电动汽车平台跃入千伏时代,SiC产业链迎价值重塑
随着800V高压平台在新能源汽车市场实现大规模装车,车辆的充电效率与续航里程已得到显著提升。然而,为完全实现“油电同速”的使用体验,主流车企已将技术路线瞄准更高的电压等级——千伏平台。
据不完全统计,包括特斯拉、比亚迪、小米、蔚来、乐道、东风、智己、Lucid等在内的多家车企,正陆续将旗下车型的电压等级提升至900V级别,并向1200V迈进。
千伏平台推动SiC耐压升级
值得注意的是,这些率先布局千伏平台的车型,普遍选择碳化硅(SiC)作为电驱系统的核心技术。随着系统电压向千伏级别跃升,车载SiC MOSFET的耐压等级也相应提高至1500V–1700V。
例如,比亚迪已成功自研并量产1500V SiC功率芯片;东风奕派则计划在下一代超1000V平台上采用1700V SiC电源模块。面对这一趋势,国内多家SiC厂商也加速布局1500V及1700V车规级模块,以配套1000V及以上电压平台的电驱项目,并已获得多家车企的项目定点。

SiC带来系统级能效提升
车企在高压平台中青睐SiC,根本原因在于其带来的系统级效益。纬湃科技的研究表明,在400V平台中,采用SiC的主驱逆变器可比硅基方案提升约3%的效率;而在800V平台中,SiC器件在WLTP工况下能显著降低导通与开关损耗,提升续航里程,间接降低电池成本。
当平台电压升级至千伏级别后,硅基器件的性能短板更加凸显,SiC成为实现能效突破的必然选择。以比亚迪为例,其通过1000V全域架构配合1500V SiC模块,实现了充电效率提升50%、充电5分钟续航400公里的表现,同时电机密度提升50%,达到16.4kW/kg。

千伏平台加速SiC需求增长
目前,以比亚迪为代表的头部车企正在加速千伏平台的落地。比亚迪进一步透露,未来计划将千伏架构技术下放至全系车型,包括秦LEV等入门级产品,这有望将整车市场的SiC需求推向新高度。
以汉L EV的1500V SiC模块方案为例,其单电驱控制器需使用3个模块,总计60颗芯片。据此估算,约6台单电机车型即可消耗一片6吋SiC晶圆。

到2030年,搭载800-1000V架构的新能源汽车年搭载量有望突破700万辆,较当前规模增长超过8倍。这意味着,随着高压平台的进一步普及,碳化硅产业将迎来更为广阔的市场空间。
高压驱动芯片面临技术挑战
随着整车平台向千伏级别演进,电驱控制器、车载充电机等关键部件的耐压需求同步提升至千伏水平,其内部碳化硅器件的运行稳定性直接关系到整车的安全性与可靠性。
为充分释放SiC MOSFET在高电压、高开关频率下的性能优势,必须配备与之匹配的高性能隔离栅极驱动器。然而,当汽车母线电压跃升至千伏等级,车企转向耐压达1500V–1700V的碳化硅芯片时,对隔离栅极驱动器提出了更为苛刻的要求——不仅需具备更高的耐压能力,还需在响应速度、抗干扰性及长期可靠性方面实现同步突破。
调研发现,现有隔离技术较难同时满足SiC MOSFET 1500V以上电压、100KHz以上开关频率的隔离栅极驱动,迫切需要先进的新型隔离栅极驱动器技术,以应对高压隔离、开关损耗和串扰抑制等挑战。
毫米波隔离技术提供破局方案
值得关注的是,国内厂商德氪微电子已推出第四代隔离技术,并发布了全球首颗超高耐压毫米波隔离驱动芯片——DKV56系列,已进入量产阶段。相较于传统隔离技术,其同时具备四大优势:
高隔离耐压:毫米波隔离驱动芯片具有1000µm以上的绝缘层厚度,耐压级别可轻松达到万伏以上,能充分满足高压碳化硅器件的隔离需求。在连续三个月的高压可靠性测试中,DKV56系列在20kV隔离耐压与30kV浪涌电压的设备测试极限环境下保持稳定运行零失效。

高CMTI能力:德氪微电子的毫米波隔离驱动芯片通过结构优化显著降低了寄生电容,实测CMTI超过200 kV/µs,有效确保了芯片在极端开关工况下的稳定运行。

低延迟:DKV56系列采用毫米波无线隔离技术,将信号传输延迟压缩至3 ns以内,有效提升了开关控制的精准度与系统效率。

高集成:毫米波隔离驱动芯片采用单芯片集成架构,无需复杂外围电路,显著减少元件数量与PCB面积,便于系统设计。同时,该方案兼容标准CMOS工艺与常规封装流程,具备良好的成本控制与量产可行性。
据了解,德氪微毫米波隔离芯片现正在多家产业链头部企业进行测试验证,正加速进入规模化量产阶段,有望为高压碳化硅器件的性能释放与千伏平台车型的快速落地注入新动能。
总之,电动汽车的“电压竞赛”正推动产业进入新一轮技术深水区。当千伏平台与高压碳化硅成为性能突破的关键路径,行业竞争的焦点转向整个电驱系统架构的协同创新。
新一代毫米波隔离驱动芯片的出现,不仅是解决高压驱动难题的技术方案,更有助于推动电动汽车动力系统向更高功率密度、更高能效和更智能化的方向发展,为车企在下一代电驱技术竞争中构建核心差异化优势。






