日前，德國戴姆勒在“PCIM Europe 2018”（2018年紐倫堡電力電子系統及元器件展）上公佈了其測算地將SiC MOSFET應用於電動汽車逆變器的影響。 戴姆勒公司AE Power Electronics的Alexander Nisch先生對該測算結果進行了說明。
新方案系統成本更低
Nisch先生通過比較新舊兩種方案的系統成本，發現通過新方案可以實現成本降低。新方案具體是將驅動電壓（DC鏈電壓）從400V增加至約800V，同時在逆變器中使用SiC MOSFET。而與之比較的驅動系統中則使用400V電壓，同時採用現有的Si IGBT逆變器，配套組合的二次電池相同。
SiC MOSFET雖然與Si IGBT價格昂貴，但由於其損耗低，相同續航里程下消耗的車載二次電池容量更小，從而降低了總成本。一般device廠商經常發佈類似的展示。但作為客戶的主機廠，戴姆勒發表這樣的試算結果公佈還是非常少見的。
根據Nisch先生的說法，逆變器的輸出功率密度趨於逐年增加。在保持400 V直流電壓的同時，體積越減小，輸出電流越大，輸出功率密度因此得到改善。
具體而言，2009年逆變器的體積為4.1 L，單相的最大輸出電流為215 A。到了2012年，同樣的3L體積下最大輸出電流到了240A，到2014年達到3.8升下325 A。而到了2016年，相同的3.3升體積下電流提高到了300A。
換算輸出功率密度的話，2012年是2009年的1.6倍，而2014年是1.75倍，2016年為1.85倍。據說這種趨勢將來也不會改變，密度將會進一步提高。因此，戴姆勒才會試算與當前Si IGBT相比，應用具有低損耗並且適合於小型化的SiC功率器件的影響。
SiC MOSFET的經濟性提高7.7％
在此次試算中，假定驅動系統的輸出為240 kW，開關頻率為10 kHz等。與在DC鏈路電壓400V，並使用耐壓750V的Si IGBT的情況相比，相同情況下使用800V，或者1200 V的溝槽型MOSFET SiC的時候，電動車輛所需要的驅動能量可以減小數個百分比。
根據燃料經濟性標準“World Wide Harmonized Light Vehicle Text Procedure（WLTP，全球統一輕型車測試標準）”模式，經濟性可提高約7.7％。SiC MOSFET具有比Si IGBT更低的損耗，隨著DC鏈路電壓的增加電流減小，從而改善了經濟性。
然而，SiC MOSFET比Si IGBT昂貴，逆變器的成本需要增加約20％。即便如此，經濟性改善的部分，再加上由於在相同的續航距離內所需二次電池的容量減小，逆變器與2次電池組合下來的話，系統成本大約可以降低約6％。
當DC鏈路電壓為400 V並且應用SiC MOSFET時，WLTP模式下的燃料效率改善僅為6.9％。在這種情況下，逆變器的成本增加將超過二次電池成本降低部分，因此係統成本將增加約3％。
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