当前行业主流功率模块仍仅支持两电平拓扑应用——三电平拓扑需额外增设功率端子,这使得传统功率模块的封装设计难以适配,成为其规模化落地的关键瓶颈之一。
现阶段,三电平功率模块大部分产品尚处于样品研发阶段,距离大规模量产仍有较大差距。三电平拓扑结构比两电平更复杂,每个半桥需额外增加2个开关。若采用普通HPD封装(通过bonding线或Cu -Clip互联),难以实现换流路径最优化与开关结构对称性。
那么今天就带大家来看看,三电平到底有哪些玩家?
赛米控丹佛斯(Semikron Danfoss)在功率模块与逆变器系统领域拥有深厚积淀,其eMPack®三电平功率模块平台是面向汽车应用的旗舰产品。该模块采用创新的Flex-Foil 柔性层封装技术替代传统键合线,配合Direct Pressed Die(DPD)直压芯片技术,实现了低至2.5nH的极低回路电感,为三电平复杂拓扑提供了优异的电气性能。模块支持SiC MOSFET器件,具备双面烧结的高可靠性与灵活的冷却方案,可覆盖从 100kW 到 750kW 的宽功率范围,完美适配 400V 与 800V 双平台。目前,eMPack® 三电平模块已为宝马等豪华品牌的电动车型提供配套,并正与多家国内主机厂合作推进量产,其高度集成与模块化的设计理念,正引领着电驱系统的技术发展方向。
富士电机在PCIM展出了M1206三电平碳化硅模块,预计2026年先在欧洲启动量产。hofer这边其实5年前就做了基础性探索,基于NPC的IGBT碳化硅拓扑都做了A样。当前主要是做基于TNPC碳化硅拓扑的解决方案,联合VisIC开发三电平NPC氮化镓功率模块。
长安汽车在2025年上海车展期间,长安汽车展示的三电平逆变砖,兼容IGBT/SiC混合模块或SiC模块。吉利展出的基于SiC的三电平技术,拥有塑封模块和T-pak单管两种封装形式。联合汽车电子此前也重点展示了其T型三电平电机控制器。
作为全球电驱动系统巨头,德纳(Dana)的三电平逆变器方案深度布局800V 高压平台,核心采用TNPC/ANPC拓扑,是欧美高端车企的主流配套选择。其产品创新性地融合了低杂散电感封装技术与先进的热管理方案,能有效降低开关损耗,优化电磁干扰(EMI),在高速工况下展现出卓越的稳定性。该方案已广泛应用于多家欧美头部车企的旗舰电动车型,显著提升了车辆的续航里程与动态性能。德纳凭借全球化的研发与生产网络,确保了从技术定义到量产交付的全周期服务,其成熟的三电平技术为高端电动化平台提供了高可靠、高效率的核心支撑。
来自奥地利的 Hofer Powertrain 是三电平技术的深耕者,专注于为高性能与高端车型提供定制化电驱解决方案。其核心优势在于技术灵活性,可同步支持IGBT、SiC(碳化硅)与 GaN(氮化镓) 多种器件方案,尤其在800V GaN 三电平逆变器领域与 VisIC 深度合作,实现了行业领先的高频高效性能。该拓扑通过优化开关动作,将输出电压波形更逼近正弦波,实测可使电机总谐波失真(THD)降低约 50%,并将电驱系统的能耗降低 15%,同时显著改善了车辆的噪声、振动与声振粗糙度(NVH)表现。产品已配套多款超跑与高端电动 SUV,为用户提供极致的驾驶体验。
日本电子巨头电装(DENSO)的三电平逆变器依托其深厚的汽车电子与功率半导体技术积淀,主打高可靠性与低噪声。其产品采用三相三电平 NPC(二极管中点钳位)拓扑,并创新性地应用了GaN HEMT器件,在 650V 电压等级下实现了低损耗与高频开关的完美平衡。通过优化电路拓扑与封装结构,电装方案将回路电感降低约 50%,大幅提升了开关速度与系统效率,有效抑制了电机铁损与电磁干扰。该方案已成功应用于丰田等全球主流车企的电动化车型,凭借其严苛的车规级验证与卓越的长期稳定性,成为日系电动化平台的核心技术选择。
联合电子(UAES)作为国内电控领域的领军者,由博世与中联汽车电子合资组建,其三电平逆变器方案依托博世的底层技术与本土化的开发优势,技术成熟度高。产品专为800V 高压平台设计,采用TPAK+PM6自主封装功率模块组合,搭配国际领先的第二代沟槽型SiC 芯片,峰值电流可达 375 Arms,短时 Boost 电流达 400 Arms,模块损耗降低 18%,系统最高效率突破99.5%,并支持 200℃的高温安全运行。该方案已进入量产推进阶段,客户覆盖大众、奥迪等合资品牌及多家自主品牌的主流车型,凭借其高效、高可靠与高适应性,成为国内 800V 电驱系统的核心供应商之一。
华为数字能源凭借其在电力电子领域的深厚积累,将 ICT 技术与新能源汽车深度融合,推出了业界领先的DriveONE三电平电驱系统。其核心技术亮点在于独创的专利方案,巧妙解决了三电平拓扑中普遍存在的中点电压偏移难题,无需额外硬件即可实现电位的精准控制,提升了系统运行的稳定性与效率。方案基于SiC器件,实现了超融合的多合一集成,体积与重量较传统方案显著优化,CLTC 综合效率高达92.2%。该系统已成功搭载于问界、智界等华为深度合作的明星车型,助力车辆实现超长续航与极速补能,成为高端电动化市场的技术标杆。
臻驱科技(ZEDRIVE)是国内专注于高性能电驱功率电子的创新企业,总部位于上海,其三电平 SiC 逆变器方案以高集成度与定制化能力见长。产品基于T 型三电平拓扑开发,并拥有自主知识产权的中点电压动态稳定控制算法,可在高速高调制区间稳定维持三电平工作模式,兼顾低损耗与低谐波优势。公司与罗姆(ROHM)共建联合实验室,深度优化第 4 代 SiC MOSFET 的应用,解决了多芯片并联带来的均流与 EMC 挑战。其方案已配套上汽大众、问界、长安等多家主机厂的高端车型,在量产中展现出优异的效率与可靠性,是国产三电平电驱技术的代表力量。
中车时代电气(TGOOD)依托其在轨道交通领域的强大技术底蕴,将高铁级的功率电子技术成功迁移至新能源汽车领域,其全 SiC 三电平逆变器方案具备高可靠性、抗冲击与高功率密度的显著特点。产品承袭了轨道交通牵引变流器的严苛工艺标准,采用自主研发的SiC 功率模块,在 800V 高压系统下实现了高效、稳定的能量转换。通过融合高频化拓扑与先进的热管理技术,系统效率与功率密度均处于行业领先水平,有效降低了整车能耗与电驱系统的体积。目前,该方案已进入多家主流车企的供应链,同时提供从电驱系统集成到核心部件的一体化解决方案,凭借其 “高铁级品质” 与全面自主可控的能力,正成为国产高端电驱市场的重要力量。
另外,在2025年上海车展期间,吉利汽车 展出了基于SiC的三电平技术,拥有塑封模块和T-pak单管两种封装形式。
欢迎加入新能源汽车产业交流群
关注公众号后台回复关键词“社群”
即可获取入群方式

