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理想自研功率模块公布

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发布时间：2025-07-24 11:13:11

在第17届国际汽车动力系统技术年会（TMC2025）上，理想汽车面向行业首次公开了自主研发3年半的高压碳化硅（SiC）功率模块——LPM（Li Power Module）。该产品将于7月搭载在全新旗舰纯电车型理想i8首发上市，并计划后续应用于全系纯电平台车型。

LPM模块的核心优势在于系统能效的深度提升。理想技术团队聚焦"系统寄生电感"这一惯常被忽视的能耗来源，通过多项创新手段，将电流回路的等效串联电感（ESL）优化到约10nH，较行业主流水平下降了50%。

这一成果的背后，是包括半桥内部电气架构优化、无端子高压连接、精密AMB直接激光焊接工艺以及三维空间叠层母排方案等多项技术的集成应用，有效缩小了电流环路面积。以理想i8为例，得益于LPM模块，整车在应用SiC技术本身带来6%（约40公里）的续航提升基础上，又额外增加约1%（约7公里）的续航增益，实现了总续航7%的显著提升。

在结构创新方面，理想汽车打破传统功率模块设计思路，通过独创的模块体“内部开窗”方案，取消了传统外露功率端子和螺栓连接。大电容和铜排能够在模块体内精准嵌套，使得功率模块占用面积缩小一半，纵向尺寸减少40mm，为后排乘客腾挪出了更多的头部与腿部空间。这一设计不仅需要功率模块、电机控制器与电驱动总成的跨领域开发协同，还需攻克如塑封开窗边缘稳定性、超薄覆铜基板多点激光焊等制造难题。

在质量管理方面，理想构建了从芯片到整车覆盖全链路的精密制造体系。通过芯片级激光焊接、模块级洁净度把控及整车级可靠性验证，结合高于行业标准的加速老化测试、多维视觉/电测检测与高度自动化产线，实现了量产与高品质的统筹兼顾。目前，理想位于苏州斯科的半导体基地已建成投产，规划总投资10亿元，支持800V高压平台车型规模化落地。

此次理想汽车的技术突破，也反映出行业对高端功率模块深度布局的趋势。例如东风汽车与芯联集成合作开发了采用双面散热技术的SiC模块，效率突破99%；比亚迪依托自研IGBT 4.0芯片，不断提升模块集成度，最新模块体积功率比达到0.35kW/cm³。特斯拉Model 3/Y则通过单管芯片封装实现了高集成与高性能。

随着车企与芯片企业协作深化，技术进步正在加快。理想与中车时代半导体合作的XPM增程功率模块计划2026年实现量产，对应400V-800V全电压平台适配；与三安光电合资的湖南基地则专注SiC衬底材料研发，布局年产60万片碳化硅晶圆，为高压平台车型提供材料保障。

虽然SiC功率模块优势突出，但成本和可靠性依然是行业挑战。目前SiC衬底价格为传统硅基器件的5至8倍，同时车规级模块需经长周期可靠性测试。理想通过建立仿真验证平台和失效分析实验室推进加速测试，模拟10年使用场景验证产品可靠性。与此同时，上汽、广汽等整车企业也开始尝试SiC与IGBT的混合封装方案，探索成本和性能的最优平衡。

展望未来，双面散热封装、三维集成设计和芯片级智能驱动成为行业创新重点。例如东风的双面散热模块可降低热阻30%以上；特斯拉通过减少内部互连环节提升系统可靠性与性能。业内普遍认为，下一代功率模块将在集成度、热管理能力和系统成本控制等方面持续取得突破。