電動車冷氣耗電比較：夏天續航掉多少？熱泵 vs PTC 差在哪

重點先講：電動車夏天開冷氣，續航確實會掉，但掉多少要看車型、車速與設定。公開測試多落在「約一成上下」，實驗室模型在極端條件下則可到三成以上。至於熱泵 vs PTC，真正拉開差距的是冬天暖氣，不是夏天冷氣。

影片縮圖：陳志豪 @vkinng

發生了什麼：新影片拆解電動車空調

• 影片從電動車空調系統開始拆解，說明冷氣吃掉多少電，以及為什麼停車吹冷氣電量也會持續下降。
• 比較電動車常見的「熱泵」與「PTC」兩種系統，並討論為什麼不同車款開空調，續航影響可能差很多。
• 另外討論夏天開窗與開冷氣哪個省電、市區／國道／高速公路怎麼選，最後整理插電預冷、冷氣溫度設定、座椅通風、降低停車暴曬等省電方法。

先看公開數據：AAA 2026 在 95°F（約 35°C）、車內設 72°F 的底盤測功機測試中，電動車續航比 75°F 少約 8.5%、效率少 10.4%（AAA）；美國阿貢國家實驗室同樣條件下，續航平均約少 14%（Argonne）。兩者方法與車款不同，數字不能直接互相取代。

工程重點 1：冷氣到底吃多少電

冷氣的負載來自壓縮機把車內熱量搬到車外，耗電會隨日照、車內初始溫度與車速變動。早期 NREL／SAE 模型假設最大熱負載 7 kW、系統 COP 2.33，換算尖峰電力約 3 kW，穩態小型房車約 1 kW，對應 SC03 循環續航分別少約 36% 與 16%（OSTI）。這是舊款電動車的模擬，現代車款效率更好，只能當量級參考，實際 kW 值我標為「待核」。

歐盟 JRC 的 WLTC 實驗室測試則顯示，35°C 時空調耗能約占車輪端所需能量的 15%–18%，−7°C 時為 35%–45%；冬天暖氣耗電可能是夏天冷卻的 4–10 倍（JRC）。

工程重點 2：為什麼市區掉得比高速多、停車也掉電

冷氣耗電是「時間」成本，不是「距離」成本。一項 EV 研究在 35°C 下，市區能耗增加約 24%，高速約 12%（IJAT 2024）。原因是高速行駛時驅動耗電本來就大，冷氣占比被稀釋；市區車速低、同樣距離花更多時間，冷氣就吃掉更高比例。停車吹冷氣時沒有行駛里程可分攤，電量自然只減不增，而且熱浸後的第一段降溫最耗電——NREL 測得車廂遮陽與分區送風可把 20 分鐘降溫節省最多 0.92 kWh（約 66.5%）（NREL）。

工程重點 3：熱泵 vs PTC，差在冬天

PTC 是電阻加熱，電能轉熱能約 1:1（COP≈1）；熱泵把外界熱量「搬」進車內，COP 可高於 1。同款車的底盤測功機比較中，熱泵估計 COP 在 0°C 約 1.53–3.33、−10°C 降到 0.80–1.93，續航保留率比 PTC 多 1%–15%，平均約 4%–7%（MDPI WEVJ）。天氣越冷優勢越小，極寒時還是需要電阻輔助。

夏天製冷則是兩種車都靠壓縮機走冷媒循環；義大利都靈理工的模擬在 42°C 下兩種架構表現相近，熱泵僅略有優勢（Politecnico di Torino）。也就是說，「熱泵 vs PTC 差很大」主要是冬天與電池／座艙熱管理整合的差異；夏天不同車的落差，更多來自車型、隔熱、控制策略。

工程重點 4：開窗比較省？以及實際能做的事

開窗與冷氣的比較，目前我找到的實測資料多半是燃油車：Corolla 與 Explorer 在 64–113 km/h 穩定車速下，最大冷氣負載比開窗更耗油；Corolla 約在 121 km/h 時，開窗的油耗才追平冷氣（Huff 等人）。電動車是否同樣適用，我標為「待核」，但「低速開窗、高速風阻變大」的物理方向相同。

省電方面，NREL 指出插電預冷可讓電網而非電池負擔初始降溫（NREL）；分區送風在相同風量下可降低約 16.7% 空調能耗（NREL）。這些與影片提到的預冷、座椅通風、減少暴曬方向一致。

還缺什麼／待核

• 多數數據來自美國或歐洲測試與模擬，沒有直接對應台灣車款與氣候（高溫高濕、日照強）；台灣實測數字：待核。
• 現代車款冷氣實際 kW 值：待核（上述 1 kW／3 kW 為舊款模型假設）。
• 電動車開窗 vs 冷氣的實測：待核（引用的是燃油車測試）。
• 各測試的車內設定（72°F）、循環與車款不同，百分比不能相互套用。

影片連結

• 電動車開冷氣到底多耗電？夏天續航會掉多少？熱泵 vs PTC差很大（YouTube @vkinng）

最後問你：你開電動車夏天的習慣是預冷、開窗，還是直接開強冷？實際續航掉多少？留言告訴我。

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來源與資料整理：AAA（2026 / 2019）、Argonne、NREL／OSTI、歐盟 JRC、Springer IJAT、MDPI WEVJ、Politecnico di Torino、Huff 等人 A/C 油耗研究。
本文由 Vkinng World（vkinngworld.blogspot.com）與 YouTube @vkinng 陳志豪整理，數據僅供參考。

東芝溝槽閘極 SiC 門檻電壓飄移砍半：ICSCRM 2026 談的是閘極氧化層製程，不是另一顆 IX800

重點先講：2026-09-30，東芝電子元件及儲存裝置（Toshiba Electronic Devices & Storage）宣布開發出可抑制溝槽閘極碳化矽（SiC）MOSFET 長期運轉時門檻電壓（V_th）飄移的技術，細節於 ICSCRM 2026（橫濱，2026-09-27～10-02）發表。核心不是再推一顆更高壓模組，而是針對溝槽區閘極氧化層介面處理（氮化條件等）與電荷陷阱的關係做製程優化，在維持低導通電阻前提下，把正／負閘極反覆應力造成的 V_th 飄移壓到「市售溝槽閘極 SiC MOSFET」約 50%（公司對照條件，見下文）。技術已導入 1200V 溝槽閘極 SiC MOSFET TW007D120E（2026 年 5 月起測試樣品出貨），應用敘事涵蓋電動車、再生能源與資料中心電源。請把這則讀成閘極製程／長期可靠度新聞；不是 09-27 已發的 Toshiba IX800 3.3 kV 工業模組，也不是 10-01 Renesas 650V GaN DSC 機架側封裝，更不是 pending 的 Infineon × Eaton MVSST。

發生了什麼

• 場合：ICSCRM 2026（第 23 屆碳化矽與相關材料國際會議），橫濱；會期至 2026-10-02。
• 問題：溝槽閘極 SiC 相對平面型／矽 MOSFET，在長期閘極電壓應力與正負反覆應力下，V_th 飄移更明顯——會影響穩定導通與導通損。
• 作法：分析閘極氧化層介面處理條件與 V_th 飄移關係；優化氮化等參數，抑制介面處理過程產生的電荷陷阱貢獻。
• 結果（公司）：V_th 飄移約減至市售溝槽閘極 SiC 的 50%（例：25°C、V_gs=+25V/−10V、Duty 50%、約 400–500 kHz、10¹¹ cycles）。
• 產品落地：1200V TW007D120E；2026/5 起測試樣品；NEDO 計畫 JPNP21029 成果。
• 應用敘事：EV 功率轉換、再生能源、資料中心電源供應。

和 09-27 Toshiba IX800 差在哪：IX800 談的是3.3 kV 級工業／電網側模組封裝與電流密度；今天談的是1200V 溝槽閘極 SiC 的閘極氧化層製程與 V_th 長期穩定。同一家東芝、同一條 SiC 路線，一個管「高壓模組怎麼裝」，一個管「溝槽閘極怎麼熬過正負閘極應力」——別混成同一則新聞。

工程拆解（四點）

1. 溝槽閘極先搶導通密度，再撞可靠度帳
溝槽結構把通道豎起來，單位面積導通電阻更低、電流密度更高——這正是車用／工業 SiC 要的。代價是閘極氧化層坐在溝槽側壁與轉角，電場與介面態更敏感；V_th 一漂，驅動裕度與損耗帳就跟著漂。

2. 正負閘極反覆應力 ≠ 只測直流偏壓
實務轉換器閘極常在正偏導通與負偏關斷之間切換。東芝強調近年文獻已看到「應力循環次數」相關的 V_th 變異；他們的對照量測刻意放在 +25V/−10V、高頻 duty 50%、累積 10¹¹ cycles——這是開關壽命語境，不是只掛靜態偏壓。

3. 介面處理是雙面刃：降 R_on 也可能種陷阱
閘極氧化層介面處理本用來降導通電阻、顧閘極氧化可靠度；但不同氮化條件會顯著改變正負應力後的 V_th 飄移幅度。東芝的敘事是：把「電荷陷阱」這條鏈釐清後，才能同時守住低 R_on 與低飄移——不是只喊一個數字。

4. 「減半」要帶條件讀
50% 是相對「市售溝槽閘極 SiC MOSFET」在東芝給定應力條件下的公司測試結果，不是全產業獨立實驗室共識曲線。TW007D120E 目前是測試樣品階段；量產車規／工規全條件（高溫、HTGB、動態 R_on、封裝級）仍要等公開資料交叉核對。

還缺什麼／待核

• ICSCRM 論文／投影片全文何時公開？量測條件是否含高溫（>25°C）與封裝級應力？
• 「市售對照」具體是哪些競品料號與批次？第三方能否複現？
• TW007D120E 正式 datasheet 的 V_th 規格窗、可靠度表、動態參數何時上架？
• 製程優化對閘極氧化 TDDB／短路耐量是否有取捨？
• 何時擴到其他電壓等級／模組產品線（含車規 AEC 路徑）？

@vkinng 延伸觀看

• 電動車 400V 升 800V 的秘密：碳化矽 (SiC) 才是最強心臟！（主片：為佹高壓架構綁死寬能隙）
• SST 固態變壓器革命：為何 AI 大廠寧願犧牲 99% 效率也要淘汰傳統變壓器？（選看：資料中心電源也在吃 SiC）
• SST 固態變壓器神級護盾／轉換效率 vs 功率因數（選看）

想聽你怎麼看：溝槽閘極 SiC 要在車用與資料中心長期站穩，你覺得下一關會先卡在「閘極氧化層／V_th 穩定」，還是「模組封裝熱與寄生」？

來源：Toshiba Electronic Devices & Storage 官方技術新聞（2026-09-30）— trench-gate SiC V_th drift 抑制／ICSCRM 2026／TW007D120E。V_th 減半與應力條件皆為公司公布測㩦結果，非本頻道獨立實測。
相關：NEDO 計畫 JPNP21029。
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瑞薩 650V GaN 雙面散熱 8×8 mm：AI 機房 800V 母線轉 48V，下一刀先打封裝？

重點先講：2026-09-30，瑞薩電子（Renesas）宣布推出業界首款具備雙面散熱（dual-side cooling, DSC）的 650V GaN 裝置：料號 TP65H020G4PLSGBD，採 Gen IV Plus D-Mode 架構，導通電阻 20 mΩ（公司稱屬 650V 級最低之一），封裝為超緊湊 8×8 mm PQFN。官方對準兆瓦級 AI 資料中心的 800 V HVDC 架構——尤其是把 800 V 往下轉到 48 V／12 V／6 V 的中間匯流排轉換器（IBC），以及 sidecar 電源架上的電池備援（BBU）與電容櫃（CBU）級。裝置支援約 700 V 運轉；目前對主要 AI 資料中心 OEM／ODM 送樣，量產目標 2027 年中。請把這則讀成機架／sidecar 側 GaN 封裝與熱路徑新聞；不是 09-30 pending 的 Infineon × Eaton MVSST（中壓 SST＋SiC 供貨），也不是 Toshiba IX800 工業 3.3 kV 模組或 onsemi EPP 晶圓級封裝。

發生了什麼

• 裝置：TP65H020G4PLSGBD；650V GaN；Gen IV Plus；D-Mode；R_DS(on)＝20 mΩ（公司宣稱）。
• 封裝：雙面散熱 8×8 mm PQFN；相對既有 10×15 mm TOLT，佔位約小 57%；頂側熱阻約降 10%（雙面散熱路徑）。
• 場景：800V HVDC AI 機房；IBC（800→48／12／6 V）、BBU、CBU；sidecar 電源架。
• 驅動友善：高閘極臨界電壓、內建續流二極體、低 Q_g／C_oss；可用標準矽閘極驅動，不必負閘極偏壓、不必專用 E-mode 驅動器（公司敘事）。
• 參考設計：6 kW、800V→48V LLC DCX（搭配 RA6T3 MCU）：功率密度 2.6 kW/in³；滿載效率較等效 TOLT 板高約 0.21%（公司模組級測試）。
• 時程：送樣中；量產規劃 2027 年中；2026-10-12～15 OCP Global Summit（聖荷西）展示。

和昨天 Infineon × Eaton MVSST 差在哪：MVSST 談的是電網中壓進、機房 800 VDC 出的固態變壓器平台與 SiC 供貨；今天瑞薩談的是 800 V 已經進機房之後，機架／sidecar 內 IBC 與備援級怎麼用更小、更好散的 GaN 把功率壓下去。同一條「AI 800V」高速公路，一個管入口匝道，一個管車道上的變速箱——別混成同一則新聞。

工程拆解（四點）

1. 雙面散熱＝先搶熱，再搶面積
機架功率從約 120 kW 往兆瓦級爬時，先撞上的往往是板面積與熱頭寸，不是「紙上還能再多幾安培」。DSC 讓熱從頂、底兩邊走，頂側熱阻約降 10%；8×8 mm 又比 TOLT 小約 57%——等於在同樣冷卻預算下，IBC 級可以排更多裝置或縮板。

2. 20 mΩ＠650V：IBC 級的導通帳
800V→48V／12V／6V 的中間轉換，電流密度高、切換也常往 MHz 級走以縮小被動件。低 R_DS(on)、低閘極電荷與輸出電容，是把導通損與開關損一起壓住的組合拳；公司並強調可切到 MHz 以縮小電感／電容、壓 BOM。

3. 「像矽一樣好開」：升級摩擦故意做低
高 V_th、免負偏壓、標準矽閘極驅動——敘事重點是 ODM／OEM 不必為了換 GaN 重寫驅動生態。搭配瑞薩 AUX 控制器、驅動與 MCU，形成「單源」800V 方案敘事；這是供應鏈可採購性，不是只發一顆裸 die。

4. 參考設計數字要帶條件讀
6 kW LLC DCX、2.6 kW/in³、滿載效率＋0.21% vs TOLT，皆為公司參考設計／模組級測試。它證明封裝路線在實驗室板子上站得住，但不等於每個 sidecar 機櫃量產線都能複製同一數字——熱介面、氣流、並聯均流與 EMI 仍是系統題。

還缺什麼／待核

• 公開 datasheet 全文（SOA、動態電阻、寄生參數、可靠度條件）何時上架？
• 「業界首款 650V GaN DSC」的對照基準與第三方交叉核對？
• 送樣 OEM／ODM 與首批量產客戶是否公開？
• 800→12V／6V IBC 參考設計的完整效率曲線與熱量測條件？
• 與 SiC 在同一 800V IBC 級的成本／損耗交叉點？

@vkinng 延伸觀看

• 電動車 400V 升 800V 的秘密：碳化矽 (SiC) 才是最強心臟！（主片：高壓架構與寬能隙邏輯）
• SST 固態變壓器革命：為何 AI 大廠寧願犧牲 99% 效率也要淘汰傳統變壓器？（選看：為何機房要 800 VDC）
• SST 固態變壓器神級護盾／轉換效率 vs 功率因數（選看）

想聽你怎麼看：AI 800V 母線往下轉到 48／12／6 V 時，你覺得下一瓶頸會先卡在「GaN 封裝與熱路徑」，還是「控制器／驅動與可複製的參考設計生態」？

來源：Renesas 官方新聞稿（2026-09-30，Tokyo）— TP65H020G4PLSGBD／Gen IV Plus／DSC 8×8 mm PQFN。R_DS(on)、佔位、熱阻、參考設計密度與效率差皆為公司公布／模組級測試，非本頻道獨立實測。
引言：John Wiggenhorn（Renesas High-Voltage GaN Senior Product Line Director）。
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東芝 3300V／800A SiC 模組 IX800：I²t 300 kA²s，為何鐵路與 SST 都盯上湧浪耐量？

重點先講：約 2026 年 9 月 23–24 日，東芝電子元件及儲存裝置經 Business Wire／亞洲官網宣布：新雙晶（2-in-1）SiC MOSFET 模組 IX800FXF2YMS4，採用第三代 SiC 晶片，V_DSS＝3300 V、I_D（DC）＝800 A（脈衝 I_DP＝1600 A），並在規格明列二極體段 I²t＝300 kA²s——這是異常條件下湧浪電流能力的指標（公司 datasheet 條件，非本頻道實測）。目標應用寫明鐵路牽引逆變器／轉換器、再生能源、電力轉換（含 SST、UPS、ESS）與工業馬達控制。這跟前幾天談的 ROHM／BMW Neue Klasse 車用 800 V 不是同一件事：今天是工業中壓 3.3 kV 模組＋湧浪 I²t＋鐵路／SST。

發生了什麼

• 料號與拓樸：IX800FXF2YMS4，雙晶 SiC MOSFET 模組；Gen3 SiC 晶片。
• 電壓／電流等級：V_DSS＝3300 V；I_D（DC）＝800 A；I_DP＝1600 A。
• 湧浪指標（公司條件）：二極體 I²t＝300 kA²s（T_ch(initial)＝175°C，V_GS＝−6 V，半正弦 10 ms 單脈衝，F.R.＝1%）。
• 損耗宣稱（typ.）：V_DS(on)sense＝1.4 V（I_D＝800 A，V_GS＝+20 V，T_ch＝25°C）；E_on＝185 mJ、E_off＝175 mJ（V_DD＝1800 V，I_D＝800 A，V_GS＝+20/−6 V，T_ch＝175°C 等）。
• 封裝與熱：iXPLV™ 約 144×99.5×40 mm；銀燒結固晶；T_ch＝175°C；Visol＝6000 Vrms（AC 60 s）；同系列 SiC 模組增至四款。

工程提醒：I²t、導通壓降與開關損耗皆為規格書／典型條件下的公司數據，不是現場每種 SST 拓樸都已驗證的「實戰保證」。3.3 kV 等級有助中壓 SST 單元少串幾顆裝置，但封裝絕緣、EMI、閘極驅動與保護協調仍是系統設計負擔——模組規格寫得出來，不等於機櫃一次過線。

工程拆解（四點）

1. 為什麼要公開寫 I²t＝300 kA²s？
工業設備——尤其鐵路牽引與再生／儲能轉換——異常時可能灌入巨大湧浪。東芝敘事把「二極體段湧浪耐量」做成可比較的規格指標，等於告訴系統商：短時故障能量能不能被模組吃住，不必只靠外部保護硬扛。條件綁死在初溫 175°C、半正弦 10 ms、失敗率 1%——讀規格時要把測試框一起帶走，不能只記數字。

2. 3300 V 級＝中壓 SST／牽引的串聯帳本改寫
比起車用常見的 650–1200 V 級，3.3 kV 模組對準中壓母線與牽引／SST 單元。較高等級意味著同樣母線電壓下，串聯裝置數可以變少，損耗、閘極驅動與電壓均壓的複雜度往下移——但單模組絕緣距離、雜散電感（規格 L_sPN typ. 12 nH）與 EMI 反而更敏感。這是「電壓等級換系統簡化」的經典交換，不是免費午餐。

3. 低導通＋低開關損耗，為的是冷卻與可靠度，不是炫規格
V_DS(on)sense 1.4 V typ.、E_on／E_off 約 185／175 mJ typ.（公司條件）被用來主張較小冷卻系統與較高設備可靠度。銀燒結固晶與 175°C 通道溫度，則是把熱阻與接合可靠度一起抬到工業壽命敘事。對鐵路與 24/7 轉換器來說，熱與接合壽命往往比「紙上效率再擠 0.1%」更決定能不能出貨。

4. 跟近幾天幾篇 SiC／SST 稿怎麼切開？
前幾天談的是 ROHM／BMW Neue Klasse 車用 800 V；更早還有 L&T 1200 V 平台、DB HiTek 8" 製程認證。今天這則是東芝 工業 3.3 kV 雙晶模組，賣點落在湧浪 I²t、iXPLV 安裝相容與鐵路／SST／再生應用清單——同一材料家族，不同電壓等級與客戶場景，不要混成「又一篇 SiC 新聞」。

還缺什麼／待核

• I²t、V_DS(on)、E_on／E_off 皆為 datasheet／typ. 條件；未見獨立第三方公開曲線。
• 未公開量產交期、單價、目標鐵路／SST 專案導入時程。
• 3.3 kV 有助減少串聯，但絕緣協調、EMI、閘極驅動與保護仍須個案設計驗證。
• iXPLV™「安裝相容」為公司敘事；與現場既有冷卻／匯流排機械介面是否無痛替換，需實機確認。

@vkinng 相關影片

• 電動車 400V 升 800V 的秘密：碳化矽 (SiC) 才是最強心臟！
• SST 固態變壓器革命（傳統變壓器 99.5% 為何被 AI 淘汰／SST）
• SST 神級護盾解析

今天想問你：中壓 SiC 下一刀，你覺得會先卡在湧浪／短路耐量、絕緣與 EMI，還是模組成本與供應鏈？

來源：Toshiba Electronic Devices & Storage 亞洲新聞（2026-09-24）、Toshiba／Business Wire 新聞稿（約 2026-09-23）；規格數據為公司公布。
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onsemi EPP：把晶圓本身當封裝，功率密度號稱上看 3～5 倍｜不是又一顆 SiC 模組

重點先講：onsemi 在 2026-09-16 發表 Embedded Power Platform（EPP）——把矽晶圓本身當封裝基底，用晶圓級 RDL 把 Si／SiC／GaN 與驅動、控制器異質嵌進同一架構，電／機／熱一起共優化。公司宣稱功率密度可比現有方案上看約 3～5 倍；早期固態斷路器（SSCB）範例則稱體積約小 50%、運轉約涼 20%。這是封裝／晶圓級功率整合架構，不是又一顆新額定的離散 SiC MOSFET 模組。Subaru 目前是早期技術評估與工程樣品層級，不是量產定案。

延伸觀看：電動車 400V 升 800V／SiC

你覺得下一代 800V 瓶頸，會先卡在「晶粒材料」還是「封裝與系統整合」？

重點先講：2026-09-16，onsemi 推出 EPP（Embedded Power Platform）：以矽晶圓本身為封裝基礎，在 12 吋製程用晶圓級 RDL 取代打線，把 Si／SiC／GaN 與驅動、控制器異質共嵌，並共優化電氣、機械與熱路徑。官方稱功率密度可比現行方案上看約 3～5 倍；早期 SSCB 範例則稱約小 50%、涼 20%。這是封裝／晶圓級功率整合，不是新額定的離散 SiC 模組——請與 Toshiba IX800、ROHM 那類元件新聞分開看。Subaru 為早期技術評估（樣品／模型），非量產定案。

發生了什麼

• 架構：Wafer-as-package——異質晶粒嵌進矽晶圓，RDL 互連，降低寄生、縮短路徑。
• 材料：Si／SiC／GaN 可同架構配置；FET、驅動、控制器可共封裝。
• 場景：EV 400V／800V；AI 資料中心 800V 機架與低壓 GPU 供電節點。
• 夥伴：Subaru 獲工程樣品與模擬模型做未來電氣化評估——早期 engagement，非量產。

和「又一個 SiC 模組」差在哪：EPP 要把封裝從被動外殼變成主動系統貢獻者。密度 3～5 倍、SSCB 約小 50%／涼 20% 皆為公司早期範例宣稱；無料號、RDS(on)、售價或量產時程，本文不臆測。

工程重點（四點）

1. 晶圓當封裝，先重寫寄生
互連拉進 12 吋 fab 級 RDL，路徑更短、更可控，有利降寄生電感與更快切換——對 800V 牽引與機架級固態斷路都敏感。

2. 異質共嵌：材料變配置題
重點不是宣布一顆新 SiC 額定，而是系統級功率整合：半橋、並聯、功率＋控制可同封裝敘事，與「只換 MOSFET、腳位仍舊」不同。

3. 密度宣稱要帶條件讀
3～5 倍視應用而定；SSCB 約小 50%／涼 20% 是早期方向性數據。應標成公司宣稱，等公開參考設計再對帳。

4. 車用與 AI 800V：同架構、不同節奏
Subaru 屬長週期評估；AI 側則常被用來談更小、更好冷卻與可遙測的 800V 固態斷路。別把技術 engagement 讀成已上車／已上機架。

開放問題

• 3～5 倍密度的對照基準（封裝、冷卻、切換頻率）是什麼？
• 異質嵌晶粒的良率、可重工與高壓可靠度如何證明？
• 與傳統功率模組的成本交叉點何時出現？
• 之後會否公開可核對的參考設計？

@vkinng 延伸觀看

• 電動車 400V 升 800V 的秘密：碳化矽 (SiC) 才是最強心臟！（主片）
• SST 固態變壓器革命（選看）

想聽你怎麼看：下一代 800V（車用或 AI 機架），瓶頸會先卡在晶粒材料，還是封裝與系統級整合？

來源：onsemi EPP 官網新聞稿（2026-09-16）· Data Center Dynamics · ServeTheHome · Fierce Sensors · Power Systems Design；密度與 SSCB 為公司早期範例宣稱。Subaru 為早期技術評估，非量產定案。
長文站點 vkinngworld.blogspot.com · YouTube @vkinng

無稀土重卡馬達來了？AEM Titan 喊 700 kW／5000 Nm，EESM 路線還差什麼？

重點先講：英國 Advanced Electric Machines 把無稀土重載馬達 HDRM Titan 的數字攤開：峰值 700 kW／5,000 Nm，連續 500 kW／3,500 Nm，乾重約 200 kg、最高轉速 4,000 rpm。重點不是「又一個馬達」，而是——轉子沒有永磁、沒有稀土。這跟乘用車正在推進的 EESM（電激磁同步馬達） 是同一條供應鏈邏輯：寧可多扛勵磁與冷卻工程，也要把釹／鏑風險從 BOM 拿掉。但 Titan 官方仍標 Concept Design，樣品目標約 2027 Q3；效率 Map 尚未公開。

硬核拆解：EESM 無磁黑科技 · 感應 vs 同步 · 油冷為什麼敢全面上

你覺得重卡先卡在哪？稀土供應、效率曲線，還是冷卻與逆變器配對？

重點先講：大約 2026 年 9 月中下旬，圍繞 IAA Transportation 與後續報導，英國馬達商 Advanced Electric Machines（AEM） 把旗艦無稀土重載馬達 HDRM™ Titan 的規格寫進公開頁面：峰值 700 kW、5,000 Nm；連續 500 kW、3,500 Nm；最高轉速 4,000 rpm；乾重約 200 kg；冷卻為水／乙二醇。官方明確標示 Concept Design，並指向約 2027 年第三季樣品時程——這不是「已能量產上車」的新聞，而是供應鏈壓力把無磁／無稀土牽引從乘用車討論，硬推到巴士、卡車、場站曳引車的數字戰場。

發生了什麼

• 產品定位：HDRM Titan，針對巴士、卡車、場站曳引車與大型發電機組等重載牽引。
• 材料主張：無稀土永磁（magnet-free）；公司強調無退磁風險、無齒槽轉矩（cogging），並具備自由滑行（freewheeling）能力。
• 系統彈性：擠壓殼體可調堆疊長度；宣稱可搭配多種現成逆變器（inverter-agnostic）。
• 防護等級：官方列出 IP6K9K；狀態仍為概念設計，效率曲線未公開。
• 同期訊號：同月還有 Magnetless（原 Cooled Motors）UESM 商業化動向、Greaves 無稀土架構專利、Schaeffler 展示 EESM——方向一致，路線未必相同。

工程註記：「無稀土」≠ 自動等於 EESM。開關磁阻（SRM）、同步磁阻（SynRM）、鐵氧體輔助、電激磁同步（EESM／WRSM）都可以走到無稀土或低稀土。AEM 的 HDRM 原理細節在公開頁面並未完整揭露；本文把 Titan 當重載無磁數字事件，再用頻道影片把 EESM 當成熟、可對照的工程路徑——數字以公司公開為準，不是我們實驗室實測。

硬核重點（四點）

1. 為什麼 5,000 Nm 比「沒磁鐵」更刺耳？
乘用車討論無稀土，多半打在供應鏈與高速效率；重卡要的是滿載起步與爬坡持續扭力。過去外界懷疑無磁拓樸「峰值好看、持續上坡撐不住」。Titan 把 5,000 Nm 峰值與 3,500 Nm 連續寫進規格頁，等於把辯論從「能不能做」推到「能不能進採購」。但峰值≠全工況；沒有效率 Map，就無法換算電池容量、載重與 TCO。

2. EESM：用勵磁電流換掉稀土磁鐵，也換來新的熱與電控債
頻道影片拆的是 EESM（電激磁同步馬達）：轉子磁場改由繞組通電產生，不再鑲釹鐵硼。好處是磁場可調、高速弱磁較乾脆、故障時可把损近零，降低危險反電動勢；代價是勵磁銅損、轉子冷卻、滑環／無刷旋轉變壓器，以及多一層 ASIL 等級的勵磁功率級。Renault／BMW／Valeo 等走的就是這條「多一點電力電子，少一點稀土籌碼」的帳。

3. 冷卻不是配件——油冷／水乙二醇決定你敢不敢拉持續功率
Titan 標示水／乙二醇冷卻；EESM 影片則把極致油冷講成無磁高功率密度的關鍵配套——油可以貼近繞組與轉子熱點，這是外套水冷常做不到的。重載連續 500 kW 等級，真正決勝往往在熱阻、接點壽命與密封，不是規格表再多 0.5% 峰值效率。Tesla 早年敢全面油冷，背後是同一條物理：把冷卻液送到最熱的地方。

4. 供應鏈勝利條件：量產、具名車型、全 Map 效率——缺一仍是技術新聞
無磁設計只有在「能在風險來源之外的地方大量做出來」時，才真正兌現去稀土承諾。接下來要看三件事：具名整車導入時程、全工況效率揭露、繞組／疊片／逆變器供應規模。IAA 放數字是整合訊號；Concept + 2027 Q3 樣品則提醒：距離營運中的重卡傳動鏈，還有驗證山谷要過。

開放問題

• HDRM 實際拓樸（SRM／SynRM／EESM 變體或其他）與效率 Map，佥時公開到可寫進採購規格？
• 水／乙二醇冷卻在重載塵污、高壓清洗（IP6K9K）場景下的長期密封與維修週期？
• 「inverter-agnostic」到車輛級 EMI、功能安全與保固責任如何切？
• 與乘用車 EESM 供應鏈是否共用勵磁功率級與油冷製程，還是重載另起一爐？

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今天想問你：重卡無稀土馬達，你覺得第一個會卡在稀土供應、全工況效率，還是冷卻與逆變器系統整合？

來源：Advanced Electric Machines HDRM Titan 產品頁（Concept Design；公司標稱參數）· Charged EVs 報導（2026-09-23）· IAA Transportation／相關產業報導（約 2026-09 中旬）；電氣數據均為公司公開，非本頻道實測。
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DG Matrix Interport 翻倍到 400 kW：同樣體積，ST Gen3 SiC 怎麼把多埠 SST 塞進 AI 機房？

 

重點先講：DG Matrix 宣布 Interport™ 多埠固態變壓器平台，靠 STMicroelectronics Gen3 SiC MOSFET，在幾乎相同功率模組體積內把輸出從 200 kW 翻到 400 kW，平台效率宣稱超過 98.5%。這是商業多埠 SST 的功率密度一步，不是 09-24 談過的公用饋線 1 MVA 實驗。AI 機房要同時接電網、現場發電、儲能與算力負載——多埠 SST + 原生 800 VDC 敘事，正對準 GPU 機架衝過約 600 kW 的現實。

想搞懂傳統變壓器為什麼在 AI 場景被挑戰、SST 護盾與 800V／SiC 密度角，請看：SST 固態變壓器革命 · SST 神級護盾 · 400V→800V／SiC

投票：AI 機房下一刀，你覺得會先卡在 SST 功率密度、800 VDC 配電標準，還是電網／現場發電接入速度？

重點先講：2026 年 9 月 24 日，DG Matrix 經 Business Wire 宣布：其 Interport™ 多埠固態變壓器（SST）平台，藉由 STMicroelectronics 最新世代 SiC MOSFET，在本質上相同的功率模組佔位內，把輸出從 200 kW 加倍到 400 kW；平台效率宣稱超過 98.5%。這是商業產品功率密度的一步，請勿跟 09-24 談過的 NC State／NYPA／EPRI 在 Lenox 活饋線上的 1 MVA 公用級演示混為一談——那是公用饋線實驗；今天是 AI／超大規模機房取向的多埠 SST 產品敘事。

發生了什麼

• 功率翻倍、體積幾乎不變：Interport 輸出 200→400 kW，功率模組佔位本質上維持同一級。
• 元件槓桿：ST Gen3 SiC MOSFET；CTO Dr. Subhashish Bhattacharya 側強調更低 RDS(on) 與熱優化封裝路徑（公司敘事）。
• 平台效率宣稱：效率高於 98.5%（公司／平台聲明，非本頻道獨立量測）。
• 多埠架構：以單一軟體定義級，在電網、現場發電、儲能與算力負載之間轉換／路由／控制；原生 800 VDC 就緒敘事。
• 市場錨點（轉引）：DG Matrix 引用 SemiAnalysis《Inside the 800VDC Revolution》：約 39 GW 新資料中心容量到 2030 年由 800 VDC 架構支撐；GPU 機架功率密度已衝過約 600 kW。

工程提醒：98.5% 是平台宣稱，不是我們實驗室的認證曲線；39 GW 是 SemiAnalysis 投影、由公司轉引，不是本頻道量測。ST 亦供應車用功率總成 SiC，並點出強大湧浪電流能力——對 AI 負載暫態很關鍵。路線圖談更高壓中壓平台，以及 hyperscale／neocloud／電氣化部署。

工程拆解（四點）

1. 同樣模組體積、功率翻倍＝密度帳本改寫
AI 機房最痛的不是「有沒有變壓器」，而是機櫃列、電氣房間與冷卻能不能再塞下一瓦。200→400 kW 卻幾乎不長體積，代表 SiC 導通／開關損耗與熱封裝一起把功率密度天花板往上推——這正是商業 SST 跟「只談效率百分比」的傳統工頻變壓器戰場不同的地方。

2. 多埠 SST：一級軟體定義，接四種能量口
Interport 的賣點不是單一 AC/DC 轉換，而是把電網、現場發電、儲能、算力負載收進同一軟體定義級。對 hyperscaler／neocloud 來說，少一級硬體協調、縮短「從電到推論」的部署時間，才是商業敘事；技術上則要同時扛電壓／電流／熱，以及 GPU 脈衝負載。

3. 800 VDC × SiC：資料中心與車用共用同一材料邏輯
ST 在車用功率總成的 SiC 經驗被拿來當可靠度背書；湧浪電流能力針對 AI 工作負載暫態。這跟頻道談過的 400V→800V／SiC 密度角同一物理：電壓升高、電流下降、導體與損耗壓力轉移到寬能隙開關上。差別在於機房是常開、高暫態、要原生 800 VDC 就緒，不是單次加速曲線。

4. 跟 09-24 那篇 1 MVA 饋線演示怎麼切開？
09-24 的 NC State／NYPA／EPRI 故事是公用 13.2 kV 活饋線上的 1 MVA SST 演示；今天是 DG Matrix 商業多埠產品把模組功率密度翻倍、對準 AI／800 VDC。兩者都叫 SST，但尺度、客戶與驗證場景不同——不要把 PR 功率密度步跟公用實驗畫上等號。

還缺什麼／待核

• 效率 >98.5% 為公司平台宣稱，未見獨立第三方公開審計曲線。
• SemiAnalysis 約 39 GW／2030 為投影、由 DG Matrix／ST 敘事轉引，非本頻道統計。
• 未公開具體 Gen3 裝置料號、模組拓樸細節、量產交期與單機定價。
• 「原生 800 VDC 就緒」屬產品敘事；實際機房接入標準與保護協調仍需個案驗證。

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今天想問你：AI 機房下一刀，你覺得會先卡在 SST 功率密度、800 VDC 配電標準，還是電網／現場發電接入速度？

來源：Business Wire／MarketMinute（2026-09-24）、Power Electronics News、Electronics Buzz、DG Matrix 官網；SemiAnalysis 800VDC 投影為公司轉引。
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