建筑和采矿业用到不同类型的重型设备。本博客关注土方车辆，如自卸车、挖掘机和推土机。据估计，到2025年，全球将售出110万辆此类车辆。2020/21年，全球经历了封锁、宵禁和其他限制措施，使建筑和采矿业几乎陷入停滞状态，导致这一细分市场的经济受到巨大影响。尽管艰难，但由于以下趋势，预计建筑和采矿业将重获动力。
如下图所示，工程车市场有三大关键趋势：
1. 电气化：由严格的排放法规驱动。
图1：工程车市场的大趋势
为何采用混合动力电气化？
重型车辆用于城市地区的建筑和土方活动。通常，作业地点在低排放或零排放区。严格的排放和噪音标准，以及减少油耗的需求，促使工程车制造商和一级供应商采用电气化。这些重型车辆能耗大，导致需要对电池大量投资，成本增加，因此完全电气化的方式目前在经济上并不可行。因此，制造商们采取了轻度混合动力方式，以符合当前的排放和噪音标准。
电气化对这个细分市场意味着什么？
2. 减少多达12％的CO2排放量。
3. 燃油能效高达17％。
4. 减少噪音污染。
5. 增强操作者的安全性和舒适性。
在典型的混合动力工程机械中，如图2所示，液压和辅助电力负载等高功率功能由48 V电池高效供电，由强大的48 V发电机充电，类似于混合动力汽车。这种方式可在负载减少期间进行能量回收，更高效地利用内燃机动力。
图2：三相电机驱动架构
图2中的框图还显示了一个典型的三相电机驱动架构，其中元器件的选择基于能效和功率密度要求。在48 V应用中，功率级基于设计适当的80 V/100 V MOSFET器件，为电机提供所需电流。安森美半导体提供宽广阵容的先进MOSFET方案，具有极低的RDSON、出色的开关行为和紧凑的功率封装，如NVMTS1D2N08H (80V、337A、1.1 mΩ，采用TOLL封装)。
安森美半导体提供APM模块平台替代分立方案，采用灵活的高性能压铸模封装技术。特别是，APM19使用同类最佳的80 V / 100 V MOSFET技术，在40 x 25 mm封装中集成完整的三相驱动级。这是实现48 V领域中大多数关键电源应用所需的出色热性能、电性能的完美方案。基于压铸模的APM19功率模块平台符合AQG 324标准。
OEM和一级供应商采用48 V方案，无需大量投资，就可解决以下应用：
为支持工程车的不同电气化程度，我们提供了多种辅助功能，如电流检测放大器和门极驱动器产品系列。这类机器的任务特性要求具有高可靠性、鲁棒性和长使用寿命，同时不牺牲可扩展性和紧凑的结构设计。安森美半导体的创新、符合车规的方案可应对这一细分市场的挑战。
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Pramod Patil
Principal Business Marketing EMEA, Power Solutions Group
