SiC不僅在汽車、光儲充領域備受青睞，其在電動飛機領域也不斷獲得新突破，應用案例層出不窮。

近日，空客公司與意法半導體達成合作協議，將共同开發SiC/GaN器件，應用場景包括動飛機的電機電控、DC-DC轉換器和無线充電等。

行家說三代半”還整理了近年來SiC的“起飛”案例，詳情請往下看。

空客牽手意法

合作开發飛機SiC/GaN器件

6月20日，空客官網宣布，他們已與意法半導體籤署了一項電力電子研發合作協議，將共同研發飛機電氣化的顛覆性功率半導體。

據悉，該合作是基於兩家公司對碳化硅和氮化鎵等半導體的評估，未來將專注於开發適用於空客公司航空航天應用的SiC和GaN器件、封裝和模塊；這些寬禁帶半導體將被用於電動機控制單元、高壓和低壓電源轉換器以及無线電力傳輸系統等。

2010年，空客公司就踏上了飛機電氣化之旅，他們認爲僅混合動力就可以提高飛機的能源效率，碳排放量減少多達 5%，直升機甚至可減少高達10%。

但是飛機要真正實現脫碳飛行需要一系列顛覆性解決方案，因爲未來的電動飛機（混合動力和全電動）需要兆瓦級的功率才能運行，這勢必要求電力電子在集成、性能、效率以及組件尺寸和重量方面做成巨大改進。

正如空客首席技術官 ne Klauke 表示：“這次的寬禁帶半導體技術合作是支持空客電氣化路线圖的關鍵，寬禁帶半導體是我們加速开發ZEROe路线圖和CityAirbus NextGen所需的顛覆性技術。”

據悉，ZEROe是空客的氫動力飛機，2022 年空客推出了演示機，目標 2035 年开發出世界上第一架氫動力商用飛機。而CityAirbus NextGen 是一款全電動四座垂直起降 (eVTOL) 原型機。

實際上，空客很早就开始了對SiC/GaN等半導體的研發和應用——

據”行家說三代半“此前報道，早在2022年11月，空客的電動飛機就已經採用了碳化硅逆變器，並且接近商用。他們正在持續測試自己的電動飛行平台FlightLab，其EBS 系統中搭載了SiC逆變器，並在H130機型上通過搭載小電池進行了測試。

H130機型的飛行測試已經非常穩定，如果市場有利，空客將通過美國和歐洲航空監管機構FAA和EASA認證後投入運營。

由於航空對功率的要求非常高，爲此，碳化硅和氮化鎵也愈發在電動飛機上扮演重要角色。從長期來看，電動飛機採用氮化鎵的功率密度是最高的，但在短期和中期情況下，幾乎所有的電動飛機將採用碳化硅轉換器。

”行家說三代半“整理了以下幾個採用了碳化硅技術的電動飛機案例：

 NASA採用H3X SiC電機

2023年2月，美國初創公司H3X开始向客戶交付高功率密度碳化硅電動機——HPDM-3000，客戶包括航空航天和國防應用的電動飛機單位。

目前，NASA X-57 Maxwell 實驗飛機的飛行前測試已成功步入關鍵階段，並表示該飛機的巡航電機控制器使用了碳化硅晶體管，在高功率起飛和巡航期間可提供 98% 的效率。

e-Sling SiC電動飛機完成首飛

2022年12月，CAN Newsletter 雜志上發布了一篇關於碳化硅電動飛機的報告，這架名爲e-Sling的SiC電動飛機已在瑞士杜本多夫機場完成了首飛，航程爲180公裏。

Ampaire碳化硅飛機完成長距離直飛

2022年9月，混合電動飛機开發商 Ampaire 宣布，其搭載了億馬先鋒的碳化硅控制器的EEL演示飛機成功完成了1135英裏（約1826千米）長距離直飛。

據悉，該公司預計將在2023年獲得美國聯邦航空管理局的補充型號證書，目標是在2024年开始客運服務。

Archer電動飛機採用碳化硅技術

2022年7月，美國霍尼韋爾表示將爲Archer Aviation電動垂直起降 (eVTOL) 飛機提供飛行控制驅動技術，以及帶有碳化硅器件的蒸汽循環系統（Micro VCS）熱管理技術，Archer 的目標到2024年實現生產飛機認證。

此外，2021年，美聯航同意從 Archer 購买 200 架 eVTOL飛機。

勞斯萊斯電動飛機採用了邁凱倫800V SiC逆變器

2022年6月，勞斯萊斯的老板Warren East預測，他們的電動飛機有望在2023年底首次完成6個小時的跨大西洋飛行。據悉，勞斯萊斯的電動飛機採用了邁凱倫應用公司800V碳化硅逆變器，60秒可升至3000米。

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