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【 東咖啡 Dong Coffee Bar 】
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回來台北一趟有想去每家愛店的衝動
但短暫停留只能分階段留待下回再訪
東咖啡是台北生活青春時光的一部分
愛窩在這不走流行路線手寫溫度空間
見英文縮寫新招牌直接聯想成直流電
如二極體匯集各方咖啡交流發光發熱
在面對時間變幻無常能保持平滑穩定
新的店招及新血的加入致予無限祝福
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[狂人新聞台] Taycan硬知識 - -12,000 Nm扭力 解密Porsche Taycan 動力核心
＃小編：坐穩了！令人屏息震驚的加速力道將駕駛和乘客狠狠壓進座椅
永磁同步馬達（PSM）而不是非同步馬達（ASM）
可不是每一種馬達都適合電動車。保時捷使用的是永磁同步馬達（PSM），較成本較低的非同步馬達（ASM）擁有更高的連續輸出功率，也不容易因過熱而需要調降功率。保時捷永磁同步馬達（PSM）透過三相交流電壓的電力電子系統供電與控制；換言之，馬達轉速由交流電壓在零點附近從正極流向負極的頻率來決定。在 Taycan 的馬達中，脈衝變流器負責調節定子磁場旋轉頻率，從而管理轉子轉速。轉子採用釹鐵硼合金製成的高品質永久磁鐵，在製造過程中會經過高強度定向磁場進行永久磁化。永久磁鐵在煞車過程中也有助於高效動能回收。當車輛處於滑行狀態，馬達便進入發電模式，讓磁鐵將電壓和電流導入定子線圈。
Taycan 電動馬達的「髮夾型繞組」
Taycan 電動馬達的「髮夾型繞組」技術亦完整體現了保時捷DNA - 登峰造極的科技。在這項技術中，構成線圈的導線不是圓形，而是矩形。相較於自持續滾動卷軸上取得銅線的傳統繞線技術，髮夾技術則採用成型組裝法，將矩形銅線分成個別好幾段，並彎曲成形似髮夾的 U 形，分別插入安裝線圈的定子疊片中，令矩形截面的表面層層相疊，再以雷射焊接「髮夾」兩端形成線圈，提升線圈密度，進而提高定子的銅含量。
保時捷髮夾技術的優勢，在於可將銅含量從過去的50%提升至近70%，達成相同容積能夠輸出更高的動力輸出與扭力目標；另一個重要的優勢則是相鄰銅線可均勻接觸，進而改善導熱，強化髮夾定子的冷卻效果。Taycan的電動馬達可將超過 90% 的能量轉化為動力：但是，與內燃機引擎一樣，耗能會轉化為熱能，這也使得電動馬達有一層冷卻水套包覆，為其散熱。
脈衝變流器的控制系統 蘊含保時捷的科技心血結晶
為了精確控制永磁同步馬達，電力電子系統必須掌握轉子的準確角度位置，此時就得仰賴解析器了。解析器由一個磁場傳導金屬製成的轉子盤、一個勵磁線圈和兩個接收線圈組成；勵磁線圈產生磁場，透過編碼器傳輸到接收器繞組，並在接收線圈中產生電壓，電壓相位與轉子位置成比例移動。控制系統可依據這些資訊準確計算轉子的角度位置。此一名為脈衝變流器的控制系統蘊含保時捷的科技心血結晶，負責將 800 V直流電轉換為交流電，並輸送至兩具電動馬達中。保時捷是有史以來第一家採用 800V電壓的車廠，這項技術一開始是為了保時捷 919 Hybrid 混合動力賽車而研發，現在則運用在量產車中，採用較細的電纜降低重量和體積，進而縮短充電時間。
Taycan電動馬達每分鐘轉速高達 16,000 轉。前後軸的驅動單元亦分別搭載一具變速箱，以在轉速範圍內成就保時捷經典的動態表現、效能和極速的完美協作。Taycan 是史上首款後軸搭載二速變速箱的電動跑車，其中第一檔的齒比非常短，前輪動力由一組單速行星變速箱傳輸到車輪。
此一組合賦予Taycan Turbo S強大的動力。前軸電動馬達的 440 Nm扭力經由齒輪比轉換後，將約 3,000 Nm的扭力傳至車輪；後軸電動馬達的 610 Nm扭力在第一檔時倍增為 9,000 Nm，齒比較長的二檔則確保高速行駛間維持高效能和動力儲備。這是一項深富開創性的先進科技，關注最細微之處，使得保時捷在純電時代仍能延續百年來的創新傳統。
＃Porsche #Taycan #TurboS ＃永磁同步馬達 ＃髮夾型繞組 ＃
決定台灣未來的SiC、GaN
2021/1/11(一)大家早，我是 LEO
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■ 什麼是SiC 及GaN
碳化矽（SiC）、氮化鎵（GaN）現在全世界矚目的焦點，全新的第三代半導體材料，相較於第一代半導體材料的矽（Si）、第二代半導體材料的砷化鎵（GaAs）相比，承受更高電壓，電流更快通過，具有低耗能等優點，兩者都被稱為未來半導體界的明日之星。
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也許有些人還不知道什麼是半導體，一般的材料導電或不導電(絕緣)分成導體與非導體(絕緣體)，半導體它厲害的地方在於，將它施加電壓時就會導電、不施加電壓時就會絕緣-不導電，導電與否的能力就是由材料的傳導性質所決定，光是這個發現就得了一個物理諾貝爾獎。
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碳化矽、氮化鎵兩者都是未來半導體的關鍵材料，節能減碳的趨勢，各種未來的新興產業，快速充電、車用LiDAR、資料中心、無線充電、電動車、太陽能發電、直流電網、充電樁…等應用都需要高轉換效率的功率半導體。
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■ 寬能隙半導體
為什麼碳化矽（SiC）、氮化鎵（GaN）被稱為「寬能隙半導體」，因為它的能隙是Si的三倍多，崩潰電場是Si十倍多，能隙(bandgap)決定了半導體的崩潰電場，就是能承受住多大的電壓，能隙越寬，越能耐高電壓、高電流、高能源轉換效率，矽的能隙寬約是1.17 eV，SiC的能隙寬為3.26 eV，GaN的為3.5eV。
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兩者相比氮化鎵能隙更寬，電子遷移率更高，但熱導率卻更低，耐輻射性能也更優異，被認為更有機會實現低導通電阻、高開關速度的材料。
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■ 全世界競相押寶發展
日本是全球第一個研發氮化鎵的國家，去年10月日本經濟產業省傳出全力發展氮化鎵，5年內撥款90兆日圓 (約25.2兆台幣)，動用國家隊力量，資助研發氮化鎵的大學與企業。
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但是，目前碳化矽發展比氮化鎵更成熟，市場研究機構Yole Developpement估計，到2025年SiC元件市場營收將佔據整體電力電子市場的10%以上，同時GaN元件的營收比例則會超過2%。
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SiC元件的知名供應商包括意法半導體(ST)、Cree/Wolfspeed、羅姆(Rohm)、英飛凌(Infineon)、安森美(OnSemi)以及三菱(Mitsubishi Electric)，GaN元件的主要供應商，包括PI (Power Integrations)與英飛凌，還有新創公司Navitas Semiconductor、Efficient Power Conversion (EPC)、GaN Systems與Transphorm。
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■ 領頭羊科銳Cree的決心
目前全球SiC龍頭Cree美商科銳，過去30年原本是 LED的領導廠商，全球排名第三，2018年起轉型發展第三代半導體碳化矽材料，並出售LED賺錢業務，下定決心，立志在成為碳化矽(SiC)與氮化鎵(GaN)元件領域的強權，2018年EPS -2.81元，2019年 -3.62元，2020年 -1.78元，跨入SiC後大量資本資出，甚至虧損累累，但是最近一年卻飆漲 137%，股價更飆上121.67美元，創歷史新高。
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由此可見市場現在高度期待的是未來電動車、5G、軌道交通、電網、太陽能的廣泛應用，甚至有朝一日全面取代矽基半導體，試想虧錢就飆成這樣，如果開始獲利，股價可能會漲到外太空。
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目前SiC元件最成功的市場領域在電動/混合動力車市場，GaN元件應用於高階智慧型手機的快速充電應用，將成為未來五年的成長主力，Tesla Model 3就採用意法半導體(STM)的SiC半導體模組。
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■ 台灣半導體射月計畫
不管是日本、美國、歐洲、甚至中國都全力發展第三代半導體材料並列入145計畫，除了電動車、節能應用，SiC跟國防、航太有都關係，Si元件工作溫度上限是攝氏100度，SiC可以到200度，特殊設計可以到300度。
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SiC抗輻射，可應用在核電廠，NASA也應用在太空科技上，這種技術國外不可能轉給台灣，政府要求工研院投入研發，成功後把技術和人才完全移轉給漢磊與嘉晶，因為當時只有他們率先投入，這就是台灣的半導體射月計畫。
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■ 漢磊、嘉晶佈局最早
經過8年多的耕耘、著墨最深，領先其他廠商，嘉晶(3016)是國內唯一有能力量產4吋、6吋碳化矽磊晶及6吋氮化鎵磊晶的公司，擁有磊晶專利技術，品質也獲得國際IDM大廠認可。6吋碳化矽晶圓已在試產階段，客戶端電動車需求最大，只要通過驗證，就開始出貨、貢獻營收。
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漢磊(3707)，它的650伏特高壓氮化鎵已經通過電動車的車用標準認證，並且開始逐漸導入，吸引國外與台灣多家電動車相關業者洽談合作，未來電動車對SiC、GaN有很高的需求，就連環球晶董座徐秀蘭也表示：估計未來十年內第三代半導體，複合成長率不會輸給現有矽晶圓。
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國際IDM大廠英飛凌、瑞薩、意法半導體，車用營收占比明顯攀升，禁售其柴油車的趨勢就在眼前，國際IDM廠庫存降低，委外代工將更為明顯，甚至漲價，營運動能一路旺至今年上半年，漢磊及嘉晶將優先受惠！
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此外，中美晶（5483）投資35億元，入主砷化鎵晶圓代工廠宏捷科（8086），投入氮化鎵的製程開發，期望能達成互補效應，發展潛力也值得關注。
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Porsche 首款純電跑車Taycan自2018年6月公布車型名稱後，即獲得全球車迷高度關注，去年11月起台灣市場與全球同步啟動『Porsche全新純電跑車Taycan 預購專案』，受到國內消費者廣大迴響，至今累積突破700張預接單；隨著Porsche Taycan 全球發表，台灣保時捷亦積極規劃於2020年正式導入，同時布局全台充電網絡設施。
針對台灣市場Porsche Taycan 產品規格支援Type 1 (美規) AC 交流電充電，與CCS1 規格DC直流電快速充電，目前與全國超過1,000座公共交流電充電設施相容。
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捷 運 直流電 在 [問題] 幾個問題- 精華區Railway 的推薦與評價
1.為何只有日本和德國有製造過幹線用的柴液機車,其他國家的柴液機車多半是調車用的
,原因是因為柴液機車的動能損失較少和較好維修嗎?
2.日本的交流電化在來線,是採用日本獨特的AC 20KV 50hz/60hz,而不是世界主流
的AC 25KV50hz/60hz,原因是?
3.為何台灣一直無法引進雙層式客車或EMU/DMU?
4.DC 1500V和DC 3000V這兩種直流電氣化規格,除了電壓不同外,還差在哪邊,是不是
DC 1500V所需的變電站會比DC 3000V要多上許多?
5.為何德國不像法國南部比利時荷蘭那樣,電氣化鐵路以直流電為主,而是以交流電為
主?
6.台灣當初的鐵路電氣化為何沒考慮直流電?
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卡蓮:「你們的命是誰的?」 黑騎成員：「是ZERO的!」
朱雀:「記住這張臉,下輩子投胎找我報仇!」
魯魯修：「外人亂我黑騎者,視黑騎團規,必殺之!同志亂我黑騎者,視黑騎團規,必殺之!」
不列塔尼亞皇帝：「11區的領導人是姓樞木的嗎!」
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◆ From: 219.71.64.24
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作者: globalhawk (Cory) 看板: Railway
標題: Re: [問題] 幾個問題
時間: Sat Dec 5 23:52:32 2009
回答一點點東西....順便騙點P幣
※ 引述《yamatobar (B'z控之王XD)》之銘言：
: 1.為何只有日本和德國有製造過幹線用的柴液機車,其他國家的柴液機車多半是調車用的
: ,原因是因為柴液機車的動能損失較少和較好維修嗎?
基本上內燃機引擎都有最佳效率的轉速(而且這個範圍部怎麼大)
所以車子要變速箱 以便讓車子不管用哪種速度行駛都可以搭配有效率的引擎轉速
以汽車來說 各檔齒比配置比較綿密的車子 可以有比較好的油耗表現
大貨車/大客車的檔位會比小型車多的原因也是如此
因為載重車輛需要有更多種的齒輪比來應付不同車速跟載重狀況
當然效率最好的是無段變速 不過目前技術只有機車跟小汽車可以使用
鐵路機車...負載更大 所以用變速箱的話 需要有超多檔位才能應付需求
所以一開始柴電機車先出現 把引擎動能轉成電能 在把電能轉成帶動車輪的動能
這樣在引擎轉速跟車輪轉速間相當於是無段變速
柴液機車 基本上還是有變速箱有檔位的(汽車自排也是同樣的道理)
只是多了液壓傳動(有人說扭力轉換器)來允許滑差
也就是藉此讓同一檔位下引擎轉速跟車速間的差距可以比較大
可是不一定會是最佳效率運轉 但因為傳動較為直接 所以中間轉換損失比較少
調車用機車因為主要都低速行駛 而且距離也不長 不需要很多的檔位來滿足需求
而DMU因為每部動力車的負載較小 而且也固定 所以變速需求也沒有那麼大
因此都可以用液壓變速箱來應付
幹線使用柴液機車 我猜應該是因為在運用上 負載狀況 營運速度等都很固定
: 2.日本的交流電化在來線,是採用日本獨特的AC 20KV 50hz/60hz,而不是世界主流
: 的AC 25KV50hz/60hz,原因是?
: 3.為何台灣一直無法引進雙層式客車或EMU/DMU?
: 4.DC 1500V和DC 3000V這兩種直流電氣化規格,除了電壓不同外,還差在哪邊,是不是
: DC 1500V所需的變電站會比DC 3000V要多上許多?
: 5.為何德國不像法國南部比利時荷蘭那樣,電氣化鐵路以直流電為主,而是以交流電為
: 主?
: 6.台灣當初的鐵路電氣化為何沒考慮直流電?
高壓交流電傳輸的耗損比較少 供電設備較少 供電區間也較長
還有就是前面板友提過的集電弓跟車速問題
捷運會用直流電是為了減輕車重 (用直流電車上設備較輕)
因為捷運會不斷走走停停 車重影響耗能會很明顯(長途行駛比較沒差)
而且捷運車站很多 營運里程也不算長
所以設置較多的供電設備也不會如長途鐵路多出那麼多的成本
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作者: yoten () 看板: Railway
標題: Re: [問題] 幾個問題
時間: Sun Dec 6 00:35:03 2009
※ 引述《globalhawk (Cory)》之銘言：
: 只是多了液壓傳動(有人說扭力轉換器)來允許滑差
: 也就是藉此讓同一檔位下引擎轉速跟車速間的差距可以比較大
: 可是不一定會是最佳效率運轉 但因為傳動較為直接 所以中間轉換損失比較少
: 調車用機車因為主要都低速行駛 而且距離也不長 不需要很多的檔位來滿足需求
: 而DMU因為每部動力車的負載較小 而且也固定 所以變速需求也沒有那麼大
: 因此都可以用液壓變速箱來應付
: 幹線使用柴液機車 我猜應該是因為在運用上 負載狀況 營運速度等都很固定
基本上就平均來看用液體變速機的效率通常低於現在的新柴電，
扭力轉換器的效率並不是一個定值而是一條曲線，
起步時最低，趨近該檔位極速7~80%時最高，而後再降低，
因此以台鐵這種0~73km/hr都是一個檔位的車來說，
只要列車經常於低效率帶運行（例如常加減速，或者低速爬坡），
平均傳輸效率就不會太好看.
順便講點題外的，
既然有一個效率數字(XX%)，
就表示有(100-XX)%的動力不見了，
這些動力都消耗在變速機的油當中，由散熱系統散掉，
所以散熱系統的容量決定了在極低速爬坡(低效率帶運行)的情況下列車可以撐多久，
這點在汽車也是一樣的.
既然如此為什麼還採用液體變速機？
因為重量的關係，一個液體變速機可以抵掉柴電上多少的電氣裝置，
何況是設備安裝空間小的柴油客車。
火車採用液體變速機，而不用效率好的純機械的主要理由是：
鐵道車輛的馬力／重量比通常遠比公路車輛小，
要靠液體變速機的扭力轉換器來放大起步扭力，
才能增進起步的加速度並簡化操作。
因此現在較先進的液體變速機，
通常具備3~5個檔位，
用一檔搭配扭力轉換器起步後，
隨即很快的進檔，並隨之鎖定扭力轉換器，
變成機械式的"自手排"，
避免無謂的低效率運轉；
這點和一些汽車自排變速箱的概念可以說完全相同。
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