DENSO dezvoltă primul său invertor folosind semiconductori de putere SiC
Cipurile cu carbură de siliciu foarte eficiente reduc semnificativ pierderile de putere la vehiculele electrice
DENSO CORPORATION, un furnizor lider de mobilitate OE și companie-mamă a DENSO Aftermarket, a anunțat dezvoltarea primului său invertor cu semiconductori cu carbură de siliciu (SiC). Acest invertor, care este încorporat în eAxle, un modul de conducere electric dezvoltat de BluE Nexus Corporation, va fi utilizat în noul Lexus RZ, primul model de vehicul electric cu baterie dedicată (BEV) al producătorului de vehicule, care a fost lansat la sfârșitul lunii martie 2023.
Semiconductorii de putere SiC, care constau din siliciu și carbon, reduc semnificativ pierderile de putere în comparație cu semiconductorii de putere din siliciu (Si). Într-un test de croazieră, efectuat în condiții specifice de un BEV folosind un invertor cu semiconductor SiC, a fost demonstrată o reducere a pierderii de putere de peste 50% în comparație cu un BEV care folosește un invertor cu un semiconductor SiC tradițional. Prin urmare, ca urmare a utilizării unui invertor cu semiconductor SiC, eficiența energetică a BEV este îmbunătățită și raza sa de croazieră este extinsă.
Elemente cheie ale dezvoltării noului invertor
Semiconductori de putere SiC cu structura unică de semiconductor de oxid de metal (MOS) DENSO*1 îmbunătățesc ieșirea pe cip, deoarece reduc pierderile de putere cauzate de căldura generată, ceea ce permite structurii unice să atingă o tensiune înaltă și o rezistență scăzută la pornire.*2
Elemente cheie ale producției noului invertor
Bazat pe tehnologia de înaltă calitate dezvoltată în comun de DENSO și Toyota Central R&D Labs., Inc., DENSO utilizează plachete epitaxiale SiC*3 care încorporează rezultatele lucrărilor comandate de Organizația pentru Dezvoltarea Tehnologiei Noii Energetice și Industriale (NEDO). Drept urmare, DENSO a înjumătățit numărul de defecte ale cristalului care împiedică dispozitivul să funcționeze normal din cauza dezordinei aranjamentului atomic al cristalului. Prin reducerea defectelor cristalului, se asigură calitatea și producția stabilă a dispozitivelor semiconductoare de putere SiC utilizate în vehicule.
DENSO Power Card
DENSO își numește tehnologia SiC „REVOSIC®” și o folosește pentru a dezvolta în mod cuprinzător tehnologii pentru produse, de la wafer-uri până la dispozitive și module semiconductoare, cum ar fi plăcile de alimentare. DENSO va contribui la realizarea unei societăți neutre din carbon prin dezvoltarea care vizează un management mai eficient al energiei pentru vehicule, utilizând totodată grantul din Fondul pentru inovare verde (Fondul GI) *4, care a fost adoptat în 2022.
*1 Structura MOS unică de tip șanț a DENSO: dispozitive semiconductoare cu o poartă de șanț care utilizează tehnologia de relaxare a câmpului electric brevetată de la DENSO.
*2 Rezistență la pornire: o măsură a ușurinței fluxului de curent - cu cât valoarea este mai mică, cu atât pierderea de putere este mai mică.
*3 plachete epitaxiale de SiC: plachete monocristaline de SiC cu strat subțire de SiC crescute epitaxial.
*4 Fondul pentru inovare verde (Fondul GI): Fondul GI a fost creat de Ministerul Economiei, Comerțului și Industriei (METI) și alocat NEDO cu scopul de a atinge neutralitatea carbonului până în 2050. DENSO a fost selectat să primească subvenții pentru un proiect pentru a dezvolta tehnologie de fabricație pentru dispozitivele semiconductoare de putere de următoarea generație pentru vehicule electrice.
Mai multe detalii despre programul DENSO Aftermarket sunt disponibile online pe acest website.