Hitachi ja Hitachi Astemo kehittivät sähköautoihin ohuen tyyppisen invertteriteknologian, joka on kompaktimpi ja energiatehokkaampi

TOKYO, 25. toukokuuta 2022 – (JCN Newswire) – Hitachi, Ltd (TSE: 6501) ja Hitachi Astemo, Ltd. ovat kehittäneet perusteknologian ohuttyyppiselle invertterille, joka mahdollistaa sekä energiansäästön että pienentämisen tehonmuuntimena (invertterinä) sähköajoneuvoihin (EV). Tämä tekniikka yksinkertaistaa tehojohdotusta integroimalla tehopuolijohteita (1), jotka ohjaavat virransyöttöä painettujen piirilevyjen kanssa. Perinteisiin tuotteisiin verrattuna ohut invertteri vähentää energiahävikkiä tehopuolijohteita kytkettäessä 30 % ja on noin 50 %(2) pienempi. Uusi rakenne eliminoi tehopuolijohteiden ja tehojohtojen hitsauksen tarpeen, ja myös tarvittavien komponenttien ja kokoonpanoprosessien määrä vähenee. Tämän seurauksena CO2-päästöt vähenevät invertterin koko elinkaaren ajan, tuotantoprosessi mukaan lukien.

Hitachi ja Hitachi Astemo nopeuttavat ponnisteluja ohuttyyppisen invertteriteknologian kaupallistamiseksi, ja Hitachi edistää hiilineutraalin yhteiskunnan toteutumista soveltamalla tätä tekniikkaa monenlaisiin sovelluksiin, mukaan lukien sähköautojen lisäksi myös sähköajoneuvojen pikalataus. järjestelmät ja voimansiirtojärjestelmät.

Autojen sähköistäminen etenee nopeasti maailman pyrkiessä kohti hiilivapaata yhteiskuntaa. Invertterit ovat sähköautojen olennainen osa, ja ne muuttavat akun tasavirtaa vaihtovirtalähteeksi ja ohjaavat moottorin pyörimistä. Invertterit ovat myös tärkeitä komponentteja tehokkaassa energiankäytössä, mukaan lukien sähköautojen pikalatausjärjestelmät ja uusiutuvan energian voimansiirtojärjestelmät. Sähköautojen ja uusiutuvan energian käyttöönoton lisääntyessä tulevaisuudessa tavanomaisten rakenteiden invertterit vaativat suurempia tehopuolijohteita ja oheiskomponentteja tehonsyötön ohjaamiseen, mikä lisää energiahävikkiä ja vaikeuttaa kokoonpanoprosessia.

Hitachi ja Hitachi Astemo ovat toimittaneet invertteriä erilaisiin sovelluksiin asiakkaille ympäri maailmaa ja ovat nyt kehittäneet perustekniikan ohuttyyppiseen invertteriin, jonka rakenne on täysin erilainen. Ominaisuudet ovat seuraavat:

1. Teknologia tehopuolijohteiden ja invertteripiirikomponenttien integroimiseksi painetuille piirilevyille

Invertterit koostuvat tehopuolijohteista, jotka kytkevät päälle ja pois suuria virtoja, ja piirikomponenteista, jotka johtavat suuria virtoja. Koska tehopuolijohteet tuottavat lämpöä suurella virralla, tavanomaiset rakenteet edellyttävät tehopuolijohteiden ja invertteripiirikomponenttien erillistä kokoonpanoa ja niiden kytkemistä johdotukseen. Tämän seurauksena koko invertterin rakenne on monimutkainen, mikä vaikeuttaa energiahäviön ja invertterin koon pienentämistä.

Hitachi ja Hitachi Astemo ovat nyt kehittäneet perusteknologian, joka välttää lämmöntuoton ongelman integroimalla tehopuolijohteet painetulle johdotussubstraatille, joka sisältää invertteripiirikomponentit. Tämä tekniikka yksinkertaistaa tehojohdotusta invertterin sisällä ja vähentää induktanssia(3), mikä vähentää 30 % energiahäviötä, joka syntyy, kun tehopuolijohteet kytkeytyvät päälle ja pois päältä, mikä vähentää lämmöntuotantoa. Invertterin kokoa on myös onnistuneesti pienennetty 50 % perinteisiin tuotteisiin verrattuna.

2. Asennustekniikka kokoonpanoon tarvittavien komponenttien ja prosessien määrän vähentämiseksi

Perinteiset invertterit käyttävät monia kuparilevykomponentteja, joita kutsutaan kiskoiksi(4), syöttämään suuria virtoja tehopuolijohteisiin, jotka on liitettävä hitsaamalla tai muulla tavalla. Tämä vaati monia osia ja kokoonpanoprosesseja, mikä vaikeutti tuotannon tehostamista. Asennustekniikan avulla tehopuolijohteet ja piirikomponentit asennetaan kompaktille, kevyelle, ohuelle piirilevylle, mikä eliminoi onnistuneesti virtakiskojen tarpeen. Tämä on yksinkertaistanut tuotantoprosessia huomattavasti vähentäen komponenttien määrää ja kokoonpanovaiheita. Tekniikka vähentää energiankulutusta tuotantoprosessissa ja auttaa vähentämään CO2-päästöjä invertterin elinkaaren aikana.

(1) Puolijohteet, jotka voivat siirtää tai pysäyttää suuremman määrän tehoa kuin tavalliset puolijohteet. Siia (pii) on käytetty pääasiassa materiaalina, mutta tehokkaan ja energiaa säästävän SiC:n (piikarbidin) käytännön soveltaminen on edennyt. Uuden tuotteen rakenne perustuu Si-tehopuolijohteisiin, mutta sitä voidaan soveltaa myös piikarbidiin.
(2) Verrattuna Hitachin perinteiseen tuotteeseen (luokka 100 kW).
(3) Arvo, joka määrittää vaihtovirtapiirin johdotukseen indusoidun jännitteen suuruuden. Suuri induktanssi johtaa aaltojännitteen kasvuun ja energiahäviöön.
(4) Johdin suuren virran kuljettamiseen.

Kehitetty invertteri on esillä Automotive Engineering Exposition 2022 -näyttelyssä, joka pidetään Pacifico Yokohamassa 25. toukokuuta 2022 alkaen.

Tietoja Hitachi, Ltd.

Hitachi ajaa sosiaalista innovaatiotoimintaa luoden kestävää yhteiskuntaa datan ja teknologian avulla. Ratkaisemme asiakkaiden ja yhteiskunnan haasteita IT:tä, OT:tä (Operational Technology) ja tuotteita hyödyntävillä Lumada-ratkaisuilla Digital Systems & Services, Green Energy & Mobility, Connective Industries ja Automotive Systems -liiketoimintarakenteen alla. Vihreän, digitaalisen ja innovaation vetämänä tavoittelemme kasvua yhteistyössä asiakkaidemme kanssa. Yhtiön konsolidoitu liikevaihto tilikaudella 2021 (päättyi 31. maaliskuuta 2022) oli 10,264.6 84,136 miljardia jeniä (853 370,000 miljoonaa dollaria), ja sillä on XNUMX konsolidoitua tytäryhtiötä ja noin XNUMX XNUMX työntekijää maailmanlaajuisesti. Lisätietoja Hitachista on yhtiön verkkosivuilla osoitteessa https://www.hitachi.com.

Tietoja: Hitachi Astemo, Ltd.

Hitachi Astemo tavoittelee liiketoiminnan tehostamista ja teknologisia innovaatioita strategisella liiketoimintaportfoliolla, joka koostuu voimansiirto- ja turvallisuusjärjestelmäliiketoiminnasta, alustaliiketoiminnasta, moottoripyöräliiketoiminnasta, ohjelmistoliiketoiminnasta ja jälkimarkkinaliiketoiminnasta. Hitachi Astemo on sitoutunut luomaan sosiaalista, ympäristöllistä ja taloudellista arvoa tarjoamalla edistyneitä liikkumisratkaisuja, jotka parantavat turvallisuutta ja mukavuutta sekä ympäristönsuojelua kestävämmän yhteiskunnan luomiseksi. Tekemällä näin autamme parantamaan elämänlaatua ja luomaan lisäarvoa OEM-asiakkaillemme.

Jos haluat lisätietoja, käytä alla olevaa kyselylomaketta ottaaksesi yhteyttä Research & Development Groupiin, Hitachi, Ltd. Muista liittää mukaan artikkelin otsikko. https://www8.hitachi.co.jp/inquiry/hqrd/news/en/form.jsp


Tekijänoikeus 2022 JCN Newswire. Kaikki oikeudet pidätetään. www.jcnnewswire.comHitachi, Ltd ja Hitachi Astemo, Ltd. ovat kehittäneet perusteknologiaa ohuttyyppiselle invertterille, jolla saavutetaan sekä energiansäästö että miniatyrisointi sähköajoneuvojen tehomuuntimena (invertterinä).

• Coinsmart. Euroopan paras Bitcoin- ja kryptopörssi.
• Platoblockchain. Web3 Metaverse Intelligence. Tietoa laajennettu. VAPAA PÄÄSY.
• CryptoHawk. Altcoinin tutka. Ilmainen kokeilu.
• Lähde: https://www.jcnnewswire.com/pressrelease/75404/3/