Hitachi in Hitachi Astemo sta razvila tanko invertersko tehnologijo za električna vozila, ki je bolj kompaktna in energetsko učinkovita

TOKIO, 25. maj 2022 – (JCN Newswire) – Hitachi, Ltd (TSE: 6501) in Hitachi Astemo, Ltd. sta razvila osnovno tehnologijo za pretvornik tankega tipa, ki dosega varčevanje z energijo in miniaturizacijo kot pretvornik moči (inverter). za električna vozila (EV). Ta tehnologija poenostavlja napajalno ožičenje z integracijo močnostnih polprevodnikov (1), ki krmilijo napajanje s tiskanimi vezji. V primerjavi z običajnimi izdelki tanki pretvornik zmanjša izgubo energije pri preklopu močnostnih polprevodnikov za 30 % in je približno 50 % (2) manjši. Nova zasnova odpravlja potrebo po varjenju močnostnih polprevodnikov in napajalnem ožičenju, zmanjšano pa je tudi število potrebnih komponent in postopkov sestavljanja. Posledično se v celotnem življenjskem ciklu pretvornika, vključno s proizvodnim procesom, zmanjšajo emisije CO2.

Hitachi in Hitachi Astemo bosta pospešila prizadevanja za komercializacijo tehnologije tankega tipa inverterja, Hitachi pa bo prispeval k uresničitvi ogljično nevtralne družbe z uporabo te tehnologije za širok nabor aplikacij, vključno ne le z električnimi vozili, ampak tudi s hitrim polnjenjem električnih vozil. sistemi in sistemi za prenos električne energije.

Elektrifikacija avtomobilov hitro napreduje, saj si svet prizadeva za dekarbonizirano družbo. Inverterji so bistveni sestavni del električnih vozil, saj pretvarjajo enosmerno napajanje iz baterije v izmenični tok in nadzorujejo vrtenje motorja. Inverterji so tudi pomembne komponente za učinkovito rabo energije, vključno s sistemi za hitro polnjenje električnih vozil in sistemi za prenos energije za obnovljivo energijo. Ker se v prihodnosti povečuje uvedba električnih vozil in obnovljivih virov energije, bodo pretvorniki s konvencionalnimi strukturami potrebovali večje močnostne polprevodnike in periferne komponente za nadzor napajanja, kar bo povečalo izgubo energije in zapletlo postopek sestavljanja.

Hitachi in Hitachi Astemo strankam po vsem svetu zagotavljata razsmernike za različne aplikacije in sta zdaj razvila osnovno tehnologijo za razsmernik tankega tipa s popolnoma drugačno strukturo. Lastnosti so naslednje:

1. Tehnologija za integracijo močnostnih polprevodnikov in komponent inverterskih vezij s tiskanimi vezji

Pretvorniki so sestavljeni iz močnostnih polprevodnikov, ki vklapljajo in izklapljajo velike tokove, in komponent vezja, ki prevajajo velike tokove. Ker močnostni polprevodniki ustvarjajo toploto, ko se uporablja visok tok, konvencionalne strukture zahtevajo ločeno sestavljanje močnostnih polprevodnikov in komponent vezja pretvornika ter njihovo povezavo z ožičenjem. Posledično je celotna struktura pretvornika zapletena, zaradi česar je težko zmanjšati izgubo energije in velikost pretvornika.

Hitachi in Hitachi Astemo sta zdaj razvila osnovno tehnologijo, ki se izogne ​​problemu ustvarjanja toplote z integracijo močnostnih polprevodnikov na natisnjeno ožičenje, ki vključuje komponente inverterskega vezja. Ta tehnologija poenostavi napajalno ožičenje znotraj pretvornika in zmanjša induktivnost (3), kar ima za posledico 30-odstotno zmanjšanje izgube energije, ki nastane pri vklopu in izklopu močnostnih polprevodnikov, in tako zmanjša nastajanje toplote. Velikost inverterja je tudi uspešno zmanjšana za 50% v primerjavi z običajnimi izdelki.

2. Tehnologija montaže za zmanjšanje števila komponent in postopkov, potrebnih za montažo

Običajni razsmerniki uporabljajo številne komponente iz bakrene plošče, imenovane zbiralke (4), za dovajanje velikih tokov v močnostne polprevodnike, ki jih je treba povezati z varjenjem ali kako drugače. To je zahtevalo veliko delov in postopkov sestavljanja, zaradi česar je bilo težko izboljšati učinkovitost proizvodnje. S tehnologijo vgradnje so močnostni polprevodniki in komponente vezja nameščeni na kompaktno, lahko, tanko tiskano ožičenje, kar uspešno odpravi potrebo po zbiralkah. To je zelo poenostavilo proizvodni proces, zmanjšalo število komponent in korakov sestavljanja. Tehnologija zmanjšuje porabo energije v proizvodnem procesu in prispeva k zmanjšanju emisij CO2 v življenjski dobi razsmernika.

(1) Polprevodniki, ki lahko prepustijo ali zaustavijo večjo količino energije kot navadni polprevodniki. Si (silicij) se v glavnem uporablja kot material, vendar praktična uporaba SiC (silicijevega karbida), ki je visoko zmogljiv in varčen z energijo, napreduje. Struktura na novo razvitega izdelka temelji na močnostnih polprevodnikih Si, vendar se lahko uporabi tudi za SiC.
(2) V primerjavi s Hitachijevim običajnim izdelkom (razred 100 kW).
(3) Vrednost, ki določa velikost napetosti, inducirane v ožičenju tokokroga AC. Velika induktivnost vodi do povečanja udarne napetosti in izgube energije.
(4) Prevodnik za prenos velikega toka.

Razviti pretvornik bo razstavljen na sejmu Automotive Engineering Exposition 2022, ki bo potekal v Pacifico Yokohama od 25. maja 2022.

O podjetju Hitachi, Ltd.

Hitachi poganja družbene inovacije in ustvarja trajnostno družbo s podatki in tehnologijo. Izzive strank in družbe bomo reševali z rešitvami Lumada, ki bodo izkoriščale IT, OT (operativno tehnologijo) in izdelke v okviru poslovne strukture digitalnih sistemov in storitev, zelene energije in mobilnosti, povezovalnih industrij in avtomobilskih sistemov. Ker nas vodijo zeleno, digitalno in inovativno, si prizadevamo za rast prek sodelovanja z našimi strankami. Konsolidirani prihodki podjetja za proračunsko leto 2021 (ki se je končalo 31. marca 2022) so znašali 10,264.6 milijarde jenov (84,136 milijonov USD), z 853 konsolidiranimi podružnicami in približno 370,000 zaposlenimi po vsem svetu. Za več informacij o Hitachiju obiščite spletno stran podjetja na naslovu https://www.hitachi.com.

O Hitachi Astemo, Ltd.

Hitachi Astemo si prizadeva za izboljšanje poslovanja in tehnološke inovacije prek strateškega poslovnega portfelja, ki ga sestavljajo posel pogonskih sklopov in varnostnih sistemov, posel šasij, posel motociklov, posel programske opreme in poprodajni posel. Hitachi Astemo je zavezan ustvarjanju družbene, okoljske in ekonomske vrednosti z zagotavljanjem naprednih rešitev mobilnosti, ki prispevajo k izboljšanju varnosti in udobja ter k ohranjanju okolja za ustvarjanje bolj trajnostne družbe. S tem prispevamo k izboljšanju kakovosti življenja in ustvarjanju vrednosti za naše stranke OEM.

Za več informacij uporabite spodnji obrazec za povpraševanje, da se obrnete na skupino za raziskave in razvoj, Hitachi, Ltd. Ne pozabite vključiti naslova članka. https://www8.hitachi.co.jp/inquiry/hqrd/news/en/form.jsp


Avtorske pravice 2022 JCN Newswire. Vse pravice pridržane. www.jcnnewswire.comHitachi, Ltd in Hitachi Astemo, Ltd. sta razvila osnovno tehnologijo za pretvornik tankega tipa, ki dosega varčevanje z energijo in miniaturizacijo kot pretvornik moči (inverter) za električna vozila (EV).

• Coinsmart. Najboljša evropska borza bitcoinov in kriptovalut.
• Platoblockchain. Web3 Metaverse Intelligence. Razširjeno znanje. PROST DOSTOP.
• CryptoHawk. Altcoin radar. Brezplačen preizkus.
• Vir: https://www.jcnnewswire.com/pressrelease/75404/3/