Hitachi และ Hitachi Astemo พัฒนาเทคโนโลยีอินเวอร์เตอร์แบบบางสำหรับรถยนต์ไฟฟ้าที่มีขนาดกะทัดรัดและประหยัดพลังงานมากขึ้น

โตเกียว 25 พฤษภาคม 2022 – (JCN Newswire) – Hitachi, Ltd (TSE: 6501) และ Hitachi Astemo, Ltd. ได้พัฒนาเทคโนโลยีพื้นฐานสำหรับอินเวอร์เตอร์ชนิดบางที่บรรลุทั้งการประหยัดพลังงานและการย่อขนาดเป็นตัวแปลงพลังงาน (อินเวอร์เตอร์) สำหรับรถยนต์ไฟฟ้า (EV) เทคโนโลยีนี้ช่วยลดความยุ่งยากในการเดินสายไฟโดยการรวมเอาเซมิคอนดักเตอร์ไฟฟ้า (1) ที่ควบคุมการจ่ายไฟเข้ากับแผงวงจรพิมพ์ เมื่อเทียบกับผลิตภัณฑ์ทั่วไป อินเวอร์เตอร์แบบบางช่วยลดการสูญเสียพลังงานเมื่อเซมิคอนดักเตอร์กำลังไฟฟ้าถูกสลับได้ 30% และมีขนาดเล็กลงประมาณ 50%(2) การออกแบบใหม่ช่วยลดความจำเป็นในการเชื่อมเซมิคอนดักเตอร์ไฟฟ้าและการเดินสายไฟ และลดจำนวนส่วนประกอบและกระบวนการประกอบที่จำเป็นลงด้วย เป็นผลให้ตลอดวงจรชีวิตของอินเวอร์เตอร์รวมถึงกระบวนการผลิต การปล่อย CO2 จะลดลง

ฮิตาชิและฮิตาชิ แอสเทโมจะเร่งความพยายามในเชิงพาณิชย์เทคโนโลยีอินเวอร์เตอร์แบบบาง และฮิตาชิจะมีส่วนร่วมในการสร้างสังคมที่เป็นกลางทางคาร์บอนโดยการนำเทคโนโลยีนี้ไปใช้กับการใช้งานที่หลากหลาย รวมถึงไม่เฉพาะรถยนต์ไฟฟ้าเท่านั้น แต่ยังรวมถึงรถยนต์ไฟฟ้าแบบชาร์จเร็วด้วย ระบบและระบบส่งกำลัง

การใช้พลังงานไฟฟ้าของรถยนต์กำลังก้าวหน้าอย่างรวดเร็วในขณะที่โลกมุ่งสู่สังคมที่ลดคาร์บอน อินเวอร์เตอร์เป็นส่วนประกอบสำคัญของ EVs แปลงไฟ DC จากแบตเตอรี่เป็นไฟ AC และควบคุมการหมุนของมอเตอร์ อินเวอร์เตอร์ยังเป็นส่วนประกอบที่สำคัญสำหรับการใช้พลังงานอย่างมีประสิทธิภาพ รวมถึงระบบชาร์จเร็วสำหรับ EV และระบบส่งกำลังสำหรับพลังงานหมุนเวียน เนื่องจากในอนาคตจะมีการเปิดตัวรถยนต์ไฟฟ้าและพลังงานหมุนเวียนมากขึ้น อินเวอร์เตอร์ที่มีโครงสร้างแบบเดิมจะต้องใช้เซมิคอนดักเตอร์กำลังไฟฟ้าและส่วนประกอบต่อพ่วงที่ใหญ่ขึ้นเพื่อควบคุมการจ่ายไฟ ซึ่งจะเพิ่มการสูญเสียพลังงานและทำให้กระบวนการประกอบซับซ้อนขึ้น

ฮิตาชิและฮิตาชิ แอสเทโมได้จัดหาอินเวอร์เตอร์สำหรับการใช้งานที่หลากหลายแก่ลูกค้าทั่วโลก และขณะนี้ได้พัฒนาเทคโนโลยีพื้นฐานสำหรับอินเวอร์เตอร์แบบบางที่มีโครงสร้างแตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง คุณสมบัติมีดังนี้:

1. เทคโนโลยีการรวมเซมิคอนดักเตอร์ไฟฟ้าและส่วนประกอบวงจรอินเวอร์เตอร์เข้ากับแผงวงจรพิมพ์

อินเวอร์เตอร์ประกอบด้วยเซมิคอนดักเตอร์ไฟฟ้าที่เปิดและปิดกระแสขนาดใหญ่ และส่วนประกอบของวงจรที่นำกระแสไฟฟ้าจำนวนมาก เนื่องจากสารกึ่งตัวนำไฟฟ้าสร้างความร้อนเมื่อใช้กระแสไฟฟ้าสูง โครงสร้างทั่วไปจึงจำเป็นต้องมีการประกอบส่วนประกอบของสารกึ่งตัวนำไฟฟ้าและวงจรอินเวอร์เตอร์แยกต่างหาก และการเชื่อมต่อกับสายไฟ เป็นผลให้โครงสร้างอินเวอร์เตอร์ทั้งหมดมีความซับซ้อน ทำให้ลดการสูญเสียพลังงานและขนาดของอินเวอร์เตอร์ได้ยาก

ปัจจุบัน ฮิตาชิและฮิตาชิ แอสเทโมได้พัฒนาเทคโนโลยีพื้นฐานที่หลีกเลี่ยงปัญหาการเกิดความร้อนโดยการรวมเซมิคอนดักเตอร์กำลังเข้ากับวัสดุพิมพ์สายไฟที่รวมส่วนประกอบวงจรอินเวอร์เตอร์ เทคโนโลยีนี้ช่วยลดความยุ่งยากในการเดินสายไฟภายในอินเวอร์เตอร์และลดความเหนี่ยวนำ (3) ส่งผลให้การสูญเสียพลังงานลดลง 30% เมื่อเปิดและปิดเซมิคอนดักเตอร์ไฟฟ้า และลดการสร้างความร้อน ขนาดของอินเวอร์เตอร์ยังลดลงถึง 50% เมื่อเทียบกับผลิตภัณฑ์ทั่วไป

2. เทคโนโลยีการติดตั้งเพื่อลดจำนวนส่วนประกอบและกระบวนการที่จำเป็นสำหรับการประกอบ

อินเวอร์เตอร์ทั่วไปใช้ส่วนประกอบแผ่นทองแดงจำนวนมากที่เรียกว่าบัสบาร์ (4) เพื่อจ่ายกระแสขนาดใหญ่ให้กับเซมิคอนดักเตอร์กำลังไฟฟ้า ซึ่งต้องเชื่อมต่อด้วยการเชื่อมหรือวิธีอื่น สิ่งนี้ต้องใช้ชิ้นส่วนและกระบวนการประกอบจำนวนมาก ทำให้ยากต่อการปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิต ด้วยเทคโนโลยีการติดตั้ง เซมิคอนดักเตอร์ไฟฟ้าและส่วนประกอบของวงจรจะติดตั้งบนแผงวงจรเดินสายแบบบางที่มีขนาดกะทัดรัด น้ำหนักเบา ซึ่งช่วยขจัดความจำเป็นในการใช้บัสบาร์ได้สำเร็จ สิ่งนี้ทำให้กระบวนการผลิตง่ายขึ้นมาก ลดจำนวนส่วนประกอบและขั้นตอนการประกอบ เทคโนโลยีนี้ช่วยลดการใช้พลังงานในกระบวนการผลิตและช่วยลดการปล่อย CO2 ตลอดวงจรชีวิตของอินเวอร์เตอร์

(1) สารกึ่งตัวนำที่สามารถส่งผ่านหรือหยุดพลังงานได้มากกว่าสารกึ่งตัวนำทั่วไป Si (ซิลิกอน) ส่วนใหญ่จะใช้เป็นวัสดุ แต่การใช้งานจริงของ SiC (ซิลิกอนคาร์ไบด์) ซึ่งมีประสิทธิภาพสูงและประหยัดพลังงานนั้นกำลังดำเนินไป โครงสร้างของผลิตภัณฑ์ที่พัฒนาขึ้นใหม่ใช้เซมิคอนดักเตอร์กำลังไฟฟ้า Si แต่ก็สามารถนำไปใช้กับ SiC ได้เช่นกัน
(2) เปรียบเทียบกับผลิตภัณฑ์ทั่วไปของฮิตาชิ (คลาส 100kW)
(3) ค่าที่กำหนดขนาดของแรงดันไฟฟ้าที่เหนี่ยวนำในสายไฟของวงจรไฟฟ้ากระแสสลับ ตัวเหนี่ยวนำขนาดใหญ่ทำให้แรงดันไฟกระชากเพิ่มขึ้นและสูญเสียพลังงาน
(4) ตัวนำกระแสไฟฟ้าขนาดใหญ่

อินเวอร์เตอร์ที่พัฒนาขึ้นจะจัดแสดงที่งาน Automotive Engineering Exposition 2022 ซึ่งจะจัดขึ้นที่ Pacifico Yokohama ตั้งแต่วันที่ 25 พฤษภาคม 2022

เกี่ยวกับฮิตาชิ จำกัด

ฮิตาชิขับเคลื่อนธุรกิจนวัตกรรมทางสังคม สร้างสังคมที่ยั่งยืนด้วยข้อมูลและเทคโนโลยี เราจะแก้ปัญหาท้าทายของลูกค้าและสังคมด้วยโซลูชัน Lumada ที่ใช้ประโยชน์จาก IT, OT (Operational Technology) และผลิตภัณฑ์ ภายใต้โครงสร้างธุรกิจของ Digital Systems & Services, Green Energy & Mobility, Connective Industries และระบบยานยนต์ ขับเคลื่อนโดยสีเขียว ดิจิทัล และนวัตกรรม เราตั้งเป้าที่จะเติบโตผ่านความร่วมมือกับลูกค้าของเรา รายได้รวมของบริษัทสำหรับปีงบประมาณ 2021 (สิ้นสุดวันที่ 31 มีนาคม 2022) มีจำนวนทั้งสิ้น 10,264.6 พันล้านเยน (84,136 ล้านเหรียญสหรัฐ) โดยมีบริษัทในเครือ 853 แห่งและพนักงานประมาณ 370,000 คนทั่วโลก สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับฮิตาชิ กรุณาเยี่ยมชมเว็บไซต์ของบริษัทที่ https://www.hitachi.com.

เกี่ยวกับ บริษัท ฮิตาชิ แอสเทโม จำกัด

Hitachi Astemo กำลังดำเนินการปรับปรุงธุรกิจและนวัตกรรมทางเทคโนโลยีผ่านพอร์ตโฟลิโอธุรกิจเชิงกลยุทธ์ซึ่งประกอบด้วยธุรกิจระบบส่งกำลังและระบบความปลอดภัย ธุรกิจแชสซี ธุรกิจรถจักรยานยนต์ ธุรกิจซอฟต์แวร์ และธุรกิจหลังการขาย Hitachi Astemo มุ่งมั่นที่จะสร้างคุณค่าทางสังคม สิ่งแวดล้อม และเศรษฐกิจโดยการจัดหาโซลูชันการเคลื่อนย้ายขั้นสูงที่มีส่วนช่วยในการปรับปรุงความปลอดภัยและความสะดวกสบาย และการอนุรักษ์สิ่งแวดล้อมเพื่อสร้างสังคมที่ยั่งยืนมากขึ้น ด้วยการทำเช่นนั้น เรามีส่วนช่วยในการปรับปรุงคุณภาพชีวิตและสร้างมูลค่าให้กับลูกค้า OEM ของเรา

หากต้องการข้อมูลเพิ่มเติม โปรดใช้แบบฟอร์มสอบถามด้านล่างเพื่อติดต่อ Research & Development Group, Hitachi, Ltd. โปรดระบุชื่อบทความ https://www8.hitachi.co.jp/inquiry/hqrd/news/en/form.jsp


ลิขสิทธิ์ 2022 JCN Newswire สงวนลิขสิทธิ์. www.jcnnewswire.comHitachi, Ltd และ Hitachi Astemo, Ltd. ได้พัฒนาเทคโนโลยีพื้นฐานสำหรับอินเวอร์เตอร์แบบบางที่บรรลุทั้งการประหยัดพลังงานและการลดขนาดให้เล็กลงในฐานะตัวแปลงพลังงาน (อินเวอร์เตอร์) สำหรับรถยนต์ไฟฟ้า (EV)

• คอยน์สมาร์ท การแลกเปลี่ยน Bitcoin และ Crypto ที่ดีที่สุดในยุโรป
• เพลโตบล็อคเชน Web3 Metaverse ข่าวกรอง ขยายความรู้. เข้าฟรี
• คริปโตฮอว์ก เรดาร์ Altcoin ทดลองฟรี.
• ที่มา: https://www.jcnnewswire.com/pressrelease/75404/3/