Infineon on esitellyt ensimmäisen sähköautojen inverttereihin tarkoitetun piikarbidimoduulin, joka kestää jatkuvaa käyttöä 205 asteen lämpötilassa. Korkeampi käyttölämpötila mahdollistaa suuremman tehotiheyden ja kevyemmät jäähdytysratkaisut.
Sähköauton invertteri on voimansiirron keskeinen komponentti, joka muuntaa akun tasavirran sähkömoottorin tarvitsemaksi vaihtovirraksi. Mitä suurempia virtoja invertteri pystyy käsittelemään, sitä enemmän tehoa moottorille voidaan syöttää. Samalla lämpötilan hallinta on yksi järjestelmän suurimmista haasteista.
Infineonin uusi HybridPACK Drive -sarjan piikarbidimoduuli nostaa jatkuvan käyttölämpötilan 205 asteeseen. Nykyiset sähköautojen tehomoduulit on tyypillisesti mitoitettu enintään 175 asteen liitoslämpötilaan. Yhtiön mukaan kyseessä on ensimmäinen sähköautojen inverttereihin tarkoitettu SiC-moduuli, joka ylittää 200 asteen rajan jatkuvassa käytössä.
Korkeampi käyttölämpötila mahdollistaa jopa 15 prosenttia suuremman lähtövirran nykyisiin ratkaisuihin verrattuna. Tämä kasvattaa invertterin tehotiheyttä ilman muutoksia moduulin kokoon tai liitäntöihin. Valmistajat voivat siten päivittää olemassa olevia invertterialustoja ilman mittavia uudelleensuunnitteluprojekteja.
Samalla jäähdytysjärjestelmää voidaan yksinkertaistaa. Kun tehomoduuli kestää korkeampia lämpötiloja, invertteri voidaan toteuttaa pienemmällä jäähdytyksellä, mikä vähentää kustannuksia, alentaa painoa ja parantaa energiatehokkuutta.
Uusi moduuli tuo myös HybridPACK Drive -tuoteperheeseen 1300 voltin estojännitteen. Infineonin mukaan tämä parantaa suorituskykyä ja käyttövarmuutta erityisesti tulevissa yli 900 voltin akkujärjestelmissä, joita yhä useammat autonvalmistajat kehittävät.
Teknisesti merkittävin saavutus liittyy kuitenkin moduulin rakenteeseen. Vaikka piikarbiditransistorit kestävät korkeita lämpötiloja jo lähtökohtaisesti, todellinen haaste on moduulin pakkaustekniikassa. Juotokset, bondaukset, eristemateriaalit ja kotelointi on suunniteltava kestämään jatkuvaa käyttöä yli 200 asteen lämpötiloissa. Siksi uusi moduuli kertoo yhtä paljon tehomoduulien rakenteellisesta kehityksestä kuin piikarbidipuolijohteiden ominaisuuksista.
Sähköauton tehoelektroniikka toimii kuumana, mutta tähän asti invertterien piikarbidimoduulit on yleensä mitoitettu enintään 175 asteen käyttölämpötilaan. Infineonin uusi SiC-tehomoduuli nostaa rajan 205 asteeseen, mikä voi tuoda jopa 15 prosenttia lisää virrankestoa ilman invertterin uudelleensuunnittelua.
Ethernetin versio 10BASE-T1S luo uusia liiketoimintamahdollisuuksia vahvaa yhteentoimivuutta ja turvallisuutta vaativien toiminnallisten OT-verkkojen ja perinteisten IT-verkkojen yhdistämisessä. Dataan päästään käsiksi verkon reunalla olevista solmuista, jolloin verkkoa voidaan käyttää uusien älykkäiden ja ennakoivien palvelujen sekä omaisuuden seuranta- ja hallintaratkaisujen tarjoamiseen. Tämä tuo lukuisia etuja myös kustannuspuolella.