Toyota Motor kommer att testa komponenter i kiselkarbid (SiC) i en hybrid-prototyp och en bränslecellsbuss på gatorna i Japan det här året. Testerna kommer att användas för att utvärdera resultatet av SiC krafthalvledare som kan leda till betydande effektiviseringar i hybrider och andra fordon med elektriska drivlinor.

Krafthalvledare finns i fordonens kraftstyrenheter (PCU) och används för att styra motordriveffekten i hybrider och andra fordon med elektriska drivlinor. PCU:n spelar en avgörande roll i användningen av den el som levereras som batteriström till motorerna under drift och uppladdning av batteriet med den energi som återvinns under inbromsning.

För närvarande svarar krafthalvledare för cirka 20 procent av ett fordons totala elektriska förluster vilket innebär att om effektiviteten i dessa halvledare kan höjas så är det ett lovande sätt att öka drivlineeffektiviteten.

I jämförelse med befintliga krafthalvledare i kisel skapar de nyutvecklade, högkvalitativa SiC-krafthalvledarna mindre motstånd när ström flödar genom dem. Tekniken bakom dessa SiC-komponenter utvecklas gemensamt av Toyota, Denso Corporation och Toyota Central FoU Labs som en del av resultaten från ett bredare FoU-projekt i Japan.

I en hybridprototyp döpt till Camry installerar Toyota SiC-transistorer och dioder i en PCU-intern step-up spänningsomvandlare och i inverteraren som styr motorn. De data som samlas in kommer att omfattar PCU-spänning och ström samt körhastigheter, körmönster och andra tillstånd såsom utetemperatur. Genom att jämföra denna information med uppgifter från de kiselhalvledare som för närvarande används kommer Toyota kunna bedöma förbättringen av den effektivitet som uppnås med de nya SiC-krafthalvledarna. Vägtester (främst i Toyota City) av Camry-prototypen början nu i februari 2015 och kommer att fortsätta i ungefär ett år.

Den 9 januari i år började Toyota också samla driftsdata från en bränslecellsbuss i reguljär, kommersiell drift i Toyota City. Bussen har SiC-dioder i bränslecellens step-up-omvandlare som används för att styra spänningen från bränslecellstapeln, enligt ett pressmeddelande från Toyota.

Filed under: Utländsk Teknik