自社で開発・試験した800V用インバータ・トポロジーを3-Lインバータで紹介し、システム・レベルでのメリットを示します。最高のシステム性能を持つパワートレイン・ソリューションを探しながら、さまざまな技術の組み合わせに基づき、WLTPへの影響、副作用、コストなどのKPIに従って、さまざまなスイッチング・トポロジ（IGBT、SiC、GaN）を比較した。その結果、当社の新しい3レベルGaN高電圧ソリューションがリードしていることがわかりました。このソリューションは、性能と最適化されたコストの最適なトレードオフを約束します。3レベル・スイッチング・パターンにより、hofer powertrain 、全体的な性能が大幅に向上しました。NVH挙動とEMCは、2レベル・インバータに比べて劇的に改善されている。2レベル・インバータと3レベル・インバータの違いは、コンバータ出力の電圧波形を制御する電位の数にある。2レベル・インバータは出力に3つの電圧レベル（0、+、-）を持ち、3レベル・インバータはその間にさらに2つの電圧ステップ（+/2、-/2）を持つため、電流出力が向上し、制御品質が改善されます。この利点は、主にエネルギー消費が最も重要なEVのプライマリ・ドライブに関係する。GaN技術のスイッチング動作は、IGBTやSiCソリューションと比較して際立っているが、1つの欠点がある。800VアプリケーションでGaN技術のポテンシャルをフルに発揮するには、3レベル・インバータに統合するしかない。これにより、当社の顧客とそのパワートレイン・アプリケーションにとって、SiC技術と同等の性能を持ちながら、チップのコストを2分の1まで削減できる、将来性のある技術にすることができます。パワーチップはインバーターの主なコストドライバーであるため、これは大きなチャンスをもたらす。
世界中に設置されている既存の充電インフラとステーションは、DC400Vの充電能力までしか対応していない。800V車は勢いを増しており、現在利用可能な400V充電インフラとの互換性は、高電圧車を大量に適応させるために必要性を増している。この互換性を達成すると同時に、400Vを800Vに昇圧する現在知られている追加DC/DCコンバーターの高価な設置（特に大量生産）を回避するために、当社のhofer powertrain ブースター技術と自社開発のアーキテクチャは、このような互換性とインバーターとモーターの組み合わせによる急速充電を可能にし、最小限の労力で最大のコスト効率を実現します。充電中、インバータのパワーステージはモータのインダクタンスと組み合わせて使用され、コンバータの昇圧機能を可能にします。この技術は、すでにあるEDUプラットフォームに統合され、サブコンポーネントは顧客の要求に応じて組み合わせ可能で、電力はスケーラブルな商品であるため、前述のコスト削減が達成される。高電圧ブースター機能は、様々なタイプのEモーターとの組み合わせにおいて、高い安定性と操作性を証明した。
新しいhofer powertrain リッツワイヤー技術により、幅広いタイプのモーターにおいて、効率の新たな高みと出力密度の大幅な向上を実現しました。今日の最先端のヘアピン巻線と、一般的に使用されているプルイン巻線システムの可能性と利点が、新しいリッツワイヤー巻線に統合されました。プルイン巻線の細いワイヤーを圧縮することで、ヘアピンと同じ充填率と銅密度を達成し、同時に標準的なプルイン巻線の卓越した高周波特性を可能にし、高速EDUの限界を押し広げます。
- 電子モーターの電力損失を最大25％削減
- eモーターの質量を最大25％削減
- 最大電流密度
さらに、熱伝導率はプルイン巻線よりもさらに最適化されています。この技術は、当社の工業化チームとの緊密な協力のもと、高度な分析、試験、綿密なモニタリングによる俊敏な開発・試験アプローチに基づいて進化し、最も重要な段階を達成することができました。hofer powertrain のスペシャリストたちは、この技術を大量生産工業化レベルにまで高め、世界規模でもお客様にお届けできるようにしました。
新しい800V関連技術に関するお問い合わせは、当社の専門家までご連絡ください： systems@hoferpowertrain.com
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