Toyota s'engage à franchir une nouvelle étape dans le développement des véhicules hybrides et électriques. Découvrez un nouveau système qui utilise le carbure de silicium dans la construction de modules de contrôleur de puissance, avec des promesses d'une plus grande efficacité.
Toyota est l'une des marques qui a le plus investi dans le développement de technologies alternatives pour les véhicules hybrides, avec Denso, dans un partenariat qui dure depuis 34 ans.
À la suite de ces recherches, Toyota présente désormais une nouvelle génération de modules de contrôle de puissance (PCU) – qui constituent le centre d'exploitation de ces véhicules – utilisant l'un des matériaux les plus durs de la planète : le carbure de silicium (SiC).
En utilisant des semi-conducteurs en carbure de silicium (SiC) dans la construction des PCU - au détriment des semi-conducteurs traditionnels en silicium - Toyota affirme qu'il est possible d'améliorer l'autonomie des véhicules hybrides et électriques d'environ 10 %.
C'est peut-être un avantage marginal, mais il faut noter que les conducteurs SiC sont responsables de pertes de puissance de seulement 1/10 pendant le passage du courant, ce qui permet de réduire la taille des composants tels que les bobines et les condensateurs d'environ 40 %, ce qui représente un réduction globale de 80% de la taille du PCU.
Pour Toyota, cela est d'autant plus important que le PCU est à lui seul responsable de 25 % des pertes d'énergie dans les véhicules hybrides et électriques, les semi-conducteurs du PCU représentant 20 % des pertes totales.
Le PCU est l'un des composants les plus vitaux des véhicules hybrides et électriques, car c'est le PCU qui est chargé de fournir le courant électrique des batteries au moteur électrique, de contrôler la rotation du moteur électrique, de gérer la régénération et système de récupération d'énergie, et enfin, en commutant le fonctionnement du moteur électrique entre le groupe propulseur et le groupe électrogène.
Actuellement, les PCU sont constitués de plusieurs éléments électroniques, dont les plus importants s'avèrent être les différents semi-conducteurs en silicium, avec des puissances électriques et des résistances différentes. C'est précisément dans la technologie des semi-conducteurs appliquée dans le PCU qu'entre en jeu cette nouvelle technologie Toyota, plus efficace dans trois domaines décisifs : la consommation d'énergie, l'encombrement et les propriétés thermiques.
Toyota sait que si les batteries dotées d'une technologie plus avancée à haute densité énergétique n'apparaissent pas, qui peuvent parfaitement combiner des valeurs remarquables de (Ah et V), la seule ressource à partir de laquelle il pourra augmenter l'efficacité énergétique est de faire tout composants électriques qui font partie de la gestion électronique plus efficace et résistant.
L'avenir de Toyota avec ces nouveaux pilotes est prometteur – malgré des coûts de production encore 10 à 15 fois plus élevés que les classiques – compte tenu des partenariats déjà conclus dans la massification de ces composants et des tests déjà effectués sur route avec des gains de 5 % dans le minimum garanti. Regardez à travers la vidéo, la révolution que les semi-conducteurs en carbure de silicium effectuent :