Toyota je predana tome da napravi još jedan korak naprijed u razvoju hibridnih i električnih vozila. Otkrijte novi sustav koji koristi silicij karbid u izgradnji modula kontrolera snage, uz obećanje veće učinkovitosti.
Toyota je jedna od marki koja je, zajedno s Densom, najviše ulagala u razvoj alternativnih tehnologija za hibridna vozila u partnerstvu koje traje već respektabilne 34 godine.
Kao rezultat ovog istraživanja, Toyota sada predstavlja novu generaciju modula kontrolera snage (PCU) – koji su operativni centar u ovim vozilima – koristeći jedan od najtvrđih materijala na licu zemlje: silicij karbid (SiC).
Korištenjem poluvodiča od silicij karbida (SiC) u konstrukciji PCU-a – na štetu tradicionalnih silicijevih poluvodiča – Toyota tvrdi da je moguće poboljšati autonomiju hibridnih i električnih vozila za oko 10%.
To može biti marginalna prednost, ali treba napomenuti da su SiC vodiči odgovorni za gubitke snage od samo 1/10 tijekom strujnog toka, što omogućuje smanjenje veličine komponenti kao što su zavojnice i kondenzatori za oko 40%, što predstavlja ukupno smanjenje veličine PCU-a za 80%.
Za Toyotu je to posebno važno jer je samo PCU odgovoran za 25% gubitaka energije u hibridnim i električnim vozilima, a PCU poluvodiči čine 20% ukupnih gubitaka.
PCU je jedna od najvažnijih komponenti u hibridnim i električnim vozilima, jer je PCU odgovoran za opskrbu električnom strujom iz baterija u elektromotor, za kontrolu rotacije elektromotora, za upravljanje regeneracijom i sustav povrata energije, te konačno, prebacivanjem rada elektromotora između pogonske jedinice i generatorske jedinice.
Trenutno se PCU-i sastoje od nekoliko elektroničkih elemenata, od kojih su najvažniji razni silicijski poluvodiči, različite električne snage i otpora. Upravo u poluvodičkoj tehnologiji primijenjenoj u PCU dolazi do izražaja ova nova Toyotina tehnologija, koja je učinkovitija u tri odlučujuća područja: potrošnji energije, veličini i toplinskim svojstvima.
Toyota zna da, iako se ne pojavljuju baterije s naprednijom tehnologijom visoke gustoće energije, koje mogu savršeno kombinirati izvanredne vrijednosti (Ah i V), jedini resurs iz kojeg će moći povećati energetsku učinkovitost je napraviti sve električne komponente koje su dio elektroničkog upravljanja učinkovitije i otpornije.
Budućnost Toyote s ovim novim vozačima obećava – unatoč proizvodnim troškovima koji su još uvijek 10 do 15 puta veći od konvencionalnih – s obzirom na partnerstva koja su već postignuta u masovniji ovih komponenti i testiranja koja su već provedena na cesti s dobicima od 5% u minimalno zajamčeno. Pogledajte kroz video, revoluciju koju izvode poluvodiči od silicij karbida: