โตโยต้าเปิดตัวเทคโนโลยีใหม่สำหรับรถยนต์ไฮบริดและรถยนต์ไฟฟ้า

โตโยต้ามุ่งมั่นที่จะก้าวไปอีกขั้นในการพัฒนารถยนต์ไฮบริดและรถยนต์ไฟฟ้า ค้นพบระบบใหม่ที่ใช้ซิลิคอนคาร์ไบด์ในการสร้างโมดูลตัวควบคุมกำลัง โดยสัญญาว่าจะมีประสิทธิภาพมากขึ้น

โตโยต้าเป็นหนึ่งในแบรนด์ที่ลงทุนมากที่สุดในการพัฒนาเทคโนโลยีทางเลือกสำหรับรถยนต์ไฮบริด ร่วมกับเด็นโซ่ ในความร่วมมือที่มีมายาวนานถึง 34 ปี

จากผลการวิจัยครั้งนี้ โตโยต้าได้นำเสนอโมดูลตัวควบคุมกำลัง (PCU) รุ่นใหม่ ซึ่งเป็นศูนย์ปฏิบัติการในยานพาหนะเหล่านี้ โดยใช้วัสดุที่แข็งที่สุดบนพื้นผิวโลก: ซิลิคอนคาร์ไบด์ (SiC)

ด้วยการใช้เซมิคอนดักเตอร์ซิลิคอนคาร์ไบด์ (SiC) ในการสร้าง PCU ซึ่งส่งผลเสียต่อสารกึ่งตัวนำซิลิกอนแบบดั้งเดิม โตโยต้าอ้างว่าเป็นไปได้ที่จะปรับปรุงความเป็นอิสระของรถยนต์ไฮบริดและรถยนต์ไฟฟ้าประมาณ 10%

อาจเป็นข้อได้เปรียบเล็กน้อย แต่ควรสังเกตว่าตัวนำ SiC รับผิดชอบต่อการสูญเสียพลังงานเพียง 1/10 ระหว่างการไหลของกระแสซึ่งช่วยลดขนาดของส่วนประกอบเช่นขดลวดและตัวเก็บประจุประมาณ 40% ซึ่งแสดงถึง ขนาด PCU โดยรวมลดลง 80%

สำหรับโตโยต้า สิ่งนี้มีความสำคัญอย่างยิ่ง เนื่องจาก PCU เพียงอย่างเดียวรับผิดชอบการสูญเสียพลังงาน 25% ในรถยนต์ไฮบริดและรถยนต์ไฟฟ้า โดยเซมิคอนดักเตอร์ PCU คิดเป็น 20% ของการสูญเสียทั้งหมด

PCU เป็นหนึ่งในองค์ประกอบที่สำคัญที่สุดในรถยนต์ไฮบริดและรถยนต์ไฟฟ้า เนื่องจากเป็น PCU ที่ทำหน้าที่จ่ายกระแสไฟฟ้าจากแบตเตอรี่ไปยังมอเตอร์ไฟฟ้า ควบคุมการหมุนของมอเตอร์ไฟฟ้า เพื่อควบคุมการสร้างใหม่และ ระบบกู้คืน พลังงาน และสุดท้าย โดยการเปลี่ยนการทำงานของมอเตอร์ไฟฟ้าระหว่างหน่วยขับเคลื่อนและหน่วยกำเนิด

ปัจจุบัน PCU ประกอบด้วยองค์ประกอบอิเล็กทรอนิกส์หลายอย่าง ซึ่งที่สำคัญที่สุดคือสารกึ่งตัวนำซิลิกอนชนิดต่างๆ ที่มีกำลังไฟฟ้าและความต้านทานต่างกัน เทคโนโลยีเซมิคอนดักเตอร์ที่ใช้ใน PCU นั้นมีความเที่ยงตรงในเทคโนโลยีใหม่ของโตโยต้า ซึ่งมีประสิทธิภาพมากกว่าในสามด้านที่ชัดเจน ได้แก่ การใช้พลังงาน ขนาด และคุณสมบัติทางความร้อน

โตโยต้ารู้ดีว่าในขณะที่แบตเตอรี่ที่มีเทคโนโลยีขั้นสูงที่มีความหนาแน่นของพลังงานสูงไม่ปรากฏขึ้นซึ่งสามารถรวมค่าที่โดดเด่นของ (Ah และ V) ได้อย่างลงตัว ทรัพยากรเดียวที่จะสามารถเพิ่มประสิทธิภาพพลังงานได้ก็คือการทำให้ทั้งหมด ชิ้นส่วนไฟฟ้าที่เป็นส่วนหนึ่งของการจัดการอิเล็กทรอนิกส์อย่างมีประสิทธิภาพและทนทานยิ่งขึ้น

อนาคตของ Toyota กับไดรเวอร์ใหม่เหล่านี้มีแนวโน้มที่ดี แม้ว่าต้นทุนการผลิตจะยังสูงกว่าแบบเดิม 10 ถึง 15 เท่าก็ตาม เมื่อพิจารณาจากความร่วมมือในการทำให้ส่วนประกอบเหล่านี้มีปริมาณมากขึ้น และการทดสอบได้ดำเนินการไปแล้วบนท้องถนน โดยเพิ่มขึ้น 5% ใน รับประกันขั้นต่ำ ชมวิดีโอการปฏิวัติที่เซมิคอนดักเตอร์ซิลิกอนคาร์ไบด์ดำเนินการ: