豐田推SiC功率半導(dǎo)體 混動(dòng)凱美瑞將搭載

　　【太平洋汽車網(wǎng) 新車頻道】據(jù)國(guó)內(nèi)媒體報(bào)道，為進(jìn)一步推進(jìn)SiC功率半導(dǎo)體的應(yīng)用，豐田汽車公司嘗試在混合動(dòng)力車用于控制電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)力的動(dòng)力控制單元(以下簡(jiǎn)稱PCU)中使用新材料SiC功率半導(dǎo)體，并將該技術(shù)搭載在凱美瑞混動(dòng)版的試制車上，于2015年2月起在豐田市周邊的公路上進(jìn)行為期1年的道路試驗(yàn)。

采用SiC功率半導(dǎo)體PCU的混動(dòng)凱美瑞試驗(yàn)車

　　據(jù)了解，控制電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)力的動(dòng)力控制單元控制混動(dòng)車行駛時(shí)電動(dòng)機(jī)的電流供給，及減速時(shí)利用回收的電能向電池充電，在混動(dòng)系統(tǒng)中發(fā)揮重要作用。但是，動(dòng)力控制單元中所使用的功率半導(dǎo)體的電力損耗卻占車輛電力損耗的20%左右。因此，如何提高功率半導(dǎo)體的效率，即如何減少電流通過時(shí)的電阻，對(duì)提升燃油經(jīng)濟(jì)性至關(guān)重要。

PCU

　　在此次開發(fā)的凱美瑞混動(dòng)版試制車的動(dòng)力控制單元中，升壓轉(zhuǎn)換器及用于控制電動(dòng)機(jī)的逆變器中都使用了SiC功率半導(dǎo)體(晶體管、二極管/SiC為Silicon Carbide的簡(jiǎn)稱，即硅碳化合物)。SiC功率半導(dǎo)體由豐田、電裝、豐田中央研究院合作開發(fā)。豐田將通過公路行駛試驗(yàn)，在不同的行駛速度、行駛狀態(tài)(高速公路行駛、市內(nèi)道路行駛、擁堵等)、室外氣溫等行駛條件下，獲取PCU內(nèi)的電流及電壓等數(shù)據(jù)。然后與目前使用的硅材料半導(dǎo)體相對(duì)比，從而驗(yàn)證新材料SiC功率半導(dǎo)體所帶來的節(jié)油效果。

FC巴士

　　同時(shí)，自2015年1月9日起，在作為豐田市內(nèi)的公交線路上正式運(yùn)營(yíng)的燃料電池巴士(FC巴士)上，控制燃料電池堆電壓的FC升壓轉(zhuǎn)換器，也采用了SiC二極管。通過巴士的實(shí)際運(yùn)營(yíng)收集行駛數(shù)據(jù)，來驗(yàn)證新材料的燃油經(jīng)濟(jì)性提升效果。

　　豐田認(rèn)為，為了提高HEV等使用電能的車輛燃油經(jīng)濟(jì)性，除了需要改善發(fā)動(dòng)機(jī)及空氣動(dòng)力性能以外，提高功率半導(dǎo)體的效率也是極為重要的。為了推動(dòng)新材料SiC功率半導(dǎo)體盡早得到實(shí)際應(yīng)用，豐田計(jì)劃將實(shí)際行駛的數(shù)據(jù)運(yùn)用到到下一步研發(fā)工作中。