BorgWarner entwickelt Inverter der nächsten Generation

BorgWarner hat eine Förderung des US-Energieministeriums in Höhe von rund 5 Millionen US-Dollar erhalten, um zusammen mit Partnern einen skalierbaren Inverter für Elektrofahrzeuge zu entwickeln. Dieser soll kleiner, effizienter und kostengünstiger ausfallen als bereits verfügbare Lösungen.

BorgWarner spricht in einer Mitteilung von einem geplanten SUPER-Inverter („Scalable Ultra Power-dense Extended Range“), mit dem 800-Volt-Elektrofahrzeuge in der Lage sein sollen, das vom Energieministerium ausgeschriebene Ziel von 100 kW pro Liter Leistungsdichte zu erreichen oder zu übertreffen. Darüber hinaus sehen die Projektpläne für den Wechselrichter 100 bis 300 kW Leistung vor und es soll entweder eigenständig oder integriert in eine Antriebseinheit mit Motor und Getriebe verwendet werden können.

Inverter – oder Wechselrichter – dienen der Regelung von elektrischen Antriebsmotoren und sind Teil der Leistungselektronik. Das verbesserte Gerät will BorgWarner in einem 39-monatigen Projekt zusammen mit Infineon Technologies und PolyCharge sowie dem National Renewable Energy Laboratory und der Virginia Tech realisieren. Als Hauptzulieferer ist Wolfspeed im Boot.

Im ersten Jahr des Projekts streben die Partner zunächst ein Konzept für das gesamte auf Siliziumkarbid (SiC) basierende Invertersystem an. Im zweiten Jahr wird das Team dann alle wichtigen Komponenten fertigen, aus denen der Inverter besteht – einschließlich des Leistungsmoduls und des Kondensators – und das Design des Inverters ausarbeiten. Das dritte und letzte Jahr soll dann der Validierung der Komponenten und des kompletten SUPER-Inverters gewidmet werden.

BorgWarner geht davon aus, dass die Technologie nach ihrer Fertigstellung relativ schnell von der Entwicklung in die Produktion überführt werden kann. „Bei diesem Projekt werden wir unsere Erfahrungen mit unserem einzigartigen und leistungsstarken 800V-Viper-Inverter auf Siliziumkarbidbasis nutzen, das Konzept mit einem modularen Ansatz weiterentwickeln und die Komponentenintegration verbessern, um höhere Leistungsziele zu erreichen und letztlich das kommerzielle Potenzial zu steigern“, äußert Dr. Stefan Demmerle, President und General Manager von BorgWarner PowerDrive Systems. Man sei stolz darauf, vom Energieministerium für die Entwicklung eines Inverters der nächsten Generation ausgewählt worden zu sein.

Dieses Forschungs- und Entwicklungsprojekt zum SUPER-Wechselrichter ist eines von 24 Projekten, die von Universitäten und der Industrie geleitet und mit insgesamt 60 Millionen Dollar gefördert werden.

BorgWarner hat vor allem durch die Übernahme von Delphi Technologies im vergangenen Jahr an Know-how im Bereich Elektronik und Leistungselektronik gewonnen. Als Lösungen im Portfolio hat BorgWarner dadurch Komponenten wie Hochvolt-Inverter, Konverter, Bordladegeräte, Batteriemanagementsysteme, Software sowie weitere Lösungen in den Bereichen Systemintegration und Wärmemanagement.
borgwarner.com (PDF)