ZF integriert NXP-Schaltungen in seine SiC-Inverter für 800-Volt-Stromer

Der niederländische Halbleiterhersteller NXP und der deutsche Zulieferer ZF kooperieren bei E-Auto-Wechselrichtern auf Basis von Siliziumkarbid. Damit sollen 800-Volt-Stromer nicht nur weiter kommen, sondern auch günstiger produziert werden können.

Wie NXP mitteilt, werden die eigenen elektronischen Hochvolt-Schaltungen („Gate Treiber“) des Typs GD316x in die nächste Generation von ZFs SiC-Traktionswechselrichter für 800-Volt-Anwendungen integriert. Dadurch soll die Einführung dieser Wechselrichter der nächsten Generation beschleunigt werden. Als Vorteile nennen die Partner eine sicherere, effizientere und leistungsstärkere Leistungselektronik für E-Autos. Bemerkbar machen sollen sich diese Verbesserungen für Fahrer in Form einer erhöhten Reichweite und ergo weniger nötigen Ladestopps sowie für OEMs in einer Reduktion der Herstellungskosten auf Systemebene.

„Wir freuen uns auf die Zusammenarbeit mit NXP, um die Fähigkeiten und die Leistung unserer 800-V-Traktionsumrichterlösungen zu verbessern, was uns helfen wird, unsere Ziele der Emissionsreduzierung und der Nachhaltigkeit zu erreichen“, äußert Dr. Carsten Götte, SVP Electrified Powertrain Technology bei ZF. Die Kombination der ZF-Expertise in der Motorsteuerung und Leistungselektronik mit der GD316x-Gate-Treiberfamilie von NXP ermögliche es, die eigenen neuesten SiC-basierten Traktionsumrichter mit höherer Leistungs- und Volumendichte, Effizienz und Differenzierung anzubieten und Kunden signifikante Verbesserungen in Bezug auf Sicherheit, Effizienz, Reichweite und Leistung zu ermöglichen.

Kurz zur Einordnung: Traktionswechselrichter sind eine wichtige Komponente des elektrischen Antriebsstrangs. Sie wandeln die Gleichspannung aus der Batterie in Wechselspannung um, die den Fahrzeugmotor antreibt. Da Traktionswechselrichter nun auf SiC-basierte Designs umgestellt werden, müssen die SiC-Leistungsbauelemente mit HV-isolierten Gate-Treibern gepaart werden, um die Vorteile wie höhere Schaltfrequenz, geringere Leitungsverluste, bessere thermische Eigenschaften und höhere Robustheit bei hohen Spannungen im Vergleich zu siliziumbasierten IGBT- und MOSFET-Leistungsschaltern der vorherigen Generation zu nutzen.

„Gemeinsam mit ZF entwickeln wir Leistungselektronik der nächsten Generation für zukünftige Elektrofahrzeuge“, sagt Robert Li, Senior Vice President und General Manager, Electrification bei NXP. „Unsere Gate-Treiber-Familie verfügt über eine Reihe herausragender Funktionen zum Schutz und zur Nutzung der Vorteile von Hochspannungs-SiC-Leistungsschaltern und ist damit die ideale Wahl für die neuen SiC-basierten Traktionswechselrichter-Lösungen von ZF.“

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