工研院與台達 赴日秀SiC新技術

(台北內科週報第668期/2025年2月10日-2025年2月16日)

【產學政研連線】電動車是淨零運輸的主流,工研院電子與光電系統研究所張世杰所長表示,為了符合低碳永續趨勢,又要兼具續航力,且能在高壓、高溫下穩定運行,具備更高的功率密度的寬能隙化合物半導體(Wide-bandgap Semiconductor;WBG)材料之1的碳化矽(SiC),成為目前電動車技術深受關注的元件材料。

張世杰所長指出,工研院長期投入化合物功率半導體的發展,提供完整且高轉換效率的「車載碳化矽技術解決方案」,涵蓋碳化矽功率元件與模組化、馬達驅動、車載充電與充電樁等電動車核心技術,這次在日本展出與台達共同開發的碳化矽功率模組,是具備提升電動車動力效能、延長續航能力、加速充電設備發展的最新車載半導體技術,期盼接軌國際市場趨勢,打入歐美日汽車產業關鍵客戶,實現經濟與環境效益雙贏。

▲工研院今(22)於日本國際電子製造關連展(NEPCON JAPAN)發表車用碳化矽(SiC)技術解決方案(照片係工業技術研究院提供)。

工研院挺進亞洲最大國際電子展!工研院於1月22日在日本國際電子製造關連展(NEPCON JAPAN)發表車用碳化矽(SiC)技術解決方案,並於「電動車驅動及充電方案」、「功率氮化鎵(GaN)」、「功率氧化鎵(Ga2O3)」以及「400kW大電力直流變壓器」4大專區,展示逾10項新一代寬能隙功率半導體前瞻技術成果,吸引逾8萬人次參觀及眾多車輛零件商、車廠製造商洽談合作,顯現台灣車載半導體的元件設計到驗證能力深受國際肯定。

「1200V/660A T2系列碳化矽功率模組」,係採用碳化矽功率半導體製程,主要應用於牽引變頻器(Traction Inverter),可加強散熱效果並降低耗能,同時提高系統功率密度,有效降低變頻器產品的體積與重量,延長電動車續航里程,並提升車輛加速與動力輸出。

▲工研院攜手台達赴日展出「1200V/660A T2系列碳化矽功率模組」,可加強散熱效果並降低耗能,同時提高系統功率密度(照片係工業技術研究院提供)。

目前「1200V/660A T2系列碳化矽功率模組」已通過可靠度測試,亦由工研院支援模組優化設計及驗證,推升碳化矽功率模組進軍國際車用市場契機,此外,現場亦展示台達為充電樁開發的碳化矽C1系列模組,展現台廠技術發展能量及積極進入車廠供應鏈的決心與實力。

在「400kW大電力直流變壓器」展區中,也展出工研院與美國阿肯色大學(University of Arkansas;UA)合作,透過工研院開發的3.3kV碳化矽功率模組整合於400kW直流變壓器,此變壓器進行系統效能的驗證,證實同樣於直流電壓1800V、電流375A、操作溫度150℃的條件下,模組切換損失比商用模組節省30%,系統效率並可達到98%以上的效能,將推升未來再生能源及儲能等超高電壓的電力轉換系統應用升級。


台達與德州儀器 攜手創造雙贏

(台北內科週報第636期/2024年6月24日-2024年6月30日)

【產學政研連線】因應軟體定義汽車(software-defined vehicle;SDV)的時代來臨,台達已與多家國際半導體大廠成立聯合實驗室,聚焦範圍涵蓋車用電力電子及數位控制等,以滿足新世代電動車的多元創新應用,及提升電源效率與安全性等先進技術發展需求。此次與TI成立創新聯合實驗室,可望加速台達車用產品的開發及完整驗證,以優於競爭對手的產品品質,助力國際車廠開發次世代電動車的關鍵架構及佈局。

6月21日,台達宣布與全球半導體領導廠商德州儀器(Texas Instruments;TI)成立創新聯合實驗室,不僅深化雙方長期合作關係,亦借重TI在數位控制與氮化鎵(GaN)等半導體相關領域多年的豐富經驗和創新技術,強化新一代電動車電源系統的功率密度與效能等優勢,厚植台達在電動車領域的核心競爭力。

▲台達與德州儀器攜手成立創新聯合實驗室(照片係台達電子公司提供)。

台達交通事業範疇執行副總裁、電動車方案事業群唐修平總經理表示,「台達自2008年起投入電動車領域,10多年來持續專注於提供全球車廠更高效能、更小尺寸的先進電動車系統整合方案。透過與TI成立創新聯合實驗室,運用TI在數位控制及氮化鎵(GaN)領域豐富經驗與技術優勢,提升電動車電源系統的功率密度和效能,期盼雙方達到更緊密的技術交流及合作,以更具前瞻性的產品開發與設計能力持續創造技術領先,同時提升產品安全與品質,在快速發展的電動車市場中共創雙贏。」

德州儀器嵌入式處理Amichai Ron資深副總裁表示,「電動車的普及是實現未來永續發展的關鍵之1。我們多年來與台達的合作已建立堅實基礎,TI將進一步運用半導體專業,攜手台達開發更小巧、更高效,且更可靠的電動車系統解決方案,如車載充電裝置及DC/DC轉換器,以增加車輛的行駛里程,並促進電動車全面普及。」