Baru-baru ini, sebuah organisasi Amerika mengumumkan bahawa merekamajuKecekapan hingga 97%The wireless charging solution is more efficient than the wired solution.keretasemoga berjaya15Fully charged in minutes. The key to this is the adoption ofModul SiC penuh, serta menggunakan teknologi dan bahan pembungkusan yang inovatif.

Terdahulu,BMW, Mercedes-Benz, PorscheModel berkaitan telah dilancarkan,Toyota, Hyundai, BYDBanyak syarikat kereta juga telah menjalankan penyelidikan dan pembangunan yang berkaitan, tetapi kemajuan dalam pengecasan tanpa wayar agak perlahan.Bolehkah kemunculan teknologi ini membawa perubahan revolusioner? Bolehkah ia mempercepatkan proses pengkomersialan pengecasan tanpa wayar untuk kereta?

Menurut laporan, projek itu bermula seawal tahun 2013, diketuai oleh ORNL dan dengan kerjasamaToyota, Evatran, Universiti Clemson, Cisco, Duke Energy dan Penerus Antarabangsaetc., and also received support of US$19 million (approximately RMB 120 million) from the U.S. Department of Energy.

Pada Mac 2016, ORNL telah menjalankanToyota RAV4demonstrated a 20kW wireless charging system with a charging efficiency of up to 90%; in October 2018, ORNL demonstrated a 120kW vehicle wireless charging system with an efficiency of up to 97%, which is 6 times that of previous ORNL technology.

Untuk memajukan matlamat pengecasan ultra pantas Jabatan Tenaga AS, mereka seterusnya akan membangunkan sistem 270kW dan juga 350-400kW, dan masa pengecasan kenderaan elektrik dijangka akandipendekkan kepada kurang daripada 15 minit, lebih pantas daripada penyelesaian pengecasan berwayar. Dengan mengambil Porsche Taycan sebagai contoh, ia menggunakan kaedah pengecasan berwayar 270 kW untuk mengecas dari 5% hingga 88%.22 minit.

Selain pengecasan tanpa wayar titik tetap, ORNL juga akan membangunkan sistem pengecasan tanpa wayar dinamik yang akan membolehkan kereta dihidupkan secara automatik semasa memandu di jalan raya yang dilengkapi khas, sekali gus mengurangkan beban pada grid kuasa.

ORNL menyebut dalam kertas kerja yang diterbitkan pada tahun 2014 bahawa memandangkan sistem penghantaran kuasa tanpa wayar mempunyai 5 atau 6 peringkat penukaran kuasa, kecekapan penukaran adalah penting dan setiap peringkat perlu secekap mungkin, "Dalam kes ini,Inverter SiC adalah penting” – Ia boleh beroperasi pada frekuensi tinggi dan pada suhu yang agak tinggi, sekali gus mengurangkan kos dan saiz komponen penyejukan.

Pengecas tanpa wayar ini menggunakanModul kuasa SiC penuh, seperti yang dapat dilihat daripada susun atur cip dan sambungan, modul ini merangkumi 4 MOSFET SiC dan 4 acuan diod SiC.

At the same time, in order to achieve safe and reliable 250°C operation, the module also uses specialized packaging technology and materials. The package uses a high-temperature wire bonding structure, and electrical interconnection is achieved by bonding aluminum wires on top of the chip and soldering the chip to copper traces on the DBC substrate. By doing this, approximately 30% of the parasitic inductance is reduced. To further reduce the weight of the power modules, the modules are also not made of molded plastic.

Mereka menggunakan lapisan kimpalan yang kuat untuk menggantikan sokongan mekanikal cangkerang plastik. Bahan lapisan kimpalan ialah 80% Au-20% Sn kerana ia boleh menahan tegasan 30 MPa dan mempunyai suhu lebur yang paling sesuai.

Ternyata penyongsang SiC yang dibangunkan oleh ORNL mempunyai kecekapan sekitar 98% pada setiap frekuensi pensuisan (22kHz, 48kHz, 85kHz dan 142kHz).

Sejak tahun 2014, kecekapan modul silikon karbida telah cemerlang, tetapi kecekapan keseluruhan sistem pengecasan tanpa wayar adalah kurang daripada 92%. Oleh itu, untuk meningkatkan kecekapan keseluruhan sistem,ORNL juga membangunkan gegelung magnet berbilang fasa yang unik.

Reka bentuk gandingan gegelung ini terdiri daripada sistem tiga fasa dengan medan magnet berputar antara lapisan gegelung. Manfaatnya ialah ketumpatan kuasa yang lebih tinggi boleh dicapai dalam gegelung yang lebih kecil - walaupun dengan kuasa pengecasan sehingga 300 kW, jejaknya jauh lebih kecil daripada teknologi pengecasan tanpa wayar yang lain.

Di samping itu, ORNL telah mencipta teknologi perisai hibrid magnetik-logam baharu menggunakan bahan nanokristalin dan aluminium.

Syarikat-syarikat lain juga menunjukkan prestasi yang baik dari segi kecekapan pengecasan tanpa wayar.ZTENew Energy Vehicle Co., Ltd. has increased charging efficiency from less than 90% to about 93%. USAWiTricitySistem pengecasan tanpa wayar Drive 11 mempunyai kecekapan 90% hingga 93%.

Pada tahun 2018, BMW menerajui pelancaran model hibrid pengecasan tanpa wayar pertama dalam industri, BMW 530e, yang dilengkapi dengan sistem pengecasan tanpa wayar 3.3kW. Selepas itu,Mercedes-BenzHibrid plug-in S-Class juga telah dibangunkan dengan pengecasan tanpa wayar.

Menurut laporan, Evatran juga menyediakan sokongan teknologi pengecasan tanpa wayar untuk Tesla Model S, BMW I3, Nissan LEAF, Chevrolet Volt dan model lain.

Domestically, companies currently engaged in wireless charging of electric vehicles includeHuawei, ZTE New Energy, Zhonghui Chuangzhiand other companies and scientific research institutions.SAIC Roewe, BYD, BAIC Tenaga BaharuSyarikat kereta arus perdana lain juga telah menjalankan penyelidikan, pembangunan dan pengujian sistem pengecasan tanpa wayar untuk kenderaan elektrik, tetapi pada masa ini tiada model yang dihasilkan secara besar-besaran dalam pasaran domestik yang menyokong pengecasan tanpa wayar.

Walau bagaimanapun, Wang Zhe, pengerusi Beijing Yougan Technology Co., Ltd., pernah berkata bahawa dalam pasaran domestik, banyak syarikat domestik dan asing telah menerajui dalam memasuki bidang ini.Persaingan komersial untuk pengecasan tanpa wayar kenderaan elektrik telah bermula.

Sun Li, pengurus besar WiTricity Greater China, turut mendedahkan bahawa WiT-ricity bekerjasama dengan beberapa syarikat China dalam teknologi pengecasan tanpa wayar untuk kenderaan elektrik dan melesenkan teknologi tersebut.Mempercepatkan pengkomersialan pengecasan tanpa wayar untuk kenderaan elektrik.

Penafian: Artikel ini diterbitkan semula daripada "Trend Semikonduktor Generasi Ketiga". Artikel ini hanya mewakili pandangan peribadi pengarang dan tidak mewakili pandangan Sacco Micro dan industri. Ia hanya untuk cetakan semula dan perkongsian bagi menyokong perlindungan hak harta intelek. Sila nyatakan sumber asal dan pengarang untuk cetakan semula. Jika terdapat sebarang pelanggaran, sila hubungi kami untuk memadamkannya.