Elektroda.pl
Elektroda.pl
X

Search our partners

Find the latest content on electronic components. Datasheets.com
Elektroda.pl
Please add exception to AdBlock for elektroda.pl.
If you watch the ads, you support portal and users.

BMW zabezpiecza łańcuch dostaw układów GaN

ghost666 30 Sep 2021 18:01 495 0
Telkom Telmor
  • BMW zabezpiecza łańcuch dostaw układów GaN
    Firma GaN Systems poinformowała o podpisaniu porozumienia z BMW, które ma na celu zabezpieczenia dostaw tranzystorów GaN do tego producenta samochodów. Oczekuje się, że oferowane ilości zapewnią dostawcy samochodów niezawodność łańcucha dostaw. CEO firmy, Jim Witham (na zdjęciu po prawej) zauważył w wywiadzie, że GaN Systems zapewni utrzymanie zdolności produkcyjnej do wielu zastosowań w produkcji seryjnej.

    Sektor pojazdów elektrycznych (EV) nadal stoi przed dwoma głównymi wyzwaniami: ceną i zasięgiem. Ten ostatni jest uważany za najważniejszy z punktu widzenia pełnej adopcji pojazdów elektrycznych. Integracja układu napędowego i wykorzystanie półprzewodników o szerokiej przerwie energetycznej (GaN i SiC) to jedne z podejść przyjętych w celu obniżenia kosztów i poprawy sprawności systemu. Zwiększając częstotliwość przełączania i wykorzystując inne zalety tych materiałów, można miniaturyzować komponenty do zastosowań motoryzacyjnych, jednocześnie poprawiając wydajność usuwania ciepła z układu.

    BMW zabezpiecza łańcuch dostaw układów GaN
    Jim Witham
    Technologia azotku galu ma na celu zwiększenie sprawności, jak i gęstości mocy krytycznych aplikacji EV. "GaN można zaprojektować w szerokim zakresie zastosowań EV, od pokładowych ładowarek akumulatorów, konwerterów DC/DC po falowniki trakcyjne, bezprzewodowe przesyłanie energii, LiDARy i wzmacniacze audio zasilanie napięciem 12 V" powiedział Witham.

    Posuwamy się naprzód z GaN

    Półprzewodniki mocy GaN stają się niezbędne w następnej generacji wysokowydajnych pojazdów elektrycznych w celu osiągnięcia redukcji rozmiaru i masy oraz poprawy sprawności energetycznej systemu. Czynniki te rozwiązują problemy dotyczące zasięgu. W swoim oświadczeniu Witham powiedział, że kontrakt z BMW, wyceniony na setki milionów dolarów, ilustruje, w jaki sposób producenci OEM z branży motoryzacyjnej koncentrują się na innowacjach i zrównoważonym rozwoju. Umowa z BMW podkreśla również postęp w zakresie półprzewodników o szerokim paśmie wzbronionym, w szczególności przetwornic DC/DC i falowników napędowych, które stają się coraz mniejsze, lżejsze i tańsze.

    "GaN umożliwia inżynierom tworzenie układów energoelektronicznych, które są cztery razy mniejsze, lżejsze i generują czterokrotnie mniejsze straty energii niż DLA SYSTEMÓW krzemowych" zapewnił Witham. Wśród zalet można wymienić zerowy czas regeneracji urządzeń przełączających, co zapewnia mniejsze straty podczas przełączania w ładowarkach akumulatorów i falownikach trakcyjnych, możliwość pracy z wyższą częstotliwością i większą prędkością przełączania. Ponadto elementy GaN oznaczają niższe straty włączania i wyłączaniam które mogą pomóc w zmniejszeniu masy i objętości kondensatorów, cewek indukcyjnych i transformatorów w zastosowaniach takich jak ładowarki i falowniki w systemach sektora elektromobilności".

    Te zalety mogą pozwolić zmniejszyć rozmiar pokładowych ładowarek akumulatorów nawet o 25 procent, zmniejszyć straty mocy w falownikach trakcyjnych o ponad 70 procent, a jednocześnie zmniejszając o połowę straty przy przetwarzaniu mocy w lżejszych i bardziej kompaktowych przetwornicach DC/DC.

    GaN dla pojazdów elektrycznych

    Ponieważ pojazdy elektryczne szybko wjeżdżają na rynek, prawdopodobnie w najbliższy czasie istotnie wzrośnie zapotrzebowanie na krytyczne komponenty półprzewodnikowe. To sprawia, że ​​strategiczne partnerstwa z dostawcami GaN są jeszcze ważniejsze.

    Przerwa wzbroniona GaN wynosi 3,2 elektronowoltów (eV), czyli około trzy razy więcej niż krzemu (1,1 eV), co oznacza, że ​​do wzbudzenia elektronu walencyjnego do pasma przewodnictwa potrzeba więcej energii, niż dla krzemu. Półprzewodniki GaN wykazują także 1000 razy wyższą ruchliwość elektronów – płyną one szybciej – niż w krzem, zapewniając wyższą sprawność. Jednym z rezultatów tego parametru jest lepsze zarządzanie temperaturą i w konsekwencji mniejsze i tańsze systemy chłodzenie elementów mocy.

    "Elektryfikacja to droga naprzód w branży motoryzacyjnej i jest wiele do zrobienia, aby rozszerzyć cały ekosystem" powiedział Witham. "Aby kontynuować masową adopcję pojazdów elektrycznych, należy rozwiązać problemy, takie jak wysoka ceny pojazdu, długi czasu ładowania, krótki zasięg jazdy i brak dostatecznej sieci o infrastruktury do ładowania pojazdów elektrycznych".

    Technologia GaN jest reklamowana jako rozwiązanie problemów związanych z rozmiarem i wagą, a także zmniejszenie liczby komponentów przy jednoczesnym zwiększeniu mocy i sprawności. Te atrybuty mogą finalnie pomóc w obniżeniu kosztów pojazdów elektrycznych, przy jednoczesnym zwiększeniu gęstości mocy systemu zasilania, zmniejszeniu masy pojazdu i wydłużeniu zasięgu jazdy, dodał Witham.

    Na przykład - akumulatory litowo-jonowe stanowią do 30 procent ceny sprzedaży pojazdu elektrycznego, według analityków branżowych. Zwolennicy twierdzą, że komponenty oparte na GaN mogą pomóc w obniżeniu tych kosztów. W jednym przykładzie falowniki oparte na GaN mogą zwiększyć sprawność systemu nawet o 70 procent w porównaniu z tradycyjnymi tranzystorami bipolarnymi z izolowaną bramką (IGBT), stosowanymi w obecnych falownikach samochodowych. Rezultatem byłaby zwiększona sprawność, dzięki mniejszym i lżejszym ładowarkom, falownikom trakcyjnym i przetwornicom DC/DC, które mogłyby pomóc wycisnąć większy zasięg jazdy z obecnej pojemności akumulatora, jednocześnie upraszczając pakowanie komponentów.

    Źródło: https://www.eetimes.com/bmw-secures-supply-chain-with-gan-capacity-deal/

    Cool! Ranking DIY
    About Author
    ghost666
    Translator, editor
    Offline 
    Fizyk z wykształcenia. Po zrobieniu doktoratu i dwóch latach pracy na uczelni, przeszedł do sektora prywatnego, gdzie zajmuje się projektowaniem urządzeń elektronicznych i programowaniem. Od 2003 roku na forum Elektroda.pl, od 2008 roku członek zespołu redakcyjnego.
    ghost666 wrote 10594 posts with rating 8941, helped 157 times. Live in city Warszawa. Been with us since 2003 year.
  • Telkom Telmor