Ny typ av halvledare kan ge snålare hybridbilar
Kraftstyrenheten spelar en central roll i hybridbilar och andra fordon med elektrifierad drivlina. Dels reglerar den strömmen från hybridbatteriet till elmotorn, dels återladdar den batteriet med den elenergi som återvinns vid inbromsning. Konventionella kiselbaserade halvledare i styrenheten står dock för omkring 20 procent av de totala elektriska effektförlusterna, på grund av deras inre elektriska motstånd.
Kiselkarbidbaserade halvledare har betydligt lägre elektriskt motstånd, vilket ger mindre effektförluster och därmed ett bättre energiflöde. Det betyder också att de stora komponenterna i kraftstyrenheterna, såsom spolar och kondensatorer, kan göras mindre.
Toyotas forsknings- och utvecklingslab har samarbetat med Denso kring utvecklingen av kiselkarbidtekniken sedan 1980-talet. Arbetet med att ta fram krafthalvledare för praktiskt bruk har pågått de senaste sju åren och tester på bana har bekräftat att man redan med tidiga prototyper har kunnat uppnå en drygt femprocentig ökning av bilarnas bränsleeffektivitet.
Förutom effektivare motorer och aerodynamiska egenskaper hos bilarna, ser Toyota högeffektiva krafthalvledare som en av de viktigaste teknikerna för att utveckla mer energieffektiva hybridbilar och andra fordon med elektrifierad drivlina.
Toyota börjar testa bilar med den nya kiselkarbidtekniken i trafik inom ett år.
