STMicroelectronics представляет технологию питания SiC 4-го поколения для тяговых инверторов EV

Компания STMicroelectronics представила четвертое поколение своей SiC-технологии STPOWER на основе карбида кремния (SiC), которое устанавливает новые стандарты энергоэффективности, плотности и надежности. Эта передовая технология ориентирована как на автомобильный, так и на промышленный рынки, с особым акцентом на оптимизацию тяговых инверторов — важнейших компонентов силовых агрегатов электромобилей (EV). STMicroelectronics продолжает развивать инновации в сфере SiC и планирует внедрять их до 2027 года, поддерживая глобальный переход к электрической мобильности.

Приверженность развитию электротранспорта

Марко Кассис, президент группы Analog, Power & Discrete, MEMS and Sensors в ST, подчеркнул, что компания активно формирует будущее электротранспорта, предлагая решения на основе SiC. Инновации ST охватывают устройства, упаковку и силовые модули, а вертикально интегрированная производственная стратегия компании обеспечивает устойчивость цепочки поставок и ускорение технологических разработок.

STMicroelectronics занимает лидирующие позиции в области МОП-транзисторов на базе SiC, предлагая решения с более высокой эффективностью и плотностью мощности по сравнению с традиционными кремниевыми устройствами. Четвертое поколение SiC-технологий специально разработано для будущих тяговых инверторов EV, способствуя повышению энергоэффективности и снижению веса автомобилей, что ускоряет развитие электрического транспорта.

Роль SiC в тяговых инверторах и электрических транспортных средствах

Тяговые инверторы играют ключевую роль в силовых агрегатах электромобилей, и их улучшение напрямую влияет на эффективность и дальность хода EV. Внедрение SiC-технологии в системы привода на основе 800-вольтовых шин позволило сократить время зарядки, уменьшить вес автомобиля и увеличить запас хода для моделей премиум-класса. Эти достижения делают электромобили более доступными и привлекательными для массового рынка.

Четвертое поколение SiC МОП-транзисторов ST будет доступно в классах 750 В и 1200 В, что делает их идеальными для тяговых инверторов в EV с напряжением шин 400 В и 800 В. Эти устройства помогут автопроизводителям разработать эффективные и экономически целесообразные решения для компактных и среднеразмерных EV, что будет способствовать их широкому распространению.

Широкие возможности для применения в различных секторах

Технологии SiC от STMicroelectronics не ограничиваются автомобильной промышленностью. SiC МОП-транзисторы 4-го поколения также находят применение в таких секторах, как промышленные солнечные инверторы, системы накопления энергии и центры обработки данных. В этих отраслях SiC помогает улучшить энергоэффективность и надежность, что особенно важно в условиях роста возобновляемых источников энергии и увеличения потребностей в высокоэффективных центрах обработки данных.

Компания ST завершила квалификацию своей платформы на 750 В, и к началу 2025 года планируется завершение разработки класса 1200 В. Эти устройства поступят в коммерческое производство, открывая возможности для разработки решений от стандартных электрических сетей до высоковольтных батарей и зарядных станций для электромобилей.

Ключевые преимущества SiC MOSFET 4-го поколения

Ключевые преимущества SiC MOSFET 4-го поколения от ST включают:

• Повышенная энергоэффективность и меньшие размеры компонентов, что способствует увеличению дальности поездки на электромобилях.
• Уменьшенный вес, который облегчает интеграцию в транспортные средства, улучшая их производительность.
• Возможность для автопроизводителей разрабатывать более доступные электромобили с улучшенными характеристиками.

Эти устройства также подходят для промышленных применений, таких как электроприводы, где их улучшенные характеристики переключения повышают энергоэффективность и надёжность.

Применение в возобновляемых источниках энергии и центрах обработки данных

SiC MOSFET от ST повышают эффективность солнечных инверторов и систем накопления энергии, что способствует более экологичным и экономически эффективным энергетическим решениям. Кроме того, эта технология идеально подходит для блоков питания центров обработки данных, удовлетворяя требования к высокой эффективности и компактности, что особенно важно для инфраструктуры, связанной с искусственным интеллектом, где критически важны управление питанием и тепловые режимы.

Будущие разработки и инновации ST

STMicroelectronics активно развивает свои SiC-технологии и планирует выпустить пятое поколение силовых SiC-устройств в течение ближайших трех лет. Эти устройства будут отличаться высокой плотностью мощности, основанной на планарных структурах, и сниженным сопротивлением включения (RDS(on)), что обеспечит ещё большую эффективность.

ST также продолжит работать над снижением RDS(on), чтобы улучшить работу устройств при высоких температурах, что приведет к значительному улучшению показателей по сравнению с текущими технологиями SiC.

ST планирует продемонстрировать свои достижения на конференции ICSCRM 2024 в Роли, Северная Каролина, где будут обсуждаться последние разработки в области SiC и других широкозонных полупроводников. На мероприятии компания представит технические презентации, а также ключевой доклад, подчеркивающий лидерство ST в области SiC и его применение в промышленных масштабах.

Четвертое поколение SiC МОП-транзисторов от STMicroelectronics открывает новые возможности для увеличения энергоэффективности электромобилей и промышленных систем. Эти устройства играют важную роль в развитии электрического транспорта, возобновляемых источников энергии и центров обработки данных, предлагая высокую производительность, компактные размеры и повышенную надёжность. ST продолжает развивать свои SiC-решения, поддерживая мировой переход к более чистым и эффективным источникам энергии.