EV トラクション・インバータの設計トレンドを確認

トラクション・インバータは、バッテリのエネルギーを電力に変換してトルクと速度を制御します。これは、EV の航続距離、性能、運転体験に最も影響を及ぼします。トルクはモーターのサイズに比例し、電力はトルクと速度を発生させます。電力が一定の状態で、モーターのサイズとトルクを小さくするためには、速度を上げる必要があります。これは難しい課題です。特に、機械的または電気的な非理想性による損失など、設計上の非効率が存在すれば、部品のサイズは、通常、電力レベルやトルクに応じて大きくなるからです。したがって、モーターのサイズだけでなく、トラクション・インバータ自体の電気系も縮小することが重要になります。

電力レベルを維持したままで、駆動範囲を拡大し、モーターのサイズと重量を低減するには、トラクション・モーターを高速 (>30,000rpm) で動作させる必要があります。そのためには、高速なセンシングと処理、および DC から AC への効率的な電圧変換が必要です。これらの目標を達成するためのトラクション・インバータ設計のトレンドとして、高度な制御アルゴリズムの採用、出力段スイッチング・トランジスタへの SiC MOSFET 使用、高電圧 800V バッテリ使用、複数のサブシステム統合による高い電力密度の実現、などが挙げられます。