EVやその他の電源設計にSiCを組み込む際の信頼性と堅牢性に関する考察

EVやその他の電源設計にSiCを組み込む際の信頼性と堅牢性に関する考察

2021年2月7日

炭化ケイ素

ワイドバンドギャップ(WBG)材料により、低スイッチング損失で高電圧動作が可能な炭化ケイ素(SiC)デバイスは、自動車、産業、航空宇宙、防衛アプリケーションにおいて、加速度的な進化と採用が始まっている。これらのSiC製品は、電力密度とシステム効率を向上させ、設計の小型化、低コスト化、軽量化を実現する。

SiC半導体材料はダイから素早く熱を放出できるため、パワーエレクトロニクスにとっては好都合である。SiCの熱伝導率ははるかに優れているため、パワーシステムの設計者は液体冷却システムを置き換えることができる。同様に、キャパシタンスも大幅に低下し、スイッチング損失も減少する。

そのため、電気自動車(EV)やその他の大電力スイッチング・アプリケーションでは、電力密度を高め、システム効率を最大化し、高温安定性を確保するためにSiC部品の採用が進んでいる。EVは今後3~5年で、400Vから800Vのバッテリーシステムに移行すると予想されている。

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