Hyundai разработала новый инвертор для электромобилей с 12 блоками управления

Компания Hyundai представила новый тип инвертора для электромобилей, в конструкции которого используется 12 силовых полупроводниковых модулей. Разработка направлена на повышение эффективности и расширение рабочих режимов электрической силовой установки.

Инвертор является одним из ключевых компонентов электромобиля наряду с тяговым электродвигателем и редуктором. Его основная задача — преобразование постоянного тока от тяговой батареи в трехфазный переменный ток, необходимый для работы электродвигателя, а также точное управление параметрами этого тока в зависимости от режима движения.

В традиционных инверторах для электромобилей используется шесть силовых полупроводниковых элементов — по два на каждую фазу. В новом решении Hyundai применена комбинированная схема из 12 элементов: шести полупроводников на основе карбида кремния (SiC) и шести кремниевых IGBT-модулей (Si-IGBT). Таким образом, на каждую фазу приходится по четыре силовых элемента.

По данным компании, такая архитектура позволяет суммировать напряжение двух модулей, подключенных к одной фазе, что обеспечивает рост подаваемого напряжения примерно на 70%. При этом в стандартных режимах движения используется только блок SiC-модулей, обеспечивающий высокую эффективность. Полный 12-модульный режим активируется при необходимости максимальной мощности или движения на очень высоких скоростях.

Для управления переходом между режимами инженеры добавили три дополнительных полупроводниковых модуля, отвечающих за коммутацию цепей. В Hyundai отмечают, что усложнение архитектуры значительно расширило возможности управления: количество возможных комбинаций работы инвертора выросло с 8 до 64.

Несмотря на увеличение числа компонентов, инженерам удалось сохранить габариты нового инвертора на уровне предыдущих решений за счет модульной компоновки. Компания заявляет, что новая конструкция обеспечивает более точное управление тягой, улучшает динамику и снижает энергетические потери при интенсивных режимах работы.

Hyundai рассматривает новую разработку как технологическую основу для следующих поколений электромобилей, в частности, будущих Ioniq 5 и Ioniq 6. В компании также опубликовали видео, в котором инженеры подробно объясняют принцип работы и особенности нового инвертора.