För tre år sedan gick startskottet för ett kiselkarbidprojekt med Transic i spetsen som siktar på att ta fram en kraftmodul för framtida hybridfordon. Nu är modulen klar – den klarar 1200 V och uppåt 100 A.
Kiselkarbid har hög effekttäthet, låga förluster och hög temperaturtålighet vilket är speciellt lockande egenskaper i krafttillämpningar. Bland annat hoppas fordonsindustrin på att energieffektivare system ska kunna byggas runt kiselkarbidkomponenter.
I tre år har svenska Transic utvecklat en modul med bilindustrin i blickfånget. Projektet – stöttat av Vinnova och Energimyndigheten – är nu färdigt.
– Själva modulen som vi har utvecklat är rätt storlek för bilindustrin. Men det är inte en färdig produktionsmodul ännu, utan en lyckad prototyp, förklarar Mats Reimark, vd på Transic.
Modulen innehåller sex krafttransistorer i kiselkarbid och sex dioder. Varje transistor hanterar 1200 V och 16 A. Modulen klarar alltså 1200 V och uppåt 100 A. Samtidigt har den mycket låga förluster med ett med ett framspänningsfall på 1,75V vid 100 A.
– Vår modul har mycket låg specifik resistans. Och 100 A, det är där man ska ligga om man ska vara i världstoppen idag, säger Mats Reimark.
Förutom Transic har KTH ICT skolan och Acreo ingått i projektet. Transistorerna är tillverkade i KTH:s labb i Electrum i Kista.
I nästa steg ingår att integrera en modul i ett motordrivsystem för fordon. I det utvecklingsarbetet ingår att öka strömtätheten, men också storleken på kiselkarbidkretsarna.
– Vi utvecklar transistorerna hela tiden. Nu siktar vi på att göra transistorer som kan hantera högre ström per ytenhet samtidigt som vi gör chips med större yta. Vårt mål är att utveckla chips som kan hantera upp till 75 A, säger Mats Reimark.
Med transistorer i den kalibern behövs bara två till tre transistorer per modul. Förhoppningen är att Transic inom kort kommer med i ett projekt som bland annat inkluderar bilindustrin och som fokuserar på att integrera kiselkarbidmodulen i ett drivsystem.
|
