电力电子技术助力汽车电子化

电力电子相关技术研讨会“PEAF（Power Electronics Application Forum） 2006”日前在日本召开，丰田汽车车辆技术本部第2电子技术部主任寺谷达夫以“汽车的将来与电力电子技术”为题，发表了主题演讲。在演讲中寺谷达夫表示，正在思考使混合动力车等的传动系统中使用的电力电子技术实现低成本化的问题。目前，传动系统中已开始应用早已在产业设备领域使用的电力电子技术，但在产业设备领域使用的电力电子技术及其成本，与汽车领域的要求“差距相当大，怎样填补这一差距是最困难的问题”。
寺谷达夫表示，要推进汽车的电子化，必须解决技术上的难题和普及时的困难这两大问题。在电力电子技术的有关方面，解决技术性难题的方法已基本上找到了。但对于普及时的困难，寺谷认为存在着能否实现低成本化、小型轻型化以及成为全球标准等问题，为了解决这些问题今后必须付出更大努力。
今后汽车市场上所需的电力电子技术的数量，与产业设备市场相比要多得多，因此要推进其低成本化，“需要有与产业设备领域不同的电力电子学设计思想”。为此，“希望借助电力电子相关厂商的智慧”。就实现电力电子技术低成本化关键何在的问题，寺谷达夫介绍了混合动力车所使用逆变器模块的部件成本详细情况。在部件成本中，冷却系统的部件成本占整体的约50％，比功率半导体芯片的冷却系统占成本的约20％、微控制器系统的冷却系统占成本的约30％都高。这是因为为了使功率半导体以及微控制器良好运行，必须使用散热片等昂贵部件来冷却模块内部。丰田公司认为，发热少的功率半导体及其控制方法将导致模块成本的降低。“希望拥有这一信念的厂商协助我们进行开发”。