Infineon i Visteon-Shinry opracują ładowarkę OBC z GaN

Nowe rozwiązanie wykorzystuje inne podejście do konwersji energii. Łączy zaawansowaną topologię sprzętową przetwornicy VSPE, autorską strategię sterowania oraz doświadczenie Infineon w integracji systemów. Ponadto wykorzystuje monolityczne przełączniki dwukierunkowe (BDS) z azotku galu (GaN). Firmy ogłosiły współpracę podczas targów electronica w Monachium.

Źródło: Infineon

Jednostopniowa architektura VSPE łączy funkcje konwersji mocy, które w tradycyjnych rozwiązaniach realizują oddzielne stopnie. Ponadto eliminuje duże kondensatory, które producenci stosują w konwencjonalnych dwustopniowych ładowarkach pokładowych (OBC). Dzięki temu zwiększa niezawodność, zmniejsza złożoność systemu, umożliwia zastosowanie bardziej kompaktowej obudowy oraz obniża koszty.

Ładowarka pokładowa obsługuje zarówno trójfazowe ładowanie prądem przemiennym o mocy 22 kW, jak i jednofazowe o mocy 19,2 kW. Ponadto oferuje pełną dwukierunkową funkcjonalność V2X (vehicle-to-everything), czyli komunikację pojazdu z otoczeniem. Umożliwia to interakcję z siecią energetyczną, a także zapewnia większą elastyczność energetyczną.

Przełączniki GaN uproszczą konstrukcję układu mocy

Technologia GaN BDS firmy Infineon odpowiada wymaganiom architektury jednostopniowej. W przeciwieństwie do konwencjonalnych przełączników mocy monolityczne urządzenia integrują dwukierunkowe blokowanie napięcia i przewodzenie prądu w jednym elemencie. Dzięki temu umożliwiają przełączanie dwukierunkowe przy użyciu mniejszej liczby elementów półprzewodnikowych.

Ponadto możliwości przełączania wysokoczęstotliwościowego technologii GaN pomagają zwiększyć gęstość mocy i zmniejszyć rozmiary elementów magnetycznych.

– Ta współpraca łączy uzupełniające się atuty w dziedzinie elektroniki samochodowej, konwersji mocy i zaawansowanych półprzewodników – powiedział Zilai Zhao, współdyrektor generalny Visteon-Shinry Power Electronics.

– Integracja przełączników GaN firmy Infineon z naszą autorską topologią jednostopniową oznacza istotną zmianę w zakresie gęstości mocy i kosztów systemu – dodał Mark Sun, dyrektor ds. technologii w SHINRY.

Infineon rozwija zastosowania dwukierunkowych przełączników GaN

– Wspólnie z Visteon-Shinry Power Electronics rozszerzamy możliwości ładowania pokładowego w pojazdach elektrycznych nowej generacji – oznajmił Benoit Rousseau, wiceprezes ds. GaN w sektorze motoryzacyjnym w firmie Infineon.

Podczas Światowego Kongresu Pojazdów Napędzanych Nowymi Źródłami Energii w 2026 r.  dwukierunkowy przełącznik GaN firmy Infineon otrzymał wyróżnienie. Organizatorzy uznali go za »Globalną innowacyjną technologię w dziedzinie pojazdów napędzanych nowymi źródłami energii«. Przełącznik łączy wysoką wydajność przełączania i sprawność energetyczną z nowym poziomem integracji półprzewodników. Dzięki temu umożliwia tworzenie nowych architektur konwersji mocy.