{"id":110,"date":"2024-10-21T13:26:28","date_gmt":"2024-10-21T13:26:28","guid":{"rendered":"http:\/\/siliconcarbideplate.net\/?p=110"},"modified":"2024-10-21T13:26:29","modified_gmt":"2024-10-21T13:26:29","slug":"kiselkarbidchips-den-hemliga-sasen-for-bev-powertrains","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/silicon-carbide-chips-the-secret-sauce-of-bev-powertrains\/","title":{"rendered":"Kiselkarbidchips - den hemliga s\u00e5sen f\u00f6r BEV-drivlinor"},"content":{"rendered":"<p>Kiselkarbidchip \u00e4r en av de hetaste halvledarna som biltillverkarna t\u00e4vlar om att f\u00e5 tag p\u00e5. Dessa halvledare finns fr\u00e4mst i BEV-drivlinor och hj\u00e4lper till att spara energi och f\u00f6rl\u00e4nga k\u00f6rstr\u00e4ckan.<\/p>\n<p>SiC-halvledare bearbetar elektricitet mer effektivt \u00e4n sina motsvarigheter i kisel. Deras snabbare kopplingshastighet och minskade v\u00e4rmeutveckling minskar behovet av komplex kylning, vilket g\u00f6r att komponenterna blir mindre och l\u00e4ttare \u00e4n n\u00e5gonsin tidigare.<\/p>\n<h2>F\u00f6rb\u00e4ttrad effektivitet<\/h2>\n<p>Kiselkarbid \u00e4r ett extremt effektivt halvledarmaterial som kan \u00f6ka effektiviteten hos BEV:er genom att omvandla mer elektrisk energi till r\u00f6relse. Detta \u00f6kar r\u00e4ckvidden och f\u00f6rkortar laddningstiderna avsev\u00e4rt.<\/p>\n<p>SiC-chip har en f\u00f6rdel j\u00e4mf\u00f6rt med rena kiselhalvledare n\u00e4r det g\u00e4ller att arbeta vid h\u00f6gre temperaturer samtidigt som de v\u00e4xlar mycket snabbare och f\u00f6rlorar h\u00e4lften s\u00e5 mycket energi som v\u00e4rme under v\u00e4xling, vilket \u00f6kar batteriets effekt med 6% och \u00f6kar r\u00e4ckvidden med lika mycket.<\/p>\n<p>Tillverkarna producerar SiC-wafers med antingen fysikalisk eller kemisk f\u00f6r\u00e5ngningsdeposition (CVD). B\u00e5da teknikerna kr\u00e4ver betydande utrustning och expertis f\u00f6r att producera kubisk kiselkarbid av h\u00f6g kvalitet. F\u00f6r att m\u00f6ta den \u00f6kande efterfr\u00e5gan p\u00e5 SiC-wafers ut\u00f6kar Wolfspeed produktionen vid sin anl\u00e4ggning i Siler City, North Carolina.<\/p>\n<p>Wolfspeeds expansion omfattar \u00f6kad produktion av 200 mm wafers som driver elfordon och andra avancerade enheter, ny utrustning och personal, inklusive ett utbildningsprogram som \u00e4r utformat f\u00f6r att attrahera kvinnliga veteraner och tillverkningsarbetare fr\u00e5n minoritetsgrupper.<\/p>\n<p>Wolfspeed revolutionerar tillverkningen genom partnerskap med lokala karri\u00e4rorganisationer f\u00f6r att erbjuda grundutbildning och forskarutbildning inom kiselkarbidteknik och tillverkning - ett exempel p\u00e5 hur f\u00f6retag i branschen f\u00f6r ren energi kan utnyttja sin expertis f\u00f6r ekonomisk utveckling och social f\u00f6r\u00e4ndring.<\/p>\n<h2>L\u00e4ngre k\u00f6rstr\u00e4ckor<\/h2>\n<p>Kiselkarbidchip (SiC), som best\u00e5r av kisel och kol, har snabbt blivit en av de viktigaste komponenterna inom elfordonsindustrin. De anv\u00e4nds i stor utstr\u00e4ckning i kraftelektroniksystem som ombordladdare och v\u00e4xelriktare och kan minska storlek och vikt j\u00e4mf\u00f6rt med traditionella kiselkomponenter, vilket \u00f6kar systemeffektiviteten samtidigt som r\u00e4ckvidden ut\u00f6kas.<\/p>\n<p>SiC \u00e4r ett extremt h\u00e5rt och t\u00e5ligt material som klarar h\u00f6ga temperaturer, vilket g\u00f6r kylsystemen mindre och mer energieffektiva. SiC-chip v\u00e4xlar ocks\u00e5 snabbare, vilket resulterar i upp till 50% l\u00e4gre energif\u00f6rlust som v\u00e4rme \u00e4n traditionella kiselkomponenter, vilket m\u00f6jligg\u00f6r mindre batterier med l\u00e4ngre r\u00e4ckvidd p\u00e5 en laddning.<\/p>\n<p>I takt med att allt fler av oss g\u00e5r \u00f6ver till elfordon har efterfr\u00e5gan p\u00e5 SiC-mikrochips skjutit i h\u00f6jden. Tack vare Biden-Harris-administrationens CHIPS and Science Act kan Wolfspeed bygga en av v\u00e4rldens st\u00f6rsta fabriker f\u00f6r tillverkning av SiC-wafers - det inneb\u00e4r att amerikanska jobb skapas samtidigt som det ger en tillf\u00f6rlitlig inhemsk f\u00f6rs\u00f6rjning av halvledare som kommer att driva morgondagens ekonomi.<\/p>\n<p>Allison Suba, 26, processingenj\u00f6r vid Wolfspeeds anl\u00e4ggning i Roseville i Kalifornien, l\u00e4r sig de nya 8-tums wafers. Dessa kommer att \u00f6ka produktionskapaciteten mer \u00e4n femfaldigt och g\u00f6ra det m\u00f6jligt f\u00f6r Wolfspeed att b\u00e4ttre betj\u00e4na sina kunder. Hon l\u00e4r sig av Tobias Huschitt (30), en erfaren processingenj\u00f6r med tv\u00e5 \u00e5rs erfarenhet p\u00e5 Roseville.<\/p>\n<h2>Mer kompakt design<\/h2>\n<p>Kiselkarbidchip \u00e4r viktiga komponenter i elektromobilitet och hj\u00e4lper elbilar att n\u00e5 l\u00e4ngre str\u00e4ckor p\u00e5 en laddning. Dessutom utg\u00f6r de en stor del av en elbils inbyggda system, t.ex. DC-DC-omvandlare och laddare.<\/p>\n<p>I takt med att efterfr\u00e5gan p\u00e5 kiselkarbidkomponenter \u00f6kar, ut\u00f6kar Bosch renrumsutrymmet vid sin waferfabrik i Reutlingen f\u00f6r att f\u00e5 plats med ytterligare utrustning som kan hantera de h\u00f6gre sp\u00e4nningsbehoven. Utbyggnaden kommer ocks\u00e5 att underl\u00e4tta framtida investeringar i avancerad teknik f\u00f6r tillverkning av kiselskivor som anv\u00e4nder kiselkarbidkomponenter.<\/p>\n<p>Enligt Hackaday ger kiselkarbidenheter h\u00f6gre energieffektivitet, b\u00e4ttre tillf\u00f6rlitlighet och mindre buller j\u00e4mf\u00f6rt med kiselhalvledare - egenskaper som \u00e4r s\u00e4rskilt viktiga i fordonsapplikationer. Den h\u00f6gre genombrottssp\u00e4nningen ger ocks\u00e5 h\u00f6gre energieffektivitet samtidigt som den klarar h\u00f6ga di\/dt-frekvenser, vilket g\u00f6r att den ger upphov till mindre buller \u00e4n kiselhalvledare.<\/p>\n<p>Kiselkarbidens breda bandgap g\u00f6r att den t\u00e5l st\u00f6rre elektrisk f\u00e4ltstyrka \u00e4n kisel, vilket inneb\u00e4r att enheter kan k\u00f6ras varmare utan att f\u00f6rlora prestanda, vilket sparar energi samtidigt som det \u00f6ppnar upp f\u00f6r fler applikationer.<\/p>\n<p>Kiselkarbidens f\u00f6rm\u00e5ga att arbeta vid h\u00f6gre temperaturer minskar kylsystemens storlek, vilket frig\u00f6r utrymme i fordon f\u00f6r \u00f6kad lastkapacitet eller elegantare design med b\u00e4ttre aerodynamiska prestanda. F\u00f6r att l\u00e4ra dig mer om dess f\u00f6rdelar, titta p\u00e5 den h\u00e4r intervjun med Crees CTO John Palmour.<\/p>\n<h2>L\u00e4gre vikt<\/h2>\n<p>I takt med att v\u00e4rlden g\u00e5r mot en smart elektrifiering kan kiselkarbidchip snabbt komma att ta en allt st\u00f6rre andel av marknaden f\u00f6r krafthalvledare. De erbjuder betydande f\u00f6rdelar som h\u00f6gre br\u00e4nsleeffektivitet och l\u00e4ngre k\u00f6rstr\u00e4ckor samtidigt som fordonen blir mindre och l\u00e4ttare.<\/p>\n<p>Karbidchip producerar inte bin\u00e4ra elektriska signaler som digitala chip g\u00f6r, utan styr str\u00f6mfl\u00f6det genom att \u00f6ppna och st\u00e4nga kretsar vid exakt r\u00e4tt tidpunkt f\u00f6r att v\u00e4xla mellan likstr\u00f6m (DC) och v\u00e4xelstr\u00f6m (AC), vilket g\u00f6r dem l\u00e4mpliga att anv\u00e4nda i allt fr\u00e5n h\u00f6rlursf\u00f6rst\u00e4rkare till h\u00f6gsp\u00e4nningsledningar.<\/p>\n<p>SiC-krafthalvledare ger f\u00f6rb\u00e4ttrad energieffektivitet och minskad enhetsstorlek tack vare h\u00f6gre sp\u00e4nningar och switchfrekvenser, samt att de t\u00e5l h\u00f6gre temperaturer - vilket bidrar till att minska kylkostnaderna samtidigt som komponenternas livsl\u00e4ngd f\u00f6rl\u00e4ngs.<\/p>\n<p>Kiselkarbidens m\u00e5nga f\u00f6rdelar har lett till en snabb \u00f6kning och efterfr\u00e5gan \u00f6verstiger tillg\u00e5ngen, vilket fick Onsemi att utveckla sina EliteSiC-moduler som erbjuder \u00f6kad prestanda, f\u00f6rb\u00e4ttrad effektivitet och h\u00f6gre effektt\u00e4thet i liknande f\u00f6rpackningsl\u00f6sningar.<\/p>\n<p>Tobias Huschitt \u00e4r processingenj\u00f6r vid v\u00e5r anl\u00e4ggning i Roseville och ing\u00e5r i onsemis Power Team. Tobias arbetar tillsammans med en kollega och l\u00e4r sig komplexiteten i kiselkarbidproduktionen - inklusive montering av wafers p\u00e5 ramar f\u00f6r bearbetning i t\u00e4rningsmaskinen innan han inspekterar chip som produceras fr\u00e5n denna process f\u00f6r defekter.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Silicon carbide chips are one of the hottest semiconductors automakers are competing to secure. Found primarily in BEV powertrains, these semiconductors help save energy and extend driving range. SiC semiconductors process electricity more efficiently than their silicon counterparts. Their faster switching speed and reduced heat generation reduce the need for complex cooling, making components smaller&hellip;&nbsp;<a href=\"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/silicon-carbide-chips-the-secret-sauce-of-bev-powertrains\/\" class=\"\" rel=\"bookmark\">L\u00e4s mer \"<span class=\"screen-reader-text\">Kiselkarbidchips - den hemliga s\u00e5sen f\u00f6r BEV-drivlinor<\/span><\/a><\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"neve_meta_sidebar":"","neve_meta_container":"","neve_meta_enable_content_width":"","neve_meta_content_width":0,"neve_meta_title_alignment":"","neve_meta_author_avatar":"","neve_post_elements_order":"","neve_meta_disable_header":"","neve_meta_disable_footer":"","neve_meta_disable_title":"","footnotes":""},"categories":[1],"tags":[],"class_list":["post-110","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-uncategorized"],"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/110","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=110"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/110\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":111,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/110\/revisions\/111"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=110"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=110"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=110"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}