前進亞洲最大國際電子展 工研院與台達電發表車用驅動碳化矽功率模組

挺進亞洲最大國際電子展！工研院22於日本國際電子製造關連展（NEPCON JAPAN）發表車用碳化矽（SiC）技術解決方案，並以「電動車驅動及充電方案」、「功率氮化鎵（GaN）」、「功率氧化鎵（Ga2O3）」以及「400kW大電力直流變壓器」四大專區，展示逾10項新一代寬能隙功率半導體前瞻技術成果，吸引逾8萬人次參觀及眾多車輛零件商、車廠製造商洽談合作，顯現臺灣車載半導體的元件設計到驗證能力深受國際肯定。

工研院電子與光電系統研究所所長張世杰表示，電動車是淨零運輸的主流，為了符合低碳永續趨勢又要兼具續航力，且能在高壓、高溫下穩定運行，具備更高的功率密度的寬能隙化合物半導體（Wide-bandgap Semiconductor；WBG）材料之一碳化矽（SiC），成為目前電動車技術深受關注的元件材料。工研院長期投入化合物功率半導體的發展，提供完整且高轉換效率的「車載碳化矽技術解決方案」，涵蓋碳化矽功率元件與模組化、馬達驅動、車載充電與充電樁等電動車核心技術，本次展出與台達電（2308）共同開發的碳化矽功率模組，是具備提升電動車動力效能、延長續航能力、加速充電設備發展的最新車載半導體技術，期盼接軌國際市場趨勢，打入歐美日汽車產業關鍵客戶，實現經濟與環境效益雙贏。

「1200V/660A T2系列碳化矽功率模組」採用碳化矽功率半導體製程，主要應用於牽引變頻器（Traction Inverter），可加強散熱效果並降低耗能，同時提高系統功率密度，有效降低變頻器產品的體積與重量，延長電動車續航里程，並提升車輛加速與動力輸出。目前「1200V/660A T2系列碳化矽功率模組」已通過可靠度測試，亦由工研院支援模組優化設計及驗證，推升臺灣碳化矽功率模組進軍國際車用市場契機。此外，現場亦展示台達為充電樁開發的碳化矽C1系列模組，展現臺廠技術發展能量及積極進入車廠供應鏈的決心與實力。

在「400kW大電力直流變壓器」展區中，也展出工研院與美國阿肯色大學（University of Arkansas；UA）合作，透過工研院開發的3.3kV碳化矽功率模組整合於400kW直流變壓器。此變壓器進行系統效能的驗證，證實同樣於直流電壓1800V、電流375A、操作溫度150℃的條件下，模組切換損失比商用模組節省30%，系統效率並可達到98%以上的效能，將推升未來再生能源及儲能等超高電壓的電力轉換系統應用升級。

工研院致力下世代功率元件的設計開發，本次展出利用先進製程產出的「氮化鎵」、「氧化鎵」等功率元件，已有不少國內外車用零組件廠商聯繫與洽詢。面對新時代的機會與挑戰，工研院持續聚焦市場新價值、新需求，擬定《2035技術策略與藍圖》作為研發方向，並發展「智慧化致能技術」以促成智慧車輛應用領域，深化跨領域合作優勢，用技術研發推進產業經濟與社會永續發展，持續與國內外夥伴深化合作，加速技術商業化與應用推廣，為電動車與半導體產業注入更多動能。