トヨタ、SiCパワー半導体搭載車両の公道走行を開始…燃費向上効果を検証

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トヨタ自動車は、パワーコントロールユニット(PCU)に新素材SiCパワー半導体を搭載したカムリ ハイブリッド(HV)の試作車を開発し、2015年2月初めより約1年間、豊田市を中心に公道での走行試験を行うと発表した。

PCUは、走行時はバッテリーの電力をモーターに供給、減速時は回生した電力をバッテリーに充電するなど、HVなどの電力利用において重要な役割を担っている。PCUに使われているパワー半導体は、車両全体の電力損失の約20%を占めており、パワー半導体の高効率化、すなわち、電流を流す時の抵抗を低減することが燃費向上に不可欠だ。

カムリ試作車は、PCU内の昇圧コンバーターおよびモーター制御用インバーターに、SiCパワー半導体(トランジスタ、ダイオード)を搭載。公道走行試験では、走行速度や走行パターン、外気温など様々な走行条件毎に、PCU内の電流、電圧などのデータを取得し、新素材であるSiCパワー半導体搭載による燃費向上効果を検証していく。

さらに、2015年1月9日から、豊田市内の路線バスとして営業運行している燃料電池バス(FCバス)においても、FCスタックの電圧を制御するFC昇圧コンバーターにSiCダイオードを搭載しており、走行データを取得し、燃費向上効果を検証する。

トヨタは、HVなど電動車両の燃費向上において、エンジンや空力性能などの改善はもとより、パワー半導体の高効率化も重要技術として位置づけており、新素材SiCパワー半導体の早期実用化に向けて、公道走行データを開発に反映していく。
《纐纈敏也@DAYS》

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