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Vitesco Technologies, anciennement nommée division Continental Powertrain, fournisseur de premier plan mondial de systèmes et de solutions d’électrification pour les véhicules automobiles, et la société japonaise ROHM Semiconductor, l’un des principaux fabricants de semi-conducteurs au carbure de silicium (SiC), ont récemment signé un accord de partenariat, effectif en juin 2020.
Vitesco Technologies utilisera les composants SiC développés par ROHM pour optimiser les performances de son électronique de puissance destinée aux véhicules électriques. Grâce à leur plus grande efficacité, les semi-conducteurs SiC utilisent au mieux l’énergie électrique stockée dans les batteries, permettant ainsi d’augmenter l’autonomie du véhicule ou de réduire le coût des batteries, sans impacter l’autonomie.
« L’efficacité énergétique est un facteur déterminant pour un véhicule électrique. La batterie de traction étant son unique source d’énergie, toute perte induite par la conversion de puissance doit être réduite au minimum. Raison pour laquelle nous développons une nouvelle option de circuit SiC pour notre système modulaire d’électronique de puissance », explique Thomas Stierle, vice- président exécutif de la business unit Electrification Technology de Vitesco Technologies. « Pour obtenir une efficacité maximale avec l’électronique de puissance et la motorisation électrique, nous allons donc utiliser les composants de puissance SiC de la société ROHM, qui nous a démontré l’efficacité de ses produits. »
« Nous sommes impatients de mettre en œuvre cette collaboration avec Vitesco Technologies », se félicite le Dr Kazudide Ino, Corporate Officer, directeur de la business unit Power Device chez ROHM. « Nous sommes leader dans les semi-conducteurs de puissance SiC, où nous avons acquis une avance technologique significative, en fournissant des solutions de puissance combinées à des circuits de commande de grille. Avec Vitesco Technologies, nous avons pour objectif d’améliorer l’efficacité énergétique du système électronique des véhicules électriques, afin d’utiliser pleinement le potentiel de la technologie SiC pour assurer une mobilité durable. »
Vitesco Technologies développe et teste déjà cette technologie innovante sur un concept d’onduleur SiC 800 volts, afin d’en confirmer le potentiel d’efficacité. L’approche mise en œuvre dans le cadre de ce programme consiste à examiner le système complet onduleur/moteur afin d’identifier la meilleure combinaison technologique et la stratégie de commutation la mieux adaptée. Dans ce contexte, les semi-conducteurs SiC, tels que les MOSFET pour des systèmes de batteries 800 V, offrent une plus grande efficacité de commutation au niveau de l’onduleur (fréquence plus élevée, fort front de commutation...) et entraînent moins de pertes associées aux courants harmoniques dans le moteur électrique. Les circuits SiC sont également un élément clé pour une technologie de chargement ultra-rapide avec un système 800 volts. Dans le cadre de leur coopération, ROHM et Vitesco Technologies s’attacheront à obtenir une combinaison optimale de la technologie SiC en vue d’une production de série, en assurant également la meilleure conception de l’onduleur pour une efficacité maximale.
« L’option SiC est un volet très prometteur de notre système modulaire d’électronique de puissance, qui comprend un logiciel, un étage de sortie de puissance et une stratégie de commutation adaptée », explique le Dr Gerd Rösel, qui pilote l’innovation au sein de la business unit Electrification Technology, Vitesco Technologies. « Nous allons plancher avec ROHM sur une solution d’onduleur SiC 800 volts, mais aussi sur un modèle SiC de 400 V. » Vitesco Technology prévoit le lancement en fabrication du premier onduleur SiC à partir de 2025, lorsque la demande de solutions SiC devrait connaître une très nette accélération. « Cela signifie que notre partenariat et notre calendrier de développement s’inscrivent précisément dans le créneau adéquat », observe Gerd Rösel.
Ce partenariat aura également l’avantage de la proximité géographique : Vitesco Technologies et ROHM disposent tous deux de sites à Nuremberg, l’entité SiCrystal GmbH du groupe ROHM Semiconductor n’étant pas très éloignée du siège de Vitesco Technologies à Ratisbonne (Bavière).
En France, les équipes de Vitesco Technologies à Toulouse travaillent également sur des solutions SiC dans le cadre de leurs développements des futurs convertisseurs de puissance. Elles mènent des travaux d’évaluation de la technologie SiC pour en connaitre les limites d’utilisation et afin d’en faire le meilleur usage.
