DC EV charging
Efficient and scalable design systems for DC charging from home to highway and beyond
The goal of high-power chargers is to reduce charging time, making electric vehicles comparable to combustion engine cars. Designing these chargers involves considerations like reliability, efficiency, cost, secure data and communication. Infineon provides the most comprehensive portfolio, allowing for optimal product and technology selection for every aspect of EV charger design with our combined system solutions.
強力かつ高効率な急速 DC EV充電
Electric cars are progressing toward becoming widely available in many countries. According to the International Energy Agency (IEA), electric car sales grew by about 25% in the first quarter of 2024 compared to the same period in 2023. To maintain this growth, it is crucial to make owning an EV as convenient as owning a traditional car, which is where high-power DC charging comes in.
EV owners now include more than just city-dwellers or short-distance commuters, highlighting the need for widespread charging options. High-power DC chargers provide fast-charging opportunities on highways, while smaller chargers are ideal for daily urban use.
Additionally, DC charging technology offers bidirectional power transfer, enabling uses like power backup, household buffering, and future V2G (vehicle-to-grid) capabilities. Source: International Energy Agency (IEA) https://www.iea.org/reports/global-ev-outlook-2024/executive-summary
When choosing the ideal power semiconductor, it is important to know the charger’s power level. Ultimately, the selection of suitable devices depends on this factor. Fast chargers are commonly built with power subunits using Infineon’s IGBTs, CoolSiC™ MOSFETs, and diode power modules, such as the CoolSiC™ Easy Module, IGBT EconoPACK™, and the IGBT EconoDUAL™ family. With these subints chargers with higher power ranges are built by stacking the subunits to the desired output power.
Our high-quality portfolio of power switches works seamlessly with our broad range of drivers. All switches need a driver, and all drivers need to be controlled. That is why we also offer the best-fit EiceDRIVER™, as well as XMC™ and AURIX™ microcontrollers for your fast EV charging designs. Infineon’s AIROC™ Wi-Fi and combos portfolio integrates Wi-Fi and Bluetooth® in a single-chip solution. For converter management, our high-precision coreless current sensors offer the ideal solution for converter control and diagnosis. And finally, our line of OPTIGA™ products ensures data protection and security for the charging station.
Encouraging drivers to make EVs their primary means of transportation relies heavily on finding ways to extend their range. While carmakers work on more efficient batteries, equally important is building up a powerful, convenient, and accessible charging infrastructure. This need for more range and reliable infrastructure translates to greater demand for more power as fast as possible.
High-power DC charging systems allow drivers to add 200 km to their battery in about seven minutes–just enough time to have a cup of coffee on the way to their final destination. The technology that makes these chargers fast, efficient, and accessible will help eliminate “range anxiety” among drivers and further encourage EV adoption around the world.
CoolSiC™ for next level energy efficiency
CoolSiC™ technology reduces the charging time with the same charging station and footprint. A single 1200 V SiC MOSFET is sufficient to support a DC-link voltage of 800 V. Doubling power density allows a component count reduction of a comparable Si solution by 50% thanks to doubled voltage in the switch positions. Due to 50% lower conduction and switching losses from lower Coss the overall efficiency can be increased which lowers the cooling effort.
最新のホワイトペーパーでは、スマート充電を使用した自動車からグリッド (V2G) テクノロジーが、世界の電力供給方法にどのように革命をもたらすかを検証しています。真に「スマート」な充電インフラストラクチャを作成するのに必要な主な利点と重要な製品、コンポーネントの詳細をご覧ください。 さらに、インフィニオンの最先端ソリューションにより、車両の所有者がバッテリーの劣化を心配することなく、安心してこの技術を採用できるようにする仕組みを解説しています。
このオンデマンド ウェビナーでは、インフィニオンの専門家がトラックとバスの充電の概要と、乗用車の充電との類似点と相違点について説明します。そのなかでも充電、特にメガワット級の充電がパワー半導体の選択に与える影響と、インフィニオンの位置づけについて説明します。ぜひ知識を深めてください。
Podcast4 Engineers - Torsten Klemmer、Daniel MakusによるEV充電におけるDC vs. AC
このエピソードでは、アプリケーション マネージャーのTorsten KlemmerとDaniel Makusが、電気車両のDC充電とAC充電設計の長所と短所について説明します。
Podcast4 Engineers - Daniel MakusによるEV充電における双方向性
このエピソードでは、アプリケーション マネージャーのDaniel MakusとホストのFabian Schifferが、双方向性がEV、充電、その他のアプリケーションにもたらす新たな可能性について議論します。
Podcast4Engineers: ディルクとクリストフが語るeモビリティのビジョン: 10 kWhで100 kmを走行
このエピソードでは、エキスパート ゲストのDirkとChristophが「100 kWhで100 kmを走行」することについて説明し、半導体がeモビリティの脱炭素化を可能にするだけでなく、「運転の楽しさ」も手に入れる方法について説明します。
Empowering energy independence. Find out more about Infineon's semiconductor solutions for efficient bidirectional EV charging.
With an outstanding quality of robust, large and reliable semiconductor portfolio of automotive CoolSiC™ devices, Infineon is paving the way for carbon-efficient e-mobility.
DC-Charger are a backbone of current and future electric mobility. Our expert briefly explains the application, the challenges and some of the driving forces behind it. It closes with a hint on how and where to find suitable Infineon-Products easily.
ウェビナー
パワー半導体、特にメガワット級の半導体を適切に選択することによる影響と、インフィニオンの位置づけについて、ディスカッションをご覧ください。
脱炭素化とデジタル化を一緒に推進することは非常に重要であり、IGBT 7技術はこのエネルギーチェーン全体で大きな役割を果たしています。このトレーニング ビデオでは、ディスクリートTRENCHSTOP™ IGBT 7ファミリーを紹介し、その5つの決定的な価値とアプリケーションのポジショニングを共有します。
このビデオでは、2EP EiceDRIVER™ファミリーについて、その機能と利点とともに紹介します。さらに、2EPの広範な適用範囲の概要もご覧いただけます。また、2EP EiceDRIVER™ファミリーについて、その機能を利点とともに紹介します。2EPの広範な適用範囲の概要もご覧いただけます。
技術導入トレーニングでは、インフィニオンのトップノッチ スイッチや絶縁型ゲートドライバーに対応した信頼性の高い電源 (ユニット) であるフルブリッジ トランスドライバー ファミリー2EPについてご理解いただけたと思います。 本トレーニングで深く学ぶことで、入力電圧の変更、トランスの転送率、およびデューティ サイクルの変更が絶縁出力電圧に与える影響を理解でき、このファミリーの動作原理、可能なアプリケーションについて知ることができます。
エレクトロモビリティが日常生活の一部になるにつれ、いちだんと効率的な充電ソリューションの必要性が高まっています。この分野の要件と技術開発を見ると、今日と明日の充電ネットワークのためのスマートでコンパクトな電力変換ソリューションで対応することが課題となっています。このウェビナーでは、インフィニオンの包括的なDC EV充電ポートフォリオについて、炭化ケイ素と超高速EV充電への重要な貢献に焦点を当てて、さらに深い洞察を得ることができます。
脱炭素化という今日の世界的課題とエネルギー需要の高まりにより、双方向EV充電と、そのアプリケーションに対応した半導体ソリューションの重要性は、かつてないほど高まっています。本ウェビナーでは、双方向DC充電用の電力変換トポロジーの概要を説明し、インフィニオンの50 kWリファレンス デザインを使用したアプリケーション例の詳細を見ていきます。
このトレーニングでは、DC EV充電とその機能に焦点を当てたさまざまなタイプの充電器の概要を説明し、制御、接続性、セキュリティに焦点を当てたDC充電器向けのインフィニオン製品も紹介します。トレーニングでは、異なるソリューションのブロック図を示します。
このトレーニングでは、DC EV充電とその機能に焦点を当てたさまざまなタイプの充電器の概要を説明し、制御、接続性、セキュリティに焦点を当てたDC充電器向けのインフィニオン製品も紹介します。 トレーニングでは、異なるソリューションのブロック図を示します。
オンライン コース
このトレーニングでは、EV充電ステーションにおける信頼性や安全性の高い接続がいかに大切か、またインフィニオンのWi-Fi 6ソリューションがEV充電の一般的な課題を克服するのに、どう役立つのかを概説します。
このトレーニングでは、DC EV充電における内部通信の基礎について、異なる製品間の信頼性と効率的な通信を可能にするためのCAN FDおよびISOFACE™デジタル アイソレータの役割など、充電システムのコンポーネントについて概説します。
世界的に電動車両への移行が進むにつれて、充電インフラが直面しなければならない要求は、効率性、信頼性、セキュリティの3つです。インフィニオンのメモリ ソリューションは、将来的な要求に対応可能な充電システムに求められる信頼性とセキュリティに対応するよう設計されています。
インフィニオンのEVトラクション インバーター向けワンストップショップ リファレンス デザインを詳しくご紹介します。
- インフィニオンが標準規格以上の品質を提供する目的を理解し、開発、品質認定、製造、テストでその規格をどのように実行しているのかをご覧ください。
- この高品質な標準規格がどこでどのように反映されているのか、また、当社の成功事例をご覧ください。
電気自動車市場の拡大に伴い、業界ではEVチャージャーへの要件がより高まっています。このEラーニングでは、CoolSiC™ MOSFETの登場により、EVチャージャーの小型化、高速化、高効率化を実現し、EVチャージャー業界にもたらす改善点についてご紹介します。
- ターゲット アプリケーションにおけるインフィニオンのCoolSiC™ソリューションの特徴と利点を区別し、この自動車市場の移行に対応するインフィニオンの完全にスケーラブルなCoolSiC™ポートフォリオを特定することができます。
- 自動車用アプリケーションでシリコンカーバイド技術の導入が増加している理由を説明します。
本トレーニングでは、ワイヤレス給電システム技術に特化したISO、IEC、SAE、ULなどの国際機関の規格フレームについて学習できます。
本オンライン コースでは、IGBTとCoolMOS™を使用した、コスト最適化を図る一方で高効率を実現するEV充電ソリューションについて学び、EV充電アプリケーションのあらゆるセグメントに対応するインフィニオンの幅広いポートフォリオについて詳細をご説明します。
- 本トレーニングでは、インフィニオンの第3世代 車載用EiceDRIVER™ 1EDI305xASの詳細について説明します。
- これらの製品がどのようにスイッチング損失を低減し、熱効率を改善し、ハイブリッド車および電気自動車の航続距離の延長をもたらすかを学習します。
すべてのスイッチにはドライバーが必要であり、正しいドライバーの選択により違いを生み出すことができます。
インフィニオンは、EiceDRIVER™ CompactやEiceDRIVER™ Enhancedなど、異なる絶縁型ゲートドライバー ファミリーを提供しています。各ファミリーには、スイッチとアプリケーションの保護用に異なる機能を備えています。
EiceDRIVER™絶縁型ゲートドライバーは、スイッチとアプリケーション保護用に、強化絶縁、ミラー クランプ、スルーレート制御、短絡保護などの高度な機能を提供します。また、状態監視と短時間でのプロトタイプ作成が可能です。
EiceDRIVER™はインフィニオンのCoolSiC™およびIGBTスイッチと組み合わせることで、さらに産業用アプリケーションに最適になります。
トレーニングのテーマ:
- 電気自動車市場のニーズに対応しているAURIX™の詳細
- AURIX™ TC3xxが電気自動車の主な課題にいかに対応しているかAURIX™ TC3xxマイクロコントローラーの主な機能
本トレーニングでは、以下の内容をご紹介します。
- SiC (炭化ケイ素) MOSFETの構造と特性
- インフィニオンのCoolSiC™ MOSFET: 特長、一般的なトレンチMOS構造に対する改善点、競合製品に対する優位性
本トレーニングでは、以下の内容をご理解いただけます。
- 電気自動車のインバーターに特化したインフィニオンのIPOSIMツールについて
- さまざまなパラメーターをシミュレーションするのに必要な手順を理解し、複数のインフィニオン製品のシミュレーション結果を比較し、どの製品がお客様のアプリケーションに最も適しているかを確認
このトレーニングでは以下のことを学べます。
- エンジン車からフルバッテリー電気自動車への移行と、48V駆動の主なアプリケーションについて
- さらに、インフィニオンの48 Vアプリケーション用MOSFETの総合的なラインナップと、サポート資料についてもご紹介します。
- インフィニオンのHybridPACK™ Driveシリコンカーバイド小型パワー モジュールは、電動車両における長い航続距離、高効率、高出力に対する需要の高まりに対応し、より長い駆動距離、コンパクトなサイズ、最適化されたシステム コストを実現します。
- CoolSiC™技術を用いたインフィニオンのHybridPACK™ Driveの第2世代は、拡張可能な製品ファミリーを強化された機能と改良されたパッケージとともに提供し、顧客に付加価値を提供します。
- インフィニオンの EiceDRIVER™ 絶縁型ゲートドライバー ファミリーの主な特長および利点と、xEVメイン インバーターに適した理由を説明します。
- EiceDRIVER™ゲートドライバー ファミリーの対象アプリケーションをリストアップし、利用可能なリファレンスデザインを確認できます。
