Man driving a car

Die Zukunft der Mobilität gestalten

Die Mobilität befindet sich in einem der tiefgreifendsten Umbrüche ihrer Geschichte. Fahrzeuge werden weltweit elektrischer, vernetzter und intelligenter. Ob Pkw, Nutzfahrzeuge, Busse, leichte Elektrofahrzeuge (LEV), oder Schienenverkehr: Die Elektrifizierung verändert grundlegend, wie Menschen und Güter sich bewegen.

Elektromobilität
Artikel

Die Elektromobilität gewinnt weltweit an Dynamik. Regierungen investieren in nachhaltigere Verkehrssysteme, Fahrzeughersteller erweitern ihre Portfolios um immer mehr Elektrofahrzeuge und die Ladeinfrastruktur wächst kontinuierlich. Gemeinsam schaffen diese Entwicklungen die Grundlage für ein neues Mobilitätsökosystem, das auf Elektrifizierung basiert.

Doch für diesen Wandel reicht die Batterie allein nicht aus. Elektromobilität erfordert Technologien, die Energie effizient umwandeln, steuern und im gesamten Fahrzeug intelligent verteilen. Genau hier kommen Halbleiter ins Spiel. Sie ermöglichen höhere Effizienz, größere Reichweiten und schnellere Ladezeiten. Gleichzeitig bilden sie die Grundlage für die Sicherheits-, Vernetzungs- und Komfortfunktionen, die moderne Mobilität auszeichnen.

Je stärker Elektromobilität weltweit an Bedeutung gewinnt, desto wichtiger werden die Technologien, die sie ermöglichen. Halbleiter helfen dabei, Reichweiten zu erhöhen, Ladeprozesse zu beschleunigen, Batterien effizienter zu nutzen und intelligente Fahrzeugfunktionen zu realisieren. Als weltweit führender Anbieter von Automotive-Halbleitern trägt Infineon dazu bei, die Mobilität von morgen sauberer, sicherer und intelligenter zu gestalten.

Moderne Elektrofahrzeuge können bis zu 8.000 Halbleiterchips enthalten. Sie bilden die technologische Grundlage für zentrale Funktionen wie Traktionswechselrichter, Batteriemanagement, Konnektivität, Sicherheitssysteme und Fahrerassistenzfunktionen.

Bis Ende 2024 wuchs der weltweite Bestand an Elektroautos auf fast 58 Millionen Fahrzeuge. Gemeinsam verdrängten sie mehr als eine Million Barrel Ölverbrauch pro Tag und zeigen damit eindrucksvoll, welchen Einfluss Elektromobilität bereits heute auf den globalen Energiebedarf hat.

Quelle: IEA. International Energy Agency (2025), Global EV Outlook 2025

Von Reichweite und Ladegeschwindigkeit über die Komplexität der Entwicklung bis hin zur Netzintegration stellt die Elektromobilität eine Reihe besonderer technologischer Herausforderungen dar. Fortschrittliche Halbleiterlösungen helfen dabei, diese Herausforderungen zu bewältigen, indem sie eine effizientere Leistungsumwandlung, ein intelligentes Energiemanagement sowie das nahtlose Zusammenspiel von Fahrzeugen, Ladeinfrastruktur und dem gesamten Energieökosystem ermöglichen.

Graphic HVDC

Herausforderung
Die Reichweite zählt nach wie vor zu den wichtigsten Faktoren für die Akzeptanz von Elektrofahrzeugen. Fahrerinnen und Fahrer erwarten, dass Elektroautos große Reichweiten bieten, ohne dass Batteriegröße, Gewicht oder Kosten steigen. Gleichzeitig stehen Automobilhersteller unter Druck, die Effizienz ihrer Fahrzeuge zu maximieren und die Leistungsfähigkeit der Batterien optimal auszuschöpfen.

Lösung
Moderne Leistungshalbleiter tragen dazu bei, Energieverluste im gesamten Fahrzeug zu reduzieren. Sie steigern die Effizienz von Traktionswechselrichtern, Onboard-Ladegeräten und DC-DC-Wandlern, sodass ein größerer Anteil der in der Batterie gespeicherten Energie tatsächlich für den Antrieb genutzt werden kann. Wide-Bandgap-Halbleiter wie Siliziumkarbid (SiC) erhöhen die Effizienz zusätzlich, indem sie Schaltverluste verringern und höhere Betriebstemperaturen ermöglichen. Dadurch lässt sich die Reichweite von Elektrofahrzeugen erhöhen, während gleichzeitig leichtere und kompaktere Fahrzeugarchitekturen realisiert werden können.

Data Center

Herausforderung
Die Reichweitenangst weicht zunehmend einer neuen Sorge: der Ladeangst. Fahrerinnen und Fahrer erwarten heute ein Ladeerlebnis, das schnell, komfortabel und zuverlässig ist – unabhängig davon, ob sie ihr Elektrofahrzeug zu Hause, am Arbeitsplatz oder unterwegs laden. Um die wachsende Verbreitung von Elektrofahrzeugen zu unterstützen, muss die Ladeinfrastruktur höhere Ladeleistungen bereitstellen und dabei zugleich Effizienz und Zuverlässigkeit gewährleisten.

Lösung
Moderne Ladesysteme basieren auf leistungsfähigen Halbleitern. Insbesondere Technologien wie Siliziumkarbid (SiC) und Galliumnitrid (GaN) ermöglichen eine besonders effiziente Umwandlung elektrischer Energie, sowohl im Fahrzeug als auch in Schnellladestationen. Sie reduzieren Energieverluste, steigern die Leistungsdichte und erlauben eine kompaktere Bauweise der Ladehardware. Das Ergebnis sind schnellere Ladevorgänge und ein insgesamt effizienteres Ladeökosystem für die Elektromobilität.

Bidirectional Energy Flow

Herausforderung
Die Automobilindustrie sieht sich mit der Herausforderung konfrontiert, neue Fahrzeugmodelle immer schneller auf den Markt zu bringen und dabei gleichzeitig Kosten zu senken. Insbesondere Elektrofahrzeuge erhöhen die Komplexität der Entwicklung erheblich: Leistungsfähige Elektronik, intelligentes Batteriemanagement, umfassende Vernetzung sowie hohe Anforderungen an funktionale Sicherheit und Cybersicherheit müssen nahtlos zusammenspielen. Für die Hersteller bedeutet das einen deutlich höheren Entwicklungsaufwand als in früheren Fahrzeuggenerationen.

Lösung
Das umfassende Portfolio von Infineon aus Halbleitern, Software, Entwicklungstools und Anwendungsexpertise trägt dazu bei, die Entwicklung von Fahrzeugen zu vereinfachen. Skalierbare Plattformen, hochintegrierte Lösungen und Unterstützung auf Systemebene ermöglichen es Herstellern, die Markteinführungszeit zu verkürzen und gleichzeitig den Entwicklungsaufwand sowie technische Risiken zu reduzieren. Dadurch können sich Automobilhersteller stärker auf Innovationen konzentrieren und neue Elektrofahrzeugplattformen effizienter auf den Markt bringen.

Private Green energy generation

Herausforderung
Die Elektromobilität der Zukunft beschränkt sich nicht auf das Fahrzeug allein. Vielmehr müssen Millionen von Elektrofahrzeugen, Ladepunkten, erneuerbaren Energiequellen und Speichersystemen zu einem intelligent vernetzten Energieökosystem zusammenwachsen. Damit dieses Zusammenspiel reibungslos funktioniert, sind intelligente Steuerungsmechanismen, sichere Kommunikationswege und effiziente bidirektionale Energieflüsse unerlässlich.

Lösung
Halbleiter bilden die entscheidende Schnittstelle zwischen Mobilität und Energieinfrastruktur. Leistungshalbleiter ermöglichen eine effiziente Energieumwandlung, während Mikrocontroller, Sensoren sowie Konnektivitäts- und Sicherheitslösungen intelligentes Laden und ein effizientes Energiemanagement unterstützen. Diese Technologien schaffen die Grundlage für Smart Charging, Vehicle-to-Grid-Anwendungen (V2G) und ein flexibleres sowie widerstandsfähigeres Energiesystem.

Leistungsmodule bilden das Herzstück moderner elektrischer Antriebsstränge. Sie sorgen für die effiziente Energieübertragung zwischen Batterie und Elektromotor und haben damit direkten Einfluss auf Reichweite, Effizienz und Fahrleistung. Mit HybridPACK™ Drive hat Infineon eine der weltweit führenden Leistungsmodul-Plattformen für Elektrofahrzeuge entwickelt. Die Lösung unterstützt Automobilhersteller dabei, die Effizienz ihrer Fahrzeuge zu steigern und neue Leistungsmaßstäbe zu setzen.

Die aktuelle Generation von HybridPACK™ kombiniert die Vorteile von Silizium- und Siliziumkarbid-Technologien, um das optimale Zusammenspiel von Performance, Energieeffizienz und Wirtschaftlichkeit zu ermöglichen. Bereits heute wird HybridPACK™ Drive in mehr als 20 Elektrofahrzeugplattformen weltweit eingesetzt. Mit fast drei Millionen ausgelieferten Modulen trägt die Plattform entscheidend dazu bei, die Elektromobilität weiter voranzubringen.

HybridPACK™ Drive

Damit Elektrofahrzeuge effizient, leistungsstark und zuverlässig unterwegs sind, müssen Batterie, Ladeinfrastruktur und Leistungselektronik perfekt zusammenarbeiten. Die Technologien von Infineon kommen in den entscheidenden Anwendungen des elektrischen Antriebsstrangs zum Einsatz und unterstützen Hersteller dabei, die Effizienz zu steigern, die Performance zu verbessern und die Zuverlässigkeit ihrer Fahrzeuge weiter zu erhöhen.

Charging an electric vehicle at home

Elektromobilität ist längst keine Zukunftsvision mehr. Sie entwickelt sich zunehmend zum neuen Standard der Mobilität. Mit jedem weiteren Elektrofahrzeug auf unseren Straßen wächst der Bedarf an Technologien, die Mobilität effizienter, zuverlässiger und für möglichst viele Menschen zugänglich machen.

Doch die Transformation endet nicht bei Pkw, Lkw und Bussen. Von intelligenten Ladenetzen bis hin zu neuen Mobilitätskonzepten wie elektrisch betriebenen Flugtaxis verschwimmen die Grenzen zwischen Mobilität, Energieversorgung und digitalen Technologien zunehmend.

Infineon gestaltet diesen Wandel aktiv mit. Durch effiziente Leistungselektronik, intelligentes Energiemanagement und innovative Fahrzeugarchitekturen schaffen unsere Halbleiterlösungen die Grundlage für die nächste Generation der Elektromobilität – und für das vernetzte Energie- und Mobilitätsökosystem der Zukunft.

Warum wird Elektromobilität immer wichtiger?

Der Verkehrssektor verursacht einen erheblichen Anteil des weltweiten Energieverbrauchs und der CO₂-Emissionen. Gleichzeitig arbeiten viele Länder daran, ihre Klimaziele zu erreichen und ihre Energieversorgung resilienter und nachhaltiger zu gestalten. Die Elektrifizierung des Verkehrs spielt dabei eine Schlüsselrolle. Fortschritte bei Batterietechnologien, Ladeinfrastruktur und Leistungselektronik machen Elektrofahrzeuge zunehmend attraktiver für Privatpersonen, Unternehmen und öffentliche Verkehrsbetriebe. Elektromobilität verändert dabei nicht nur den Antrieb von Fahrzeugen, sondern das gesamte Zusammenspiel von Energieerzeugung, Energiespeicherung und Mobilität.

Welche Rolle spielen Halbleiter in Elektrofahrzeugen?

Halbleiter sind das technologische Fundament jedes Elektrofahrzeugs. Sie steuern und regeln zentrale Funktionen wie Energieumwandlung, Batteriemanagement, Ladevorgänge, Thermomanagement, Sicherheitssysteme, Konnektivität und Fahrerassistenzfunktionen. Leistungshalbleiter sorgen dafür, dass elektrische Energie effizient zwischen Batterie, Antriebsstrang und Ladesystem übertragen wird. Mikrocontroller, Sensoren und Konnektivitätslösungen machen das Fahrzeug gleichzeitig intelligenter und sicherer. Gemeinsam tragen diese Technologien dazu bei, Elektrofahrzeuge effizienter, zuverlässiger und komfortabler zu machen.

Wie helfen Halbleiter dabei, Reichweite und Ladeleistung zu erhöhen?

In Elektrofahrzeugen muss elektrische Energie an vielen Stellen umgewandelt und gesteuert werden. Dabei entstehen zwangsläufig Verluste. Moderne Leistungshalbleiter reduzieren diese Verluste und steigern die Effizienz von Komponenten wie Traktionswechselrichter, On-Board-Charger und DC-DC-Wandlern. Dadurch kann mehr der in der Batterie gespeicherten Energie tatsächlich für den Antrieb genutzt werden. Fortschrittliche Halbleitertechnologien wie Siliziumkarbid (SiC) helfen zusätzlich, Schaltverluste zu minimieren und höhere Leistungsdichten zu erreichen. Das ermöglicht größere Reichweiten, effizientere Schnellladesysteme und kompaktere Fahrzeugarchitekturen.

Warum ist Ladeinfrastruktur so wichtig für die Elektromobilität?

Eine leistungsfähige und flächendeckende Ladeinfrastruktur ist eine zentrale Voraussetzung für die breite Akzeptanz von Elektrofahrzeugen. Nutzerinnen und Nutzer erwarten flexible und komfortable Lademöglichkeiten zu Hause, am Arbeitsplatz und unterwegs. Schnellladestationen, Ladehubs für Flotten sowie intelligente Ladesysteme spielen daher eine entscheidende Rolle. Halbleiter ermöglichen die effiziente Energieumwandlung, Kommunikation und Steuerung innerhalb dieser Systeme und tragen dazu bei, Ladeinfrastruktur leistungsfähiger, zuverlässiger und skalierbarer zu machen.

Welche Halbleitertechnologien prägen die Zukunft der Elektromobilität?

Silizium bleibt auch künftig eine wichtige Technologie für zahlreiche Fahrzeuganwendungen. Gleichzeitig gewinnen sogenannte Wide-Bandgap-Halbleiter zunehmend an Bedeutung. Siliziumkarbid (SiC) bietet besonders in Hochvolt-Anwendungen wie Traktionswechselrichtern, On-Board-Chargern und DC-DC-Wandlern deutliche Vorteile hinsichtlich Effizienz und Leistungsfähigkeit. Galliumnitrid (GaN) ermöglicht besonders kompakte und energieeffiziente Lösungen für die Leistungselektronik, vor allem im Bereich Ladeinfrastruktur. In Kombination mit modernen Mikrocontrollern, Sensoren sowie Sicherheits- und Konnektivitätslösungen bilden diese Technologien die Grundlage für die nächste Generation von Elektrofahrzeugen: effizienter, leistungsfähiger und nachhaltiger als je zuvor.

Mit seiner führenden Expertise in den Bereichen Mikrocontroller, Sensoren, Leistungshalbleiter sowie Konnektivitäts- und Sicherheitslösungen unterstützt Infineon Automobilhersteller weltweit bei der Gestaltung der Elektromobilität von morgen. Unsere Halbleitertechnologien ermöglichen die Effizienz, Leistungsfähigkeit und Intelligenz, die elektrische Fahrzeuge benötigen, um Mobilität nachhaltiger, sicherer und komfortabler zu machen.