車を運転する男性

エレクトロモビリティ - より環境に優しい未来への架け橋

持続可能性の目標とインテリジェンス、安全性を結びつける電気自動車は、モビリティの新時代への道を切り拓きます。

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10/07/2025

進歩のスマート エンジン: 半導体がモビリティの次の時代を牽引

想像してみてください。街はラッシュアワーで、通りは通勤者でいっぱいです。しかし、何かがいつもと違います。エンジンの吠え声やタイヤやブレーキの軋む音は消え去り、都会の街並みを特徴づけてきた排気ガスの煙も消え去りました。典型的なストップアンドゴーの混乱の代わりに、交通は簡単に流れます。交差点の信号が青に変わった瞬間、車はほとんど音を立てずにスムーズに走り去ります。瞬時のトルク、スムーズな加速が可能です。窓を開けると、爽やかで澄んだ朝の風が差し込みます。

この都市景観の車は電気です。これは遠い未来のビジョンではなく、電気自動車が都市の動き方や人々の移動体験のあり方を変えるモビリティの新時代です。電気自動車は、多くの点で従来の車両よりも優れた代替品です。彼らはより住みやすい都市を作り、ドライバーに快適で楽しい移動方法を提供します。その中心にあるのが半導体です。電気自動車がパワーアップするたびに、何千ものチップが舞台裏で働き、運転をより効率的に、自律的に、接続性を高め、安全にします。

電気自動車で都市が環境に優しく息を吹き込む理由

輸送は依然として世界のCO₂排出量の最大の原因の1つであり、特に人口密度の高い都市部では、道路交通は粒子状物質汚染の大きな原因となっています。電気自動車は、道路上で化石燃料を燃やさないため、排気ガスを出さないなど、いくつかの方法でこれらの課題に対処しています。同時に、ブレーキングや加速による汚染を減らします。今日の世界的な電力構成にもかかわらず、電気自動車は、より多くのエネルギーを運動に変換するため、内燃機関を搭載した車よりもライフサイクル全体でのCO₂排出量が少なくなります。電気自動車をスマート グリッドに統合し、太陽光や風力などの再生可能エネルギーで充電することで、排出量をほぼゼロにまで削減することができます。

電気自動車は、加速とブレーキの方法で際立っています。電気自動車は通常、よりスムーズな加速を可能にする効率的な駆動技術を備えています。これにより、タイヤへの機械的ストレスが軽減され、タイヤの摩耗が減少します。さらに、電気自動車は、ブレーキ エネルギーを電気エネルギーに変換し、ブレーキや環境に熱として失われるのではなく、蓄える回生ブレーキを採用しています。この技術は、エネルギー消費を削減するだけでなく、ブレーキの摩耗を最小限に抑え、間接的に摩擦や摩耗によって引き起こされる粒子状物質を最小限に抑えます。電気自動車はタイヤの摩耗によって粒子状物質も発生しますが、ブレーキと加速のプロセスが減少するため、従来の内燃機関と比較してこれらの排出量をさらに低減できます。

これらはすべて自動車業界にとっての利点であり、二酸化炭素排出量の削減は自動車業界の最大のハードルの1つです。厳しいCO₂法により、自動車メーカーは排出量の削減を余儀なくされ、さもなければ重い罰金が科せられます。多くの大手自動車メーカーは、2050年までにバリューチェーン全体でネットゼロエミッションを達成することを約束しています。

朗報: 世界的なエレクトロモビリティ革命が進行し、2024年には1,100万台のバッテリー式電気自動車が製造され、2030年にはさらに3,200万台のバッテリー式電気自動車が生産される見込みです。(S&P Automotive Semiconductor Tracker - 2024年9月に基づくインフィニオンの推定値。2024年10月)

より環境に優しい未来のための半導体イノベーション

電気自動車の普及への移行は、強力なテクノロジーによって推進されていますが、そのほとんどはボンネットの下には見えません。半導体は、これらの小さくて強力なコンポーネントであり、電気自動車革命の静かな実現要因であり、バッテリー、モーター、および充電インフラストラクチャ間のシームレスな相互作用を調整します。バッテリー管理の最適化から充電時間の短縮まで、半導体は今日の電気自動車の限界を押し広げるために不可欠です。センサーとマイクロコントローラは、ミリ秒からナノ秒の精度で細部まで測定および制御します。トラクションインバーターに使われるパワー半導体は、バッテリーの電気をモーターに変換します。

電気自動車用の強力で効率的なトラクション インバーター

トラクションインバーターは、電気自動車において重要な役割を果たしており、モーターのトルクと速度を調整し、バッテリーを再充電するための回生ブレーキを可能にし、最適な電力供給を確保するための基礎として機能します。
その中核をなすのがインフィニオンの電気自動車用トラクション インバーター部品で、航続距離と信頼性を最適化するように設計されており、電気自動車のドライバーがさらに前進し、一貫したパフォーマンスを享受できるようにします。

インフィニオンは、電気自動車のインバーター特有の要件を満たすように調整された、拡張性に優れた自動車認定のシステム ソリューションにより、電動モビリティの進歩をさらにサポートします。これらのソリューションは、効率性と最適化されたパフォーマンスを強調するだけでなく、市場投入までの時間を短縮し、メーカーが最先端のテクノロジーを車両に迅速に統合できるようにします。

炭化ケイ素 (SiC) や窒化ガリウム (GaN) などの革新的な材料の使用は、エネルギー損失を最小限に抑えるための鍵です。バッテリーの直流からモーターに電力を供給する交流への変換を強化することにより、エネルギーが最適に使用されるようにします。この効率は、スマートブレーキ回生にまで及びます。これは、他の方法では失われるエネルギーを捕捉して再利用します。

インバーター システムを最適化することにより、半導体は性能を損なうことなく、電気自動車が1回の充電で走行できる距離を延ばす上で極めて重要な役割を果たします。キロワット時節約は、道路上の走行距離の増加に直結し、高度な半導体技術が電気自動車の効率と航続距離に大きな影響を与えていることが浮き彫りになっています。

EVトラクション インバーター

電気自動車のバッテリーの最適化

すべての高電圧バッテリーの背後には、洗練されたバッテリー管理システムがあります。これはバッテリーの頭脳として機能し、数百または数千のバッテリー セルの各状態を常に監視し、負荷のバランスを取り、すべてのセルを過熱や深放電から保護します。問題の最初の兆候で、欠陥細胞を分離することができます。

インフィニオンは、バッテリーの安全性とバッテリーの健全性を優先すると同時に、車両の航続距離と性能を向上させる高度なバッテリー管理ソリューションを実現します。

バッテリー マネージメント システム (BMS)

車載充電 – すべての電気自動車の隠れたパワー ハブ

すべての電気自動車には、公共または家庭の充電ポイントからの交流電流をバッテリーが必要とする直流電流に効率的に変換する車載充電器という静音パワーハウスが搭載されています。車が駐車している間、電力はグリッドから直接供給されます。車載充電は、電気自動車の充電速度を決定するゲートキーパーとして機能するだけでなく、熱弾力性を監視し、充電中の熱蓄積と戦い、回路を揚げることなく効率を確保します。次世代の車載充電器は、さらに強力、軽量、効率的になり、電気の未来に電力を供給する方法に革命をもたらします。

電気自動車用車載充電器

インフィニオン テクノロジーズの半導体による高速走行の電気自動車

TechInsightsの最新の市場調査 (「2024 Automotive Semiconductor Vendor Market Share」、2025年3月) によると、インフィニオンは5年連続で自動車業界において世界第1位となり、自動車の脱炭素化とデジタル化に取り組んでいます。インフィニオンは、マイクロコントローラー、センサー、パワー半導体、コネクティビティ、セキュリティ ソリューションにおける優れた専門知識により、電気自動車に関して世界中の自動車メーカーから選ばれるパートナーとなっています。インフィニオンの半導体は、モビリティの電動化時代への移行を加速するために必要な効率性、性能、インテリジェンスを提供します。

イノベーションにスポットライトを当てる: インフィニオンのHybridPACK™ファミリー

HybridPACK™ Drive G2 Fusionは、インフィニオンが成功を収めたHybridPACK™ファミリーの最新のイノベーションであり、エレクトロモビリティにおけるパワー エレクトロニクスの新たな基準を打ち立てました。シリコン (Si) とシリコンカーバイド (SiC) の技術が1つのモジュールに組み合わされた初めての製品で、性能、効率、コストの最適なバランスを実現し、持続可能なモビリティに向けた大きな一歩を踏み出しました。

パフォーマンスの向上とコストを低く抑えることのトレードオフ

シリコン (Si) は、手頃な価格でさまざまなアプリケーションでうまく機能するため、電子機器で広く使用されています。シリコンカーバイド (SiC) は非常に効率的で高性能な材料ですが、そのような原材料はシリコンに比べてはるかに高価です。電気自動車に純粋なSiCを使用すると、航続距離を延ばし、充電時間を短縮することができますが、全体的なコストも上昇します。同様に、Siのみを使用するとコストは削減されますが、効率とパフォーマンスが損なわれる可能性があります。

インフィニオンのHybridPACK™ Drive G2 Fusionはシリコンカーバイドとシリコンを組み合わせた製品

HybridPACK™ Drive G2 Fusionモジュールは、スマート マネージャーとして機能し、両方の材料の長所を活用します。効率が重要な場合はSiCを利用し、十分な場合は費用対効果の高いSiに依存しています。これにより、電気自動車は強力で効率的、かつ手頃な価格になります。

  • シリコンカーバイド ドライビングの場合 (ドライビング シーンの70%):
    SiCは、市街地交通や高速道路の走行など、常に高出力を必要としない一般的な操作には十分です。
  • 厳しい状況 (運転状況の30%) の場合:
    Siは、急加速や上り坂走行など、需要の高いシナリオに採用され、効率と性能を確保します。

どのような利点がありますか?

  • 改善された範囲: 日常的な標準的な状況でのSiCの効率は、車両全体の航続距離を向上させます。
  • コストの削減: 必要な場合にのみSiCを使用することで、純粋なSiCソリューションよりも全体的なコストを大幅に削減できます。
  • 最適なパフォーマンス: この車両は、日常と困難な条件の両方で最高のパフォーマンスを発揮します。

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