工研院进军INTERNEPCON JAPAN 2020 秀先进「电力电子次系统方案」

工研院于INTERNEPCON JAPAN 2020中展示全球首创大于8Kw高功率密度电动机车功率模组。(图/工研院提供)

电子产业指标性前哨站第34届日本国际电子制造关联展 (INTERNEPCON JAPAN) 于15日起一连三天登场,预计将吸引超过2,100家厂商、12万人参展。在经济部工业局的支持以及电电公会的协办下,工研院以下世代动力技术为主题,于此次INTERNEPCON JAPAN 2020电子大展中展出全球首创「高功率密度模组与电动机车马达驱动器」以及多项与合作厂商包括欣兴电子、敦南科技士林电机三井金属所共同开发的动力技术成果

全球暖化促使各国节能意识抬头,从民生交通到工业层面均高度关注能源议题,功率模组能提高能源的转换效率并提升电力传输稳定度,加上模组化可大幅缩减体积重量,使功率模组的市场需求日益增高。工研院电光系统所长吴志毅表示,工研院在经济部科技专案的支持下,成功开发全方位的「功率模组及电力电子次系统」解决方案,从模组设计、制程开发、测试验证、系统整合到试量产整体能量,提供新世代变频家电压缩机、工业马达,以及电动载具马达驱动等先进技术与产品开发服务,并与产业合作应用备受肯定,期望借由相关技术的跃进,带动未来电动车、5G、云端运算太阳能风力发电设备的快速发展,成为新一波科技成长的动力。

工研院此次展出全球首创「高功率密度模组与电动机车马达驱动器」,透过高密度整合封装技术成功整合微控制器闸极驱动器及功率电晶体元件,提高电流功率密度同时缩小整体体积达36%,模组并采用具有高散热和高绝缘特性之热界面材料以及高导热铜基板,散热效率提升50%以上,使模组的稳定性安全性有效提升,模组具备高电流传输效率、保护切换与温度感测之功能,功率密度较现行商品化方案提升3倍以上,使白牌(125cc等级)电动机车维持与绿牌(50cc等级)车种相同空间使用率,有效解决大电力供应需求,未来在工业、电动车、电网管理的应用可期。

工研院此次并展出携手欣兴电子、敦南科技、士林电机及三井金属展出多种技术成果,包括将智慧功率模组应用于欣兴电子的工厂空调风扇」,效能大省电打造节能工厂新典范;与敦南科技合作开发的「逆变器暨马达驱动功率整合式模组」及「电动机车用功率模组」,导入国产化功率元件功率模组开发,除对应需求庞大的工业及交通应用外,自主元件供应亦达到成本最佳化。「碳化伺服电机模组」技术与士林电机的马达系统整合,有效降低三成切换损失及提升3~5%马达效能;与三井金属合作展出采烧结铜制程开发之「混合型碳化矽功率整合式模组」,简化制程程序、降低生产成本,提高整体模组稳定度。