全球领先的半导体解决方案供应商瑞萨电子株式会社近日宣布推出新型100 kW级逆变器解决方案，实现业界领先的3.9升(L)小型设计等级，可用于包括SUV在内的中到大型混合动力汽车(HEV)和中小型电动汽车(EV)使用的100kW级大功率电机。

　　瑞萨电子将以解决方案套件的形式提供新解决方案，其中包括用于提高HEV/EV电机性能的软件，微控制器(MCU)、绝缘栅双极晶体管(IGBT)和快恢复二极管(FRD)等硬件组件，以及其他功率半导体设备。

　　新解决方案能够帮助系统开发人员缩短用于各开发步骤的时间：从规格分析到软硬件开发和电机特性调整。例如，可以将逆变器原型机开发时间从两到三年缩短至一年，周期缩短50%以上，从而大大减少开发周期和成本。

　　由于全球变暖引起的异常天气事件和环境污染程度的加剧，二氧化碳排放量正在上升。对汽车行业来说，要减少二氧化碳排放，尽快大规模采用电动系统(如HEV和EV)的需求将进一步提高。

　　在电动系统中，逆变器的主要作用是将直流(DC)电转换为交流电，并控制电机根据行驶条件变化调整转速与电流。因此，为了提高逆变器系统的燃料和电力效率，除了需要将逆变器小型化以外，还需要有高精度和高效率的电机驱动系统，以便在各种型号发动机室的有限空间内安装电动装置。而瑞萨电子的最新小型化设计的逆变器解决方案正好满足了这些需求。

　　一直以来，瑞萨电子都致力于开发逆变器解决方案套件。在2014年，瑞萨开发出了一套解决方案，在额定50kW级别实现了2.9L的尺寸。为满足对大型车用大输出电机日益增长的需求，瑞萨电子推出了包含电机标定工具的新型100kW级逆变器解决方案，扩大其产品阵容，以支持这些大功率电机。

　　新型100 kW级逆变器解决方案的主要特性：

　　1)行业领先的3.9升小型设计等级，减轻了逆变器系统的重量，可安装在更小的空间中

　　其采用了内置温度传感器的IGBT晶圆制作模组. 凭借其内置温度传感器的响应速度和精度的温度管理技术，可以大大减少逆变器系统中散热器的尺寸和重量。

　　此外，主控的MCU还内置有增强型电机控制单元(EMU)，专用电路取代CPU直接对电机进行控制。这样一来就可以使用CPU对外部汽车控制单元(称为电子控制单元，ECU)进行处理，包括DC/DC转换器、第二电机和冷却泵处理。因此能够实现有效的汽车ECU集成，从而改善发动机室内有限空间的使用。

　　2)通过可以对实际车辆进行快速评估的软件将开发周期缩短了50%以上

　　除硬件外，逆变器解决方案中还包括用于提高电机性能的电机校准工具，便于让电机实现高效运行。利用该工具，系统制造商可立即在实车中评估逆变器系统，将三到两年的逆变器系统原型机开发缩短到仅仅一年，周期缩短了50%以上。

　　3)通过专业优化的器件, 有效提高HEV/EV的燃油/电力效率

　　新型IGBT/FRD器件降低导通损耗和开关损耗，新型逆变器解决方案将电流损耗减少了约12% (注1)。

　　通过专为HEV和EV设计的瑞萨电子主要器件，新型解决方案将逆变器的功率损耗降低了约10%(注1)，因此提高了电机效率，最终有助于提高逆变器系统的燃油/电力效率。新型解决方案配有RH850/C1H MCU系列，内置有经业界验证的旋变数字转换器(RDC)功能，可将电机的旋转角度从模拟转换为数字。RH850/C1H可实现高达12至16位的高精度电机控制。该解决方案还包含采用微隔离器技术的R2A25110预驱动IC(注2)，可实现高速开关。

　　规格表：

　　表1：规格表

　　(注1)与现有的瑞萨电子产品相比。

　　(注2)微隔离器是使用在半导体芯片上的互连层形成的晶体管结合信号传输和隔离功能的电路。

　　新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源(或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置)，综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术，形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。

　　2016年9月8日，财政部曝光了苏州吉姆西客车制造有限公司等5家新能源汽车生产企业意图骗补国家财政补贴超10亿元，个别企业已被取消整车生产资质。

　　新能源汽车包括纯电动汽车、增程式电动汽车、混合动力汽车、燃料电池电动汽车、氢发动机汽车、其他新能源汽车等。

　　【纯电动汽车】

　　纯电动汽车(Blade Electric Vehicles，BEV)是一种采用单一蓄电池作为储能动力源的汽车，它利用蓄电池作为储能动力源，通过电池向电动机提供电能，驱动电动机运转，从而推动汽车行驶。

　　混合动力汽车

　　混合动力汽车(Hybrid Electric Vehicle，HEV)是指驱动系统由两个或多个能同时运转的单个驱动系联合组成的车辆，车辆的行驶功率依据实际的车辆行驶状态由单个驱动系单独或多个驱动系共同提供。因各个组成部件、布置方式和控制策略的不同，混合动力汽车有多种形式。

　　燃料电池电动汽车

　　燃料电池电动汽车(Fuel Cell Electric Vehicle，FCEV)是利用氢气和空气中的氧在催化剂的作用下.在燃料电池中经电化学反应产生的电能作为主要动力源驱动的汽车。燃料电池电动汽车实质上是纯电动汽车的一种，主要区别在于动力电池的工作原理不同。一般来说，燃料电池是通过电化学反应将化学能转化为电能，电化学反应所需的还原剂一般采用氢气，氧化剂则采用氧气，因此最早开发的燃料电池电动汽车多是直接采用氢燃料，氢气的储存可采用液化氢、压缩氢气或金属氢化物储氢等形式。

　　氢发动机汽车

　　氢发动机汽车是以氢发动机为动力源的汽车。一般发动机使用的燃料是柴油或汽油，氢发动机使用的燃料是气体氢。氢发动机汽车是一种真正实现零排放的交通工具，排放出的是纯净水，其具有无污染、零排放、储量丰富等优势。

　　其他新能源汽车

　　其他新能源汽车包括使用超级电容器、飞轮等高效储能器的汽车。目前在我国，新能源汽车主要是指纯电动汽车、增程式电动汽车、插电式混合动力汽车和燃料电池电动汽车，常规混合动力汽车被划分为节能汽车。

　　混合动力汽车

　　混合动力是指那些采用传统燃料的，同时配以电动机/发动机来改善低速动力输出和燃油消耗的车型。按照燃料种类的不同，主要又可以分为汽油混合动力和柴油混合动力两种。国内市场上，混合动力车辆的主流都是汽油混合动力，而国际市场上柴油混合动力车型发展也很快。

　　纯电动汽车

　　纯电动汽车顾名思义就是主要采用电力驱动的汽车，大部分车辆直接采用电机驱动，有一部分车辆把电动机装在发动机舱内，也有一部分直接以车轮作为四台电动机的转子，其难点在于电力储存技术。

　　燃料电池汽车

　　燃料电池汽车是指以氢气、甲醇等为燃料，通过化学反应产生电流，依靠电机驱动的汽车。其电池的能量是通过氢气和氧气的化学作用，而不是经过燃烧，直接变成电能的。燃料电池的化学反应过程不会产生有害产物，因此燃料电池车辆是无污染汽车，燃料电池的能量转换效率比内燃机要高2～3倍，因此从能源的利用和环境保护方面，燃料电池汽车是一种理想的车辆。

　　氢动力汽车

　　氢动力汽车是一种真正实现零排放的交通工具，排放出的是纯净水，其具有无污染，零排放，储量丰富等优势，因此，氢动力汽车是传统汽车最理想的替代方案。与传统动力汽车相比，氢动力汽车成本至少高出20%。中国长安汽车在2007年完成了中国第一台高效零排放氢内燃机点火，并在2008年北京车展上展出了自主研发的中国首款氢动力概念跑车“氢程”。

　　燃气汽车

　　燃气成分单一、纯度较高、能与空气均匀混合并燃烧完全，CO 和微粒的排放量较低，发动机在低温时的启动和运转性能较好。其缺点是其运输性能比液体燃料差、发动机的容积效率低、着火延迟较长及动力性有所降低。这类汽车多采用双燃料系统，即一个压缩天然气或液化石油气系统和一个汽油或柴油燃烧系统，能容易地从一个系统过渡到另一个系统，此种汽车主要用于城市公交汽车。

　　甲醇汽车

　　用甲醇代替石油燃料的汽车。

　　空气动力汽车

　　利用空气作为能量载体，使用空气压缩机将空气压缩到30MP以上，然后储存在储气罐中。需要开动汽车时将压缩空气释放出来驱动启动马达行驶。优点是无排放、维护少，缺点是需要电源、空气压力(能量输出)随着行驶里程加长而衰减、高压气体的安全性。

　　飞轮储能汽车

　　利用飞轮的惯性储能，储存非满负载时发动机的余能以及车辆长大下坡、减速行驶时的能量，反馈到一个发电机上发电，再而驱动或加速飞轮旋转。飞轮使用磁悬浮方式，在70000r/min的高速下旋转。在混合动力汽车上作为辅助，优点是可提高能源使用效率、重量轻储能高、能量进出反应快、维护少寿命长，缺点是成本高、机动车转向会受飞轮陀螺效应的影响。

　　超级电容汽车

　　超级电容器是利用双电层原理的电容器。在超级电容器的两极板上电荷产生的电场作用下，在电解液与电极间的界面上形成相反的电荷，以平衡电解液的内电场，这种正电荷与负电荷在两个不同相之间的接触面上，以正负电荷之间极短间隙排列在相反的位置上，这个电荷分布层叫做双电层，因此电容量非常大。(2010上海世博会园区世博专线已使用此车)