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CeramTec präsentiert neues keramisches Leistungsmodul für Drive Inverter auf der PCIM Europe

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CeramTec stellt erstmals auf der PCIM Europe ihre keramisches Kühllösung für ein Leistungsmodul zum Einsatz in Antriebswechselrichter in der E-Mobilität vor. Die Fachmesse für Leistungselektronik und intelligente Antriebstechnologie findet vom 03. bis 07. Mai 2021 rein digital statt und bietet die ideale Bühne, um die zunehmende Bedeutung von keramischen Werkstoffen in innovativen Antriebskonzepten vorzustellen.

Als leistungsstarker Partner der Automobilindustrie treibt CeramTec aktiv eMobility-Lösungen voran und bietet umfassende und langjährige Automotive-Kompetenz im Bereich Technischer Keramik. Auf der diesjährigen PCIM Europe zeigt das Unternehmen ein neues keramik-basiertes Leistungsmodul (Leistungshalbleitermodul), das für die Kühlung der Leistungselektronik im Antriebsstrang eine wichtige Rolle spielt.

Thermomanagement in Drive Inverter essenziell

Um Elektromotoren im Antriebsstrang anzutreiben, wandeln Antriebswechselrichter Energie aus der Fahrzeugbatterie um. Dabei sind Wechselrichter einer hohen Hitzebelastung ausgesetzt. Wechselrichter sollten aus möglichst leichten, kompakten und hochtemperaturfesten Komponenten bestehen, dabei einen optimalen Wirkungsgrad erreichen und eine maximale elektrische Leistung zu erzeugen.

Halbleiter auf Basis von Siliziumkarbid (SiC) vereinen diese Eigenschaften optimal und sorgen für eine verbesserte Leistungsdichte bei höherer Schaltfrequenz und gleichzeitiger Energieeinsparung. Für das Thermomanagement des Antriebswechselrichters entwickelte CeramTec jetzt einen keramischen Kühler mit aufgebrachter Metallisierung. Letzteres ermöglicht das direkte Anbringen der SiC-Halbleiterchips auf den Keramikkühler (Chip-on-Heatsink). CeramTec’s Leistungsmodul sorgt für die effiziente Entwärmung des SiC-Chips, sodass dessen Fläche optimal ausgenutzt werden kann.

Hochleistungskeramik – der Werkstoff für innovative e-Mobility- Lösungen

Technische Keramik ist korrosions- und verschleißfest, reibungsarm, leicht, temperaturwechselbeständig, chemisch resistent und verfügt über eine ausgezeichnete thermische Leitfähigkeit und elektrische Isolation. Somit sind Hochleistungskeramiken echte Allround-Talente und in der E-Mobilität vielseitig einsetzbar – vom Management der Leistungselektronik, über Bremsregelsystemen und Getriebesteuerung in der Sensorik bis hin zum Regeln und Steuern von Fluiden.

„Hochleistungskeramik ist ein sehr zukunftsweisender Werkstoff, der in zahlreichen Bereichen der E-Mobilität angewendet werden kann. Unser Ziel ist es, unsere Kunden als leistungsstarker Partner dabei zu unterstützen, die Herausforderungen der Elektromobilität zu meistern. Wir möchten aktiv dazu beitragen, den Ausbau und die Zukunft der E-Mobilität durch umweltschonende, nachhaltige und zugleich wirtschaftliche Technologien zu sichern. Die Entwicklung eines keramischen Kühlleistungsmodul ist ein wichtiger Schritt in diese Richtung“, sagt Richard Boulter, President Industrial der CeramTec-Gruppe.

Das keramische Leistungsmodul für Antriebswechselrichter in der E-Mobilität wurde im Rahmen eines gemeinsamen Projektes mit dem Fraunhofer-Institut für Integrierte Systeme und Bauelementetechnologie (IISB) entwickelt.
 

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