NREL 將為美國戰(zhàn)車設(shè)計 SiC 逆變器

來源：半導(dǎo)體芯科技編譯

基于 SiC 的推進系統(tǒng)將提供四倍的功率，而尺寸僅為前代產(chǎn)品的四分之一

美國國家可再生能源實驗室（NREL）將重新設(shè)計美國地面戰(zhàn)車使用的牽引逆變器，這種基于SiC的推進系統(tǒng)將使車輛的續(xù)航能力增加一倍，而占地面積卻比以前的系統(tǒng)縮小四倍。

這種新型逆變器被稱為 PICHOT，與現(xiàn)有技術(shù)相比，預(yù)計可節(jié)省 53% 的燃料，這意味著車輛在需要加油之前的野戰(zhàn)時間將延長近一倍。

NREL 表示，為了開發(fā) PICHOT 逆變器，他們正在對傳統(tǒng)電源逆變器的幾乎所有方面進行重新設(shè)計。

由于牽引逆變器通常安裝在戰(zhàn)車的其他發(fā)熱元件旁邊，因此需要能夠承受較高的工作溫度和環(huán)境溫度。這通常要求它們采用笨重的冷卻技術(shù)，如冷卻板或冷卻液貯槽。

據(jù) NREL 稱，PICHOT 不需要這些笨重的冷卻解決方案。相反，它將與現(xiàn)有的發(fā)動機冷卻系統(tǒng)連接，無需額外的冷卻回路。反過來，與傳統(tǒng)的硅逆變器系統(tǒng)不同， （當(dāng)工作環(huán)境溫度超過 70°C 時就會失去動力，）PICHOT在 105°C 的環(huán)境下仍能全功率運行。

PICHOT 的輸出功率與前代產(chǎn)品 Zeus 相同，均為 200 千瓦，但體積只有前代產(chǎn)品的四分之一，小到可以裝進鞋盒。為了減少電氣布線，PICHOT 的主要通信方式將是一種量身定制的無線系統(tǒng)，具有遠(yuǎn)程控制和監(jiān)控功能。它甚至還配備了 “智能 ”功能，可以監(jiān)控自身的健康狀況：換句話說，可以在組件發(fā)生故障之前預(yù)測故障。

NREL 表示，由于采用了混合動力電動發(fā)動機和電磁干擾屏蔽，再加上靜音性能，陸軍地面戰(zhàn)車將變得比以往任何時候都更安全、航程更遠(yuǎn)、性能更高。

NREL 預(yù)計，PICHOT 的設(shè)計、制造和評估需要三年時間。第一年，NREL 的研究人員將建立一個計算機生成的逆變器模型，并模擬其在現(xiàn)實世界中的運行，確保其按計劃運行。然后，他們將使用實驗室的端到端原型制造流水線來制造它，并展示它與其他作戰(zhàn)人員的標(biāo)準(zhǔn)車輛相比的有效性。

最后，藍(lán)圖將在即將舉行的工業(yè)日上提供給制造商。最終設(shè)計將進行規(guī)?；a(chǎn)，并有可能應(yīng)用于美國陸軍的多種地面作戰(zhàn)車輛。

這個為期三年、耗資600萬美元的項目由作戰(zhàn)能源能力改進基金（OECIF）資助，該基金為美國國防部的能源創(chuàng)新提供指導(dǎo)。該項目將由美國陸軍作戰(zhàn)能力發(fā)展司令部（DEVCOM）領(lǐng)導(dǎo)，NREL 和陸軍研究實驗室（ARL）的研究人員將提供專業(yè)技術(shù)知識。

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審核編輯 黃宇