Nhà sản xuất ô tô hàng đầu thế giới về công nghệ xe hybrid đã ứng dụng chất bán dẫn silicon carbide (SiC) thay cho silicon (Si) truyền thống trong việc chế tạo bộ kiểm soát năng lượng trung tâm (power control unit, PCU).
PCU có nhiệm vụ quản lý điện năng giữa pin và động cơ điện. Nhờ vào PCU của xe hybrid, khi phanh động cơ điện có thể biến thành máy phát điện cung cấp điện cho pin sạc, và khi xe tăng tốc máy phát điện lại biến thành động cơ điện.
Chế tạo bằng SiC có thể giúp PCU giảm được 80% kích thước. PCU truyền thống nặng 18 kg nay sẽ chỉ còn 4 kg. Điều quan trọng nhất là lượng điện tiêu thụ cho PCU hoạt động cũng giảm tương ứng.
Toyota cho biết tổn thất điện năng ở PCU chiếm 25% tổn thất chung của xe hybrid, riêng phần tổn thất cho các bán dẫn chiếm đến 20%.
Chất bán dẫn silicon carbide (SiC) đã được ứng dụng ở đường sắt cao tốc và trong máy điều hòa nhiệt độ, nhưng Toyota là nhà sản xuất ô tô tiên phong trong việc ứng dụng vào xe hybrid.
PCU silicon carbide là thành quả hợp tác của Toyota với nhà sản xuất phụ tùng ô tô Denso. Hiện công ty đã sản xuất được nguyên mẫu PCU SiC giúp xe hybrid tiết kiệm thêm 5% nhiên liệu, nhưng các kỹ sư sẽ tiếp tục cải tiến để đạt mức 10% trước khi tung sản phẩm ra thị trường.
Bộ phận R&D của Toyota cũng cho biết giá thành chất bán dẫn silicon carbide hiện đắt gấp 10 lần silicon truyền thống.
Toyota hy vọng Prius thế hệ mới với PCU SiC tiết kiệm thêm 10% nhiên liệu sẽ có mặt trên thị trường chậm nhất là năm 2020.

Click vào link bên dưới để xem Video giới thiệu chip bán dẫn SiC của Toyota

http://youtu.be/9FGSOK5l6s0