INFACがEV用800VバッテリーパックにVicorの電源モジュールを採用
Vicor Corporation（本社：米国マサチューセッツ州、CEO: Patrizio Vinciarelli、NASDAQ上場：VICR）は、韓国のINFAC社が同社のEVバッテリーパックにVicorの電源モジュールを採用したと発表しました。
INFACが発表したEV用800Vバッテリーパックには、800Vから48Vに変換する絶縁型・レギュレーション機能付き大電力DC-DCコンバータが搭載されています。この設計により、高電圧ケーブルやコネクタを削減し、車両性能と電力効率を向上させ、航続距離の延長を実現します。
従来の分散型電力供給における課題
従来の設計では、高電圧DC-DCコンバータが800Vまたは400Vの高電圧バッテリー・アセンブリ・システム（BAS）の外部に配置されるため、安全システムや熱マネジメント・システムを個別に設ける必要がありました。
数百キロワットの電力を消費するEV駆動モーターやインバータシステムには高電圧ワイヤーハーネスや筐体が必要とされる一方、パワートレイン・サブシステムやボディ、シャシーの電子機器が必要とする電力は3.5〜12kW程度であり、48VのSELV（安全特別低電圧）ゾーン配電ネットワークから供給が可能です。
高電圧電源とDC-DC変換システムが物理的に離れている構成では、配電・管理システムが重複し、スペース、重量、コストの増加や冷却システムの重複を招いていました。
DC-DCコンバータをバッテリーパック内部へ統合
INFACは、バッテリーパックに熱負荷管理用の液冷システムが既に組み込まれている点に着目しました。高電圧DC-DCコンバータをバッテリー内部に組み込むことで、外部に設置していたDC-DCコンバータ用冷却システムを不要にしています。
この構成は、Vicorの高電力密度DC-DCコンバータBCM6135とレギュレータPRM3735を採用することで実現しました。これらのモジュールが高電圧から48Vへの電圧変換と安定化を担い、ゾーンアーキテクチャに向けた大電力かつ完全絶縁の電圧安定化バスを構築します。
DC-DCコンバータをバッテリーパック内に配置することで、以下のようなシステムレベルの性能向上が図られています。
- バッテリーの液冷ネットワークを活用することで、重複する冷却回路を集約し、サーマル・インターフェースを削減
- 高電圧ケーブルを細く・短くすることで、ハーネスのルーティングやレイアウトを簡素化
- ブラケット、筐体、冷却部品を削減することで、BOMコストと重量を低減
- 接続部や冷却経路を最小限に抑えることで、液漏れの発生箇所や電気的故障のリスクを低減
- 外部インターフェースを減らすことで、製造プロセスの高速化と品質の安定化を実現
発表企業について
- Vicor Corporation：先進的な48V中心のDC-DCコンバータ電源モジュールを製造する米国企業。データセンター、ロボティクス、モビリティ、航空宇宙・防衛分野などにソリューションを提供（ウェブサイト：www.vicorpower.com/ja-jp、X (旧Twitter)：@VicorKK）。
- INFAC：50年以上にわたり車載製品を手掛け、EVバッテリーシステムや電動化制御ソリューションを提供するグローバルサプライヤー。
本記事はVicor Corporationの発表をもとに作成されました。関連するケーススタディは公式ウェブサイト（https://www.vicorpower.com/ja-jp/resource-library/case-studies/infac）で確認できます。
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