800V+ 전력 아키텍처로의 전환은 차세대 전기차 성능, 충전 속도, 전기화된 항공 시스템을 실현할 것으로 기대되었으나 엔지니어들은 실리콘 카바이드(SiC) MOSFET이 요구하는 고전류, 열 부하, 스위칭 속도, 전압 스트레스에 맞지 않은 DC 링크 커패시터 등의 난제에 직면해있었다.
커패시터 용량 축소, DC 링크 과대화, 냉각 인프라 추가와 같은 우회 방법은 비용이 많이 들고 무게 제한적이며 공간 소모가 많아 SiC가 의도한 효율성 향상을 저해하는 한계를 안고 있었다. SiC가 DC 링크의 역할을 근본적으로 바꿨음에도 불구하고 업계는 오랫동안 기존 폴리프로필렌 한계를 극복하지 못했다.
NanoPlex LDF는 Peak Nano가 개발 한 필름 기술로 공급망이 제한된 경우의 폴리에스터 기반 필름 대체재이다. 이 필름을 사용하면 800V+ SiC 시스템이 요구하는 열 안정성과 전압 내구성을 성능 저하없이 설계할 수 있게 된다.
이축 방향 폴리프로필렌(BOPP)를 기반으로 설계된 Peak Nano의 이 솔루션은 고전압 인버터 설계의 중요한 격차를 해소하기 위해 Advanced Conversion의 환형 형태 권선과 합쳐져 직경이 높이보다 큰 최적의 종횡비를 가능하게 한다. 이로 인해 끝 접합 면적이 커져 열 제거에 효율적이며 짧은 높이는 ESR을 크게 낮춰준다.
이 부품들은 100 마이크로옴 이하의 ESR을 제공해 가능한 최고 수준의 μF당 전류 성능을 제공한다. Advanced Conversion은 500V에서 1800V까지 연속 전압을 가진 DC Link 부품 전체 포트폴리오를 제공하며 정전용량 값은 120μF에서 1500μF까지, 전류 정격은 100암페어에 달한다.
800V SiC 인버터용으로 특별히 설계된 DC 링크 솔루션은 모터 하우징과의 직접 통합을 위해 기하학적으로 정렬된 것이 특징이다. 양사는 현재 고전압 전기이동성 응용을 위한 차세대 DC 링크 커패시터 솔루션을 공동 개발 중이다.
초기 목표는 포뮬러 E 및 고성능 자동차이며 곧이어 전기 버스와 대형 트럭, 오프하이웨이 및 산업용 차량, 전동화된 항공 등 고성능 및 상용 차량의 플랫폼으로 적용될 전망이다.
PeakNano의 특허받은 NanoPlex LDF 필름 설계는 800V+ SiC 시스템이 요구하는 열 안정성과 전압 내구성을 제공하며 이축 방향 폴리프로필렌(BOPP) 설계의 제약인 하향 패널티를 방지해준다. Advanced Conversion의 특허받은 Power Ring 플랫폼은 초저정류 루프 인덕턴스와 우수한 열 결합을 제공하여 빠른 스위칭 SiC 모듈이 고열 환경에서도 최대 성능을 발휘하게 해준다.
