ZF schließt langfristigen Vertrag mit STMicroelectronics über die Lieferung von Siliziumkarbid-Halbleitern (Bild: ZF/ST)
Der Technologiekonzern ZF wird von 2025 an Siliziumkarbid-Module von STMicroelectronics (ST) beziehen. Der auf mehrere Jahre angelegte Vertrag sieht vor, dass ST eine im zweistelligen Millionenbereich liegenden Zahl von Siliziumkarbid-Modulen liefert. Die Technologie soll unter anderem in Wechselrichtern für Fahrzeuge eines europäischen Autoherstellers zum Einsatz kommen, deren Produktionsstart für 2025 geplant ist.
ZF macht sich damit die Siliziumkarbid-Fertigung von ST in Italien und Singapur zunutze, um Aufträge im Bereich Elektromobilität abzusichern. Das Auftragsbuch des Konzerns beläuft sich mittlerweile auf mehr als 30 Milliarden Euro bis 2030. Die Chips werden in die von ST entwickelte Gehäusebauart STPAKs eingebaut und in Marokko und China getestet.
Mit der Partnerschaft befinden sich ZF und ST in bester Gesellschaft. Zum einen hatten Infineon und Stellantis eine Absichtserklärung über die Lieferung von Siliziumkarbid-Halbleitern für Elektrofahrzeuge unterzeichnet, mit der sie sich sich auf die steigende Nachfrage der Branche vorbereiten. Zudem sicherte sich nach Jaguar auch BorgWarner Siliziumkarbid-Halbleiter von Wolfspeed. Für 500 Millionen US-Dollar ist BorgWarner berechtigt, „jährlich Bauelemente im Wert von bis zu 650 Millionen US-Dollar abzunehmen“.
Einen anderen Weg geht – wie schon beim Thema Lidar – Tesla. Der US-Konzern will zumindest die Menge an SiC in seinen Fahrzeugen drastisch reduzieren.
Unterschiedlich viele Module zusammenschalten
ZF kann unterschiedlich viele dieser Bauelemente zusammenschalten, ohne das Wechselrichterdesign zu ändern. Der Wechselrichter ist gleichsam das Gehirn des elektrischen Antriebsstrangs und steuert den Energiefluss von der Batterie zum E-Motor und umgekehrt. Die Kombination aus Wechselrichterdesign und Halbleitern wie etwa Siliziumkarbid verbessert die Leistungsfähigkeit von Elektrofahrzeugen. Siliziumkarbid-Bauelemente senken die Verluste in den Wechselrichtern nicht nur von Elektroautos, sondern auch von Windkraft- und Photovoltaikanlagen. Mit Siliziumkarbid hergestellte Bauelemente haben diverse Vorteile gegenüber siliziumbasierenden Produkten, etwa bezüglich Wirkungsgrad, Leistungsdichte und Zuverlässigkeit. Zugleich sind kleinere und günstigere Systemdesigns möglich. Ein mit Halbleitern auf Siliziumkarbidbasis ausgestattetes Elektrofahrzeug lädt also schneller, fährt weiter und bietet mehr Platz.
