EV/HEV treibt Innovationen an

Die Elektrifizierung von PKWs revolutioniert die Leistungselektronikbranche sowohl aus markt- und unternehmenstechnischer Perspektive, als auch hinsichtlich technologischer Innovationen. Jahr für Jahr steigt die Anzahl von batterieelektrischen oder Hybridfahrzeugen mit Wachstumsraten zwischen 20 % und 60 %. 2017 zeigte zum Beispiel bei den weltweiten Verkäufen im Vergleich zu 2016 eine Steigerung um 25 % für Vollhybridfahrzeuge, 40 % für Plug-in-Hybridfahrzeuge und 60 % für batterieelektrische Fahrzeuge. Darüber hinaus ist die Evolution dieses expandierenden Marktes aufgrund verschiedener staatlicher Regulierungen über CO2, die OEMs  respektieren müssen, sehr positiv und die verschiedenen finanziellen Zuschüsse einheimischer Einrichtungen regen dazu an, dieses Geschäft zu entwickeln. Dies zeigt deutlich, dass EV/HEVs derzeit das allgemeine Wachstum und die Innovationen am Leistungselektronikmarkt vorantreiben.

Bild 2: Am Markt für Leistungsmodule konkurrieren verschiedene Geschäftsmodelle miteinander: Module vom Halbleiterhersteller, vom Tier-1-Zulieferer sowie ganze Modul-Pakete von OSATs.

Bild 2: Am Markt für Leistungsmodule konkurrieren verschiedene Geschäftsmodelle miteinander: Module vom Halbleiterhersteller, vom Tier-1-Zulieferer sowie ganze Modul-Pakete von OSATs. Yole

Auch deshalb sind Leistungselektronik-Anbieter darauf erpicht, das beste Material, die verlässlichsten Halbleiterchips oder die kompaktesten Wechselrichter für die Autoindustrie zu liefern. Unternehmen versuchen heute, sich früher auf Konsumenten zu konzentrieren, um Teil der Automobil-Zulieferkette der Zukunft zu sein. Der Wettbewerb ist auf der Stufe der Leistungsmodule sogar noch härter, da Halbleiterhersteller Leistungsmodule liefern können (Infineon, On Semiconductor, Mitsubishi Electric und andere), Tier-1-Zulieferer wie Bosch, Continental oder Delphi eigene Module entwerfen und OSATs (Open-Source Appropriate Technology) beginnen, ganze Pakete für Leistungsmodule zu schnüren. All diese verschiedenen Geschäftsmodelle drängen auf den expandierenden EV/HEV-Markt, um sich ihr Stück am Kuchen zu sichern (Bild 2).

Kostengünstige Innovationen

Zum ersten Mal seit vielen Jahren treibt ein Massenmarkt die Innovationen in der Leistungsindustriebranche voran und nicht ein Hightech-Nischenmarkt (Raumfahrt oder der Öl- und Gasmarkt). Zwei Faktoren haben sich vermischt, um diese kostengünstige, innovative Entwicklungsumgebung zu erschaffen: Starke Einschränkungen hinsichtlich Platz und Verlässlichkeit sowie hohe Stückzahlen, die niedrige Kosten erfordern. Daher ist Energiedichte ein Schlüsselfaktor, der bei elektrischen Fahrzeugen sowohl auf der System- oder Wandlerstufe als auch bei Leistungsmodulen Beachtung finden muss. Zu den von der EV/HEV-Industrie ausgelösten Innovationen zählen Architekturen wie das 48-Volt-Netzwerk für Mild-Hybridautos, innovative Kühlmethoden, Moduldesigns und neue Materialien.

 

Was sich konkret beim Moduldesign tut, beleuchtet der Beitrag auf der folgenden Seite.

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