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Mehr Reichweite für Elektrofahrzeuge: Toyota testet Halbleiter aus Siliziumkarbid

Fangfrage: Was ist das größte Problem von E-Mobilität?  Naaaa klar, die begrenzte Reichweite. Weil Toyota in diesem Bereich eines der führenden Automobilhersteller ist, ist die japanische Marke stets bemüht die Effizienz ihrer Fahrzeuge zu verbessern. Eines der Wundermittel sollen Halbleiter aus Siliziumkarbid sein: Sie leiten die elektrische Energie um einiges verlustfreier als die bisher verwendeten Silizium-Halbleiter.

Wenn man bedenkt, dass die herkömmlichen Halbleiter für ganze 20 % des Energieverlustes verantwortlich waren, sind die neuen Halbleiter aus Siliziumkarbid mehr als nur ein kleiner Entwicklungsschritt.

Aber wofür sind die besagten Halbleiter im Auto verantwortlich? Halbleiter regeln die Leistung von Elektrofahrzeugen. Genauer gesagt verteilen sie die entstandene Energie zwischen dem Elektromotor und der Batterie, wenn der Autofahrer abbremst. Bei diesem Vorgang wird ein Teil der Energie in nutzlose Wärme umgewandelt, was nun der Vergangenheit angehören soll. Mit dem neuen Siliziumkarbid Halbleiter wird nicht nur die Reichweite der Fahrzeuge vergrößert, auch der Kraftstoffverbrauch sinkt um bis zu 10%. Dadurch können auch die Kühler des Systems in Zukunft verkleinert werden.

Wann kommt es auf den Markt? Seit Anfang des Jahres ist in Japan der Brennstoffzellenbus von Toyota unterwegs, der die neuen Siliziumkarbid-Halbleiter im Einsatz hat. Ein Toyota Camry mit Hybridantrieb soll in Kürze dazu kommen. Das Ziel des Praxistests ist die schnelle Markteinführung. Ein genaues Datum gibt es aber noch nicht.

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Vergleich im Querschnitt (Bild/Rechte: Toyota)

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Motorsteuergerät mit Siliziumkarbid-Halbleitern (Bild/Rechte: Toyota)

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Motorsteuergerät mit Siliziumkarbid-Halbleitern (Bild/Rechte: Toyota)

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Testwagen mit Siliziumkarbid-Halbleitern (Bild/Rechte: Toyota)

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Testwagen mit Siliziumkarbid-Halbleitern (Bild/Rechte: Toyota)