クリーンエネルギーの未来を支える　新製品「200kVA大容量SiCインバータ」を提供開始

SiCを用いた大容量のEV・産業用モータソリューション

ヘッドスプリング株式会社

2025年1月17日 10時50分

パワーエレクトロニクス分野の先端技術をベースに、双方向直流電源biATLASシリーズやパワエレツールbiRAPID等の製造・販売を行うヘッドスプリング株式会社（本社：東京都品川区、代表取締役社長：星野脩、以下ヘッドスプリング）は、近年需要が高まるモビリティの電動化分野に対応した新製品「200kVA大容量SiCインバータ」を発表しました。

背景

　地球温暖化対策や脱炭素への取り組みが進む中、内燃機関を動力源とする従来型モビリティから、電気自動車（EV）を中心とした電動モビリティへの移行が世界的に加速しています。この移行においては、各国や地域のインフラ整備状況や政策の違いに応じ、フルEVに加え、ハイブリッド車や燃料電池車といった多様な電動化アプローチが採用されています。

　電動モビリティの普及に伴い、駆動システムに使用される電動モータには、大容量化と小型化の両立が求められています。最近では、システム全体の小型化と大容量化を実現するため、モータの高電圧化、高速化が模索されており、これに適した駆動システムの開発が急務となっています。こうした要求を満たすための技術として、SiC（炭化ケイ素）パワーデバイスを採用したインバータが注目されています。

　SiCパワーデバイスは、従来のS（シリコン i ）デバイスと比較して、高い耐圧性能や低損失性能に優れており、インバータ効率を大幅に向上させることが可能です。そのため、多くのEVメーカーがSiCインバータを採用し始めており、この技術は、モータ駆動システムの次世代標準となることが期待されています。

製品概要

ヘッドスプリングの新製品「200kVA大容量SiCインバータ」は、次世代モータおよびモータ駆動システムの開発・評価のためのインバータ装置であり、以下の特長を備えています。

高電圧対応・高効率・高スイッチング周波数
最新世代のSiCパワーデバイスを採用し、最大DC800Vの高電圧に対応。従来のSiデバイスを使用したインバータよりも損失を大幅に低減し、エネルギー効率の高いモータシステムを実現します。また、SiCデバイスならではの高いスイッチング周波数での運転が可能であり、SiCデバイスを前提とした次世代モータ駆動システムの開発や評価に最適です。
超高速回転対応・高速コントローラ
高速制御に対応したコントローラを搭載し、5万rpmの超高速回転をサポート。これにより最先端のモータ駆動システムの開発を強力に支援します。またFPGA（フィールドプログラマブルゲートアレイ）を用いた高速制御の開発にも対応しており、ハードウェアベースの次世代高速制御の研究開発に活用可能です。
柔軟なソフトウェア対応
ヘッドスプリングが提供する『モータ駆動用アプリ』を活用することで、SiCインバータの性能を最大限に引き出したモータ駆動・評価が可能です。また、組込制御ソフトウェア開発キット『HSDT-KIT-B』を使用することで、内蔵の高速制御コントローラにお客様独自の制御ソフトウェアを直接書き込むことが可能です。この機能により、SiCインバータを用いたシステムや制御の開発期間を大幅に短縮することができます。
エネルギー効率向上
双方向直流電源『biATLAS』を用いたバッテリエミュレータと連携することで、回生ブレーキ試験を含む高度なEVモータ評価環境を構築可能です。このシステムにより、評価環境全体のエネルギー再利用が実現し、効率的なシステム運用を実現します。