Nidec Corporation y Renesas Electronics Corporation han acordado unir sus fuerzas en el desarrollo de soluciones de semiconductores para un E-Axle de próxima generación (sistema X-in-1) que integra un motor de propulsión y electrónica de potencia para vehículos eléctricos (VE). Los VE actuales adoptan cada vez más la unidad 3 en 1 denominada E-Axle, que integra un motor, un inversor y una caja de cambios (reductora). Para lograr un alto rendimiento y eficiencia, así como un menor tamaño, peso ligero y menor coste, y para acelerar el desarrollo de los vehículos, los VE también están integrando controles electrónicos de potencia como convertidores CC-CC y cargadores a bordo (OBC).

Los fabricantes de VE de mercados avanzados como China han desarrollado una plataforma X-in-1 que integra múltiples funciones, acelerando la adopción en muchos modelos de vehículos. A medida que el X-en-1 integra múltiples funciones y aumenta su complejidad, mantener un alto nivel de calidad en los vehículos se convierte en todo un reto. Por ello, el desarrollo de tecnologías de seguridad preventiva, como funciones de diagnóstico y predicción de fallos, es crucial para garantizar la seguridad en los vehículos.Para abordar este reto, las dos empresas acordaron combinar la tecnología de motores de Nidec y la tecnología de semiconductores de Renesas para desarrollar conjuntamente una prueba de concepto (PoC) de alta fiabilidad y rendimiento para el sistema X-in-1.

La PoC está diseñada para ofrecer el mayor rendimiento y eficiencia de la industria, así como un menor tamaño, peso ligero y menor coste para el sistema X-in-1. Las empresas tienen previsto lanzar el primer PoC a finales de 2023, que incluirá un sistema 6 en 1 con un convertidor CC-CC, un OBC y una unidad de distribución de energía (PDU), así como un motor, un inversor y una caja de cambios. Como segunda fase, en 2024, Nidec y Renesas planean desarrollar un PoC X-en-1 altamente integrado que incorpore un sistema de gestión de baterías (BMS) junto con otros componentes.

El primer PoC incluirá dispositivos de potencia basados en SiC (carburo de silicio), y el segundo PoC sustituirá los dispositivos de potencia CC-CC y OBC por GaN (nitruro de galio), que ofrece un excelente rendimiento en funcionamiento de alta frecuencia, para reducir aún más el tamaño y el coste. Basándose en el PoC desarrollado a través de esta colaboración, Nidec planea producir rápidamente sistemas E-Axle para añadirlos a su cartera y aumentar la producción en masa para liderar el mercado de E-Axle. Renesas planea desarrollar y ofrecer soluciones llave en mano para sistemas X-in-1 cada vez más complejos ampliando el PoC desarrollado conjuntamente para los diseños de referencia E-Axle.