Phóng to

Toyota cho biết chất bán dẫn silicon carbide sẽ cho phép hãng giảm kích thước và trọng lượng của bộ phận điều khiển năng lượng PCU, đồng thời tăng hiệu năng sử dụng nhiên liệu trong các dòng xe lai - Ảnh: Auto News

Theo thông tin Toyota công bố ngày 20-5, nhà sản xuất xe hybrid Prius và tập đoàn sản xuất linh kiện xe hơi Denso Corp đang cùng phát triển một chất bán dẫn kết hợp giữa silicon và các hợp chất cacbon, giúp giới hạn tổn thất điện năng và tối ưu hóa kích thước hệ thống hybrid.

Kỹ sư Toyota Kimimori Hamada cho biết: "Mấu chốt để tăng hiệu quả sử dụng nhiên liệu là cải thiện hiệu năng của chất bán dẫn". Ông cho biết thêm khoảng 20% lượng điện năng tổn thất trong xe hybrid hiện tại liên quan đến chất bán dẫn.

Việc Toyota đẩy mạnh nghiên cứu chất bán dẫn đang nhấn mạnh khả năng cạnh tranh ngày càng cao của nhà sản xuất trong mảng điện tử hơn là các kỹ thuật cơ khí truyền thống. Nó cũng cho thấy công nghệ hybrid xăng - điện của Toyota đã và đang cải thiện đáng kể trong gần hai thập kỷ qua, sau khi Toyota dẫn đầu thị trường bằng việc ra mắt Prius trong năm 1997.

Hợp chất silicon carbide của chip mới trước đây đã được sử dụng trong chip máy tính của xe lửa hay trong máy điều hòa nhiệt độ, nhưng đây sẽ là lần đầu tiên được ứng dụng ở chip điện ôtô, Toyota cho biết. Pin của chiếc xe lai hybrid sẽ lấy năng lượng từ phanh để hỗ trợ động cơ đốt trong và cải thiện hiệu suất sử dụng nhiên liệu.

Khi xe đang chạy, bộ phận điều khiển năng lượng PCU (Power Control Unit) sẽ lấy năng lượng điện từ pin để cấp cho xe và sạc pin khi tài xế đạp phanh. Hiện bên trong PCU là chất bán dẫn điện làm từ silicon giúp kiểm soát lưu lượng và hướng dòng điện.

Chip silicon carbide sẽ giảm lượng điện thất thoát qua nhiệt và thiết bị chuyển mạch dòng điện bật/tắt. Tuy nhiên, giá cả đang là vấn đề khi chip silicon carbide có giá đắt (ít nhất) gấp 10 lần chip silicon, ông Hamada nói.

Kỹ sư Keiji Toda tiết lộ chip mới sẽ cho phép Toyota cắt giảm khối lượng PCU còn 4kg so với 18kg trước đây, kích thước còn 1/5 hiện tại. Việc giảm kích thước và trọng lượng sẽ giúp xe tiết kiệm nhiên liệu và có khả năng mở rộng không gian xe để hãng lắp thêm bộ phận hybrid.

Toyota từng đạt hiệu năng sử dụng nhiên liệu cải thiện 5% ở xe nguyên mẫu. Hãng lên kế hoạch sẽ cài chip này vào các dòng sản phẩm của mình trong năm 2020, dù không tham vọng sẽ ngay lập tức đạt được mức tiết kiệm nhiên liệu 10% như mục tiêu đề ra.

(Theo Reuters)