ZF Group avec la technologie 800 volts pour les véhicules électriques

De plus en plus de  constructeurs automobiles dans le monde réalisent des temps de charge plus courts pour les véhicules électriques à batterie grâce à une architecture de réseau de bord modifiée : le réseau de bord à haute tension, en particulier pour les voitures électriques du segment des voitures de luxe et de sport, est conçu pour une tension de 800 volts au lieu de 400 volts comme c'était le cas auparavant. À cette fin, ZF développe et produit des composants correspondants pour la chaîne de transmission électrique. L'accent est mis sur l'électronique de puissance avec le carbure de silicium comme semi-conducteur. La technologie est déjà utilisée par ZF dans la série de courses de Formule E et sera lancée sur le marché dans plusieurs véhicules haut de gamme cette année.

Voitures électriques : architecture 800 volts pour les véhicules haut de gamme

« Il devient évident que l'architecture 800 volts s'imposera dans les futurs véhicules haut de gamme ou les voitures électriques sportives, alors que l'architecture 400 volts restera la norme sur le marché de volume», déclare Bert Hellwig, responsable du développement des systèmes d'entraînement électrique chez ZF.  » Pour les applications 400 volts, nous fournissons déjà depuis des années une technologie de série ; pour les applications 800 volts, nous préparons maintenant le début de la production en série pour cette année. »

Électromobilité : le temps de recharge et l’autonomie sont cruciaux

En ce qui concerne la convivialité des véhicules électriques, le temps de chargement joue un rôle important. Pour que les voitures électriques soient adaptées aux longues distances, la batterie doit être rechargée presque complètement en une heure. Le problème fondamental de la recharge rapide : Si des courants plus élevés circulent, il faut utiliser des câbles plus épais ou assurer un meilleur refroidissement parce que plus de chaleur est générée. Cela augmente le poids du véhicule et la complexité de l'infrastructure de recharge - à moins que l'architecture du réseau embarqué ne soit conçue dès le départ pour des performances plus élevées. C'est pourquoi de nombreux constructeurs automobiles envisagent de produire des véhicules avec une tension plus élevée, à savoir 800 volts.

Début de la production d'électronique de puissance 800 volts par ZF

L'électronique de puissance, dont la tâche principale est de convertir les différents types d'énergie électrique, est un élément essentiel de la chaîne de transmission électrique. Pour les architectures 400 volts, elles font depuis longtemps partie du portefeuille de produits ZF dans les véhicules de série. Et le groupe technologique fournit également cet élément central pour les propulsions à tension accrue :  » Nous travaillons actuellement au démarrage de la production en série pour plusieurs projets à 800 volts», explique Bert Hellwig. L'entreprise fournit la chaîne de propulsion électrique complète, y compris l'électronique de puissance, pour plusieurs modèles d'un fabricant chinois. Et pour un constructeur européen de voitures de sport, ZF fournit l'électronique de puissance pour une application haute tension.

D'autres lancements de séries se dessinent également à l'horizon. Pour la première fois dans la production en série, ZF utilise une nouvelle technologie pour les puces installées dans l'électronique de puissance : au lieu de transistors en silicium, on utilise des composants en carbure de silicium. Cela permet de réduire encore davantage les pertes de commutation internes dans l'électronique de puissance. Comme l'électronique de puissance a un très haut débit d'énergie pendant la conduite et la récupération électriques, l'efficacité de l'ensemble de la chaîne de propulsion électrique augmente - et donc l'autonomie. ZF a utilisé pour la première fois l'électronique de puissance au carbure de silicium dans la Formule E. L'expérience et les découvertes de cette série de compétition sont continuellement intégrées dans le développement de série.