SiCパワーMOSFETの新�x場は���]充電スタンド
パワー半導��のSiCがコスト高の点でその採��が��れている。SiC パワーMOSFETは��高電圧����などですでに使われているが、電気�O動�Z（EV）にはコスト高でインバータにはまだ採��されていない。量��という点でSiCの��世主となりそうなのが、EV��の���]充電�_での採��だ（図1）。���]充電�_はクルマに搭載したバッテリパックに高圧をかけて電荷を電池に送り込む。
![図1 SiCパワーMOSFETを実�△靴疹��]充電スタンド �j容量バッテリ搭載のEV�Zを10分��度で80%充電できる スペインの莂納他攫泰x中 出�Z：Ingeteam、bigD](/archive/editorial/technology/img/TFA200908-01a.jpg)
EVの�cき所の�kつが���]充電である。EVはガソリン�Zと比べて走行�{�`が�]いため、�j量のバッテリを搭載して走行�{�`を�nいでいるのが現�Xだ。日���O動�Zの「リーフ」の初期のモデルや、BMWの「i3」のような��1世代のEVのバッテリ容量は33kWh��度しかなく、1�vの充電で240km��度しか走行�{�`が�Pびなかった。最�Z発表されたトヨタ�O動�ZのEVレクサス「UX300e」は400km走行できるというフレーズだが、54kWhという�jきなバッテリを搭載している。同様に日��の最新SUVのEV�Z「アリア」では最�j65kWhのバッテリを搭載、走行�{�`は最�j450kmとなっている。90kWhのバッテリだと610kmの�踉��{�`だ。EVメーカーのTeslaのクルマは最初から�jきなバッテリを搭載するバッテリのプラットフォームを考えた設��であり、走行�{�`不�Bの問��をあまり感じさせなかった。
要は、走行�{�`を�Pばすためにバッテリ容量をひたすら�jきくしてきた。ところが反�C、バッテリが�jきくなった分だけ�Z��は�_くなり充電時間も長くかかるようになった。�牢屬暴偲鼎垢譴个茲い箸い�考えもあるが、�O�瓩暴偲�����を導入するためのコストが余分にかかる。
そこで莂砲△觸偲泥好織鵐匹能偲纏�間を�]縮しよう、という考えが���]充電�_だ。スマートフォンではすでにその��格が策定され、���]充電�_が普及している。この����ではGaNのパワー半導��（HEMT）が普及し始めている。高電圧をかけると共に充電�_を��来並みの�jきさに収めたいからだ。
���R�_メーカーのKeysight Technologyは、先日開��した同社のTechnology Worldにおいて、���]充電�_の�R定�_「SL1047A Scienlab CDS High-Power」を発表した。この充電�R定�_を使えば、高出��充電中のテストや相互接��性の確認に��要なテストを世�c中の充電�Y����格に基づいて行うことができる。同社は、���]充電�_がこれからのEV充電スタンドに求められるとして、そのロードマップを�Wいている（図2）。
図2 Keysightが�Wく高�]充電のロードマップ 出�Z：Keysight Technology
現在、普及している充電スタンドは50kW（500V×100A）、あるいは150kWでは、電圧が500Vしかないため、���]充電は�Mしい。EV�Zのバッテリは300〜350Vまで��圧しているため、500V��度の充電電圧では���]には充電できない。これを400kW（1000V×400A）にすると10分��度で80%充電（満充電の80%まで）が可�Δ砲覆�。このためには、1000V、400Aを出��するためのパワートランジスタが��要になる。そこで、SiCが�~望だという�lだ。
SiC MOSFETを量��しているInfineon Technologiesは、すでに���]充電スタンドの実証実�xを行っており、ここに�O社のSiCパワーMOSFETを搭載している。InfineonはスペインのパワーエレクトロニクスメーカーIngeteam、および充電スタンド企業Repsol、充電�\術サービスIBILとチームを組んだ。Infineonが提供するSiCパワーMOSFETは、CoolSiCと�}ばれるチップで、EasyDUAL 2Bパッケージ（図3）にハウジングされている。このSiCパワーモジュールにはデュアル構成の1200V、オン�B�^6mΩのSiC MOSFETとNTC（Negative Temperature Coefficient）�a度センサを集積している。
図3 InfineonのSiC パワーMOSFETを2個実�△靴織僖奪院璽�EasyDUAL 2B 出�Z：Infineon Technologies
このモジュールパッケージが充電����1��に8個ずつ組み込まれている。���]充電�_にはIngeteamが�}�Xける400kW出��のコンバータINGEREV RAPID ST400が搭載されている。実証実�xは、2019�Q10月にスペインのビスケー湾�Zくの小さな都�x、アバント・イ・シェルバナ�x内にあるEVトラック��のドライブインの充電スタンドで進められてきた。この充電スタンドでは、交通量の�Hい高�]�O路A8�ﾀ��pいに4��の�����]充電����が設��されており、EVトラック4��を同時に充電できる。この実証実�xを通して、�W��可�Δ陛杜�の最適な分配が実現され、充電開始からほとんど充電�ξ�が落ちることなく、スムーズに充電ができた、とこのほどその成果を報告した（参考�@料1）。
参考�@料
1. 欧�Δ悩任皀僖錺侫襪�400kW級DC充電����：CoolSiCで�����]充電スタンドを実現 (2020/07/08)
