電動自転車

概要

電動自転車（E-Bike）は、バッテリー、モーター、コントローラーを組み合わせて構成され、    クリーンで高効率な移動手段を実現します。    パワー半導体は、駆動、充電、補助電源管理の各段階で重要な役割を果たし、    高効率・長航続距離・高信頼性の実現に不可欠です。

システム構成

• バッテリーパック： 36V／48V／72Vの電源を供給し、BMSにより保護とバランス管理を実施。

• 駆動インバータ： DCを3相ACに変換し、BLDCまたはPMSMモーターを制御。スムーズな駆動と回生ブレーキを実現。

• オンボード充電器： PFCおよびLLCトポロジーを採用したAC-DC変換で高効率かつ安全な充電を実現。

• 補助DC/DC： 照明、ディスプレイ、制御系に必要な12V／5Vなどの低電圧を供給。

推奨パワーデバイス

• SiC MOSFET： 高スイッチング周波数と低導通損失により、エネルギー効率と熱性能を向上。

• IGBTモジュール： 中～高出力の駆動システムに適し、高信頼性とコスト効率を両立。

• 低R_DS(on) MOSFET： バッテリー保護、同期整流、補助DC/DC変換に最適。

• 統合パワーモジュール： スイッチ、ドライバ、熱設計を一体化し、高電力密度と組立容易性を実現。

主要性能特性

• システム電圧： 48V～72Vバッテリープラットフォーム。

• 駆動段： FOCまたは6ステップ制御の3相インバータ構成、回生ブレーキ対応。

• 充電段： PFC＋LLC構成で同期整流を採用、ピーク効率は約94%。

• 放電効率： デバイス最適化によりシステム全体で約93%の効率を達成。

• 冷却方式： 自然冷却または強制空冷に対応し、都市型およびオフロードE-Bikeの小型設計に適合。

設計上の考慮点

• SiC MOSFETおよびIGBTには十分な電圧／電流マージン（650V／1200Vクラス）を確保すること。

• 短絡保護・過電流保護を備えた堅牢なゲートドライブ設計を実施。

• 高性能基板やヒートシンクを使用して熱管理を最適化。

• 適切なレイアウト、フィルタ、シールドによりEMI／EMC規格に準拠。

Baoquan Zhijie を選ぶ理由

Baoquan Zhijieは、SiC MOSFET、IGBT、低R_DS(on) MOSFET、パワーモジュールを電動自転車用途向けに提供しています。    これらのソリューションにより、高効率・長航続距離・小型化・高信頼性を実現し、    E-Bikeメーカーが次世代モビリティを設計するための最適な選択肢を提供します。