Navitas의 갈륨 질화물 기술은 EV 충전을 XNUMX배 더 빠르게 할 수 있습니다.

400년 4월 13일 캐나다 온타리오주 토론토에서 열린 캐나다 국제 오토쇼에서 메르세데스 벤츠 EQC 2019 XNUMXMatic 전기 자동차의 충전 포트가 보입니다.

마크 블린치 | 로이터

초고속 휴대폰 충전기 기술을 만드는 회사인 나비타스 세미컨덕터(Navitas Semiconductor)는 전기 자동차가 차세대 투자 대상이라고 말합니다.

Navitas CEO Gene Sheridan은 CNBC와의 전화 통화에서 "휴대폰이나 태블릿에 대해 50와트에서 수행하는 것과 동일한 작업을 5,000와트 또는 20,000와트로 수행하여 EV를 급속 충전할 것"이라고 말했습니다. .

Navitas의 기술을 사용하면 현재 소요되는 시간의 XNUMX분의 XNUMX 안에 전기 자동차를 소비자의 집에서 충전할 수 있습니다.

예를 들면 다음과 같습니다. “Tesla를 완전히 충전하는 데 약 10시간이 걸립니다. '글쎄, 그건 밤새야'라고 말할 수 있습니다. 내가 자고 있어요. 큰 문제는 아닙니다.”라고 Sheridan은 말했습니다. "하지만 길을 갈 때 10시간도 채 걸리지 않을 때가 있어요."

같은 신기술을 전기차에 적용하면 주행거리가 30% 가까이 늘어나거나, 배터리 크기가 30% 정도 줄어들 수 있다는 점은 나름대로 장점이다.

하지만 적어도 2025년까지는 새 차에서 이 기능을 볼 수 없을 것입니다.

질화갈륨이란 무엇입니까?

갈륨은 주기율표의 화학 원소이며 알루미늄과 같은 다른 금속을 정제할 때 생성되는 천연 부산물입니다. Sheridan은 "수십년 동안 이 물질의 용도는 알려진 바가 없습니다."라고 말했습니다.

그러나 갈륨이 질소와 결합하여 질화갈륨(GaN)이 되면 소비자 가전 장치의 충전 장치에 들어가는 반도체에 유용합니다. GaN 반도체는 실리콘보다 최대 20배 더 빠르게 작동하며 절반의 크기와 무게로 최대 3배 더 많은 전력을 공급하고 3배 더 빠른 충전 속도를 제공합니다.

이 기술은 여전히 ​​상대적으로 새롭고 널리 보급되지 않았습니다. 왜냐하면 여전히 비용이 많이 들고 고객이 전체 충전 시스템을 재설계해야 하기 때문입니다. 그러나 Sheridan은 규모가 커짐에 따라 비용이 낮아질 것이라고 설명합니다.

“이제 가격은 10~20%만 더 비쌉니다. XNUMX년 안에 비용은 동일하거나 더 저렴해질 것입니다.”라고 그는 말합니다. “강력한 칩이에요. 하지만 올바르게 수행하려면 해당 칩을 중심으로 전체 전력 시스템을 재설계해야 하며 이를 위해서는 많은 새로운 기술이 필요합니다.”

Navitas는 고객과 긴밀히 협력하여 고객이 이러한 변화를 이룰 수 있도록 돕습니다.

“우리는 실제로 고객들과 매우 긴밀하게 소통하고 있습니다. 우리는 GaN뿐만 아니라 다른 모든 것에 대한 전문가를 보유하고 있기 때문에 고객이 GaN 칩을 사용하여 전체 차세대 전력 시스템을 설계하도록 특별히 돕기 위해 모바일 충전기, 데이터 센터, EV 전용 설계 센터를 만듭니다. 칩, 그들이 그것을 할 수 있도록 도와주세요. 그래서 학습 곡선이 꽤 있어요.”

지난 35년 동안 Navitas는 중국 스마트폰 브랜드이자 제조업체인 Vivo, Dell, 중국 가전제품 제조업체인 Xiaomi와 같은 고객에게 GaN 기술을 탑재한 XNUMX만 대 이상을 출하했습니다.  

이 시점에 도달하기 위해 Navitas는 여러 차례의 자금 조달을 통해 100억 달러 이상을 모금했으며 연간 약 20천만 달러의 수익을 창출하고 있습니다. 회사는 아직 수익성이 없지만 2023년을 목표로 하고 있습니다. 지난 1월 나비타스 세미컨덕터는 SPAC를 통해 상장했으며 시가총액이 XNUMX억 달러가 넘습니다.

휴대폰 충전기부터 전기차까지

Navitas의 초기 초점은 전기 자동차용 가정용 충전 시스템이 될 것입니다. Sheridan이 말했듯이 공공 장소에 위치한 슈퍼차저 스테이션과 달리 "매우 느린" 충전 시스템입니다.

그러나 Navitas가 전기 자동차 제조업체가 충전 인프라와 자동차에 GaN 초전도체 기술을 구축하도록 하는 데는 몇 년이 걸릴 수 있습니다.

Sheridan은 “기존 자동차를 직접 방문할 수 없고 그냥 차에 맡기기만 하면 마술처럼 충전 속도가 빨라지고 효율성이 향상됩니다.”라고 인정합니다.

전기 자동차가 개발되는 데는 2025~XNUMX년이 걸리므로 GaN 지원 전기 자동차가 배송되어 거리에 등장하기까지는 XNUMX년이 될 가능성이 높습니다.

그러나 기업과의 교육 및 협업 프로세스가 시작되었습니다.

지난 XNUMX월 나비타스(Navitas)는 전기 자동차 제조업체와 협력하여 자체 GaN 시스템을 개발하기 위해 중국 상하이에 센터를 열었습니다.

지금까지 전기 자동차 제조업체는 GaN 시스템으로 전환하겠다고 공개적으로 선언하지 않았지만 BRUSA HyPower — 포르쉐, 아우디, 폭스바겐 등 유럽 최고의 기업들에게 전력 전자 부품을 공급하는 한 기업이 Navitas와의 파트너십을 공개적으로 발표했습니다.

충전 이외의 EV용 GaN의 이점

GaN 초전도체 기술은 단순히 충전 속도를 높이는 것 이상으로 EV에 더 많은 역할을 할 것입니다.

Navitas Semiconductor의 이 그래픽은 GaN 기술이 전기 자동차를 더욱 효율적으로 만들 수 있는 부분을 보여줍니다.

의례 나비타스 반도체

전기 자동차의 배터리에 전원이 공급되면 바퀴로 전달됩니다. 지금 실리콘 반도체에서 그런 일이 일어나고 있습니다. 동력이 배터리에서 바퀴로 이동함에 따라 변속기에서 에너지의 30% 이상이 손실된다고 Sheridan은 말했습니다.

해당 전송에 GaN 초전도체가 사용되는 경우 더 작은 배터리를 사용하거나 동일한 크기의 배터리를 사용하여 자동차를 더 멀리 사용할 수 있습니다.

Sheridan은 “손실된 모든 에너지를 30으로 만들 수는 없지만 낭비되는 에너지의 XNUMX%를 GaN의 보다 효율적인 기술을 통해 절약할 수 있습니다.”라고 말했습니다.

"구매자가 EV를 구매하지 못하게 만드는 요인이 무엇인지 생각해 보면 배터리 비용 때문에 여전히 휘발유 자동차보다 더 비쌉니다. 따라서 더 저렴하고 가벼운 배터리를 사용하기 위해 할 수 있는 모든 조치는 가격을 낮추는 데 도움이 될 것입니다." 아래로, 셰리던이 말했다.

소비자가 전기 자동차로의 전환을 주저하는 또 다른 이유는 '주행 거리 불안' 때문인데, 이는 GaN 기술로 전기 자동차 내부의 효율성을 향상시키면 도움이 될 수 있습니다. “물론, 이 제품의 느린 충전 특성도 있습니다. 가스 탱크를 채우는 것만큼 빠르지는 않습니다. 그래서 우리는 이 세 가지 항목의 격차를 줄이려고 노력하고 있습니다.”

출처: https://www.cnbc.com/2022/02/04/navitas-gallium-nitride-tech-could-help-evs-charge- three-times-faster.html