瑞萨与Nidec共同开发世界级8合1概念验证系统

瑞萨电子推出运用于电动车（EV）的「8合1」E-Axle PoC（概念验证）系统，使用单一微控制器（MCU）控制8项功能。该PoC是与日本电产株式会社（Nidec）合作开发，整合了马达、齿轮（减速箱）、逆变器、DC/DC转换器和车载电池充电器（OBC），并完成了系统级测试以确保其效能。瑞萨也于德国慕尼黑举行的2024年慕尼黑电子展上现场展示出全新E-Axle设计。

E-Axle是电动车中的一个单元，结合了驱动马达、齿轮和逆变器。透过整合多种功能，E-Axle系统可以缩小系统尺寸和重量，进而简化电动车设计。瑞萨提供了包括半导体在内的关键元件和参考设计，以开发新型8合1 E-Axle系统。瑞萨也将藉由此PoC验证的参考设计，为各种X-in-1系统提供完整的半导体解决方案。利用这些解决方案，开发人员可以立即评估和实现X-in-1系统，进而加速电动车开发。

连同日本电产的马达和齿轮，此PoC中的8个功能包括了瑞萨输出效能为70~100kW的逆变器，其最高效率可达99%或更高；1.5kW输出DC/DC转换器，6.6kW充电OBC；配电单元（PDU）；电池管理系统（BMS）；以及汽车的正温度系数（PTC）加热器控制。而通常E-Axle的每项功能都需要专用MCU和电源管理IC（PMIC）来控制X-in-1系统，但瑞萨成功地只用了一个MCU和一个PMIC即可控制整个8合1系统以实现全新的E-Axle系统。透过将这些功能系统性地整合到单一MCU中，PoC显着减少了元件数量、成本和尺寸。

此PoC通过最佳化效能测试，包括多种瑞萨产品：用于汽车控制的32位元MCU RH850/U2B、用于MCU的PMIC、RAJ2930004AGM隔离闸极驱动器、用于逆变器的IGBT模块、用于DC/DC转换器和OBC的功率元件。借力于这些创新，瑞萨可以为客户提供全面的系统支持和软件，以及X-in-1解决方案的关键元件。瑞萨致力于提供全面的系统解决方案，包括参考设计和软件，以加速电动车的开发。

Chris Allexandre, Senior Vice President and General Manager of Power at Renesas表示，很高兴能够提供世界顶级的8合1 E-Axle解决方案，并与Nidec合作成功验证了其运作效能。也承诺提供广泛的功率半导体，与瑞萨的数码产品打包成完整的、即用型的系统级解决方案，以加速客户开发，缩短上市时间。

Ryuji Omura , Senior Vice President, Deputy Chief Technology Officer and Head of Nidec Semiconductor Solutions Center at Nidec表示，在快速变化的电动车市场中，对更小、成本更低的E-Axle系统的需求不断成长。以单一颗ECU管理电动车动力总成控制单元将有助于降低系统的重量和成本，并减少元件数量。我们能够开发出世界第一个以单一MCU控制8合1系统的PoC，要感谢瑞萨团队对此专案的热情与协助。该专案让我们认识到开发可扩展设计方法的重要性，因为X-in-1系统整合程度因细分市场而异。透过修改多核心MCU的软件配置，我们期望为能够灵活适应各种组合的X-in-1平台奠定基础。