Wychodząc naprzeciw wciąż rosnącym wymaganiom, Denso sformułowało i wprowadziło politykę środowiskową, którą nazwało „EcoVision”. W jej ramach firma podejmuje szereg wysiłków, których celem jest ograniczenie emisji CO2, m.in.: opracowuje i dostarcza swoim klientom generatory MG i inwertery (falowniki), prowadzi badania nad elektryfikacją latania (oczekuje się, że samoloty będą coraz bardziej zelektryfikowane). Denso angażuje się również na froncie energetycznym, np. opracowując biopaliwa i biorąc udział w terenowych testach operacyjnych i eksperymentach z zakresu ładowania bezprzewodowego.

Ponieważ różne rodzaje pojazdów – samochody osobowe, motocykle, maszyny rolnicze i budowlane oraz ciężarówki – zostaną zelektryfikowane, takie części jak generatory MG, inwertery i ECU akumulatorów będą kluczowymi elementami wszystkich typów pojazdów elektrycznych, w tym pojazdów HEV, hybrydowych pojazdów elektrycznych typu plug-in (PHEV) oraz pojazdów typu BEV i FCEV. Komponenty te są używane do różnych zastosowań w różnych środowiskach, dlatego ich zakres rozwoju jest ściśle związany z tymi różnicami. Denso jest zaangażowane w rozwój tych technologii i określa je mianem „technologii podstawowych”.

Wytwarzanie komponentów związanych z elektryfikacją obejmuje różne fazy, w tym planowanie i rozwój, zakup części oraz projektowanie i produkcję. W fazie planowania i rozwijania produktów priorytetem jest rozwijanie technologii z myślą o przyszłych potrzebach. W Denso do opisania tej koncepcji używane jest określenie „podejście oparte na prognozowaniu/analizie wstecznej”. Stanowi ono podstawę planowania i rozwoju produktów i technologii Denso.

Denso jest zaangażowane w opracowywanie „technologii podstawowych” we własnym zakresie, we współpracy z pracownikami z różnych dziedzin, takich jak inżynieria i projektowanie – w tym projektowanie termiczne i wibracyjne. Właśnie w ten sposób Denso rozwijało swoje autorskie produkty. Firma koncentruje się na technologii, produkcji i dostawach, tak aby klienci mogli niezawodnie i nieprzerwanie korzystać z technologii podstawowych. Przykładowo, w odpowiedzi na niedawny niedobór półprzewodników, Denso zacieśniło współpracę z ich producentami, tak aby zapewnić stabilne dostawy.

Denso angażuje się również w rozwój swoich pracowników i stworzyło dwa programy szkoleniowe: „Power Electronics DOJO”, którego celem jest szkolenie inżynierów oraz „Gishinden DOJO”, którego celem jest poprawa umiejętności technicznych i menedżerskich pracowników technicznych.

Power Electronics DOJO ma na celu przekazywanie wiedzy o technologii, a także przekazywanie ducha i sposobu myślenia przez doświadczonych inżynierów. Wykłady prowadzone są z punktu widzenia systemów, dzięki czemu inżynierowie mogą zrozumieć koncepcję projektową produktów, z którymi mają do czynienia. Priorytetem jest nauka oparta na doświadczeniu. Istotą „dojo” są maksymy „idź i przekonaj się sam”, „popraw swoje nastawienie i umiejętności” oraz „rozwijaj się poprzez przyjazną rywalizację”.

Gishinden DOJO ma na celu przeprowadzenie dogłębnej analizy umiejętności i technologii produkcyjnych. Wiedza o technologiach i umiejętności są przekazywane wraz ze sposobem myślenia. W ten sposób Denso rozwija zasoby ludzkie zdolne do masowej produkcji najlepszych technologii na świecie.

Denso rozpoczęło masową produkcję falowników w 1997 r., a w 2018 r. firma była już światowym liderem z największym udziałem wynoszącym 32% w globalnym rynku inwerterów. W 2020 r. roczna produkcja falowników Denso osiągnęła poziom 1,2 miliona sztuk. Obecnie falowniki zaprojektowane i produkowane przez Denso są używane przez producentów pojazdów na całym świecie, w tym Toyotę, Nissana i Hino w pojazdach użytkowych, jak również przez Forda i China FAW Group.

Cała energia zużywana w pojeździe elektrycznym jest dostarczana przez akumulator, co może budzić obawy co do zasięgu pojazdu – będzie on wymagał podłączenia do stacji ładującej, zanim wyczerpie się moc baterii. Ponieważ naładowanie prawie wyczerpanego akumulatora nawet przy użyciu szybkiej ładowarki zajmuje co najmniej 30 minut, może to frustrować osoby przyzwyczajone do obsługi pojazdów napędzanych silnikami spalinowymi. Dlatego też zmniejszanie strat elektrycznych zwiększa atrakcyjność pojazdów elektrycznych.

Wspomniane straty to ilość energii, która nie jest wykorzystywana na przykład do napędzania pojazdu czy układu klimatyzacji i ostatecznie jest marnowana. Falownik przyczynia się do znacznej części tych strat, dlatego należało opracować inwerter w taki sposób, by je zmniejszyć.

W pojeździe hybrydowym głównym źródłem energii jest silnik spalinowy wspomagany przez silnik elektryczny, a w pojeździe elektrycznym wyłącznie silnik elektryczny. Siła sprawiająca, że koła się obracają, nazywana jest momentem obrotowym. Im silniejszy jest magnes silnika, tym większy moment obrotowy może on wygenerować. Co więcej, im większy jest prąd w silniku, tym większy moment obrotowy jest generowany. Oznacza to, że do wprawienia pojazdu elektrycznego w ruch potrzebna jest duża ilość prądu – w tym celu wykorzystywane są niskostratne i wysokoprądowe falowniki.

Moduły zasilania są najważniejszymi komponentami niskostratnych falowników. Największym wyzwaniem jest ograniczenie strat właśnie w modułach zasilania, które stanowią około 90% strat falownika. Wielu producentów inwerterów kupuje powszechnie dostępne moduły zasilania i integruje je ze swoimi falownikami. Denso opracowuje i produkuje własne falowniki, które ze względu na swój kształt nazywane są „kartami zasilającymi”.

W coraz większej liczbie pojazdów elektrycznych stosuje się obecnie elementy półprzewodnikowe z węglika krzemu (SiC), ponieważ pomagają one znacznie zmniejszyć straty w modułach zasilania w porównaniu ze standardowymi półprzewodnikami krzemowymi (Si). Denso również wykorzystuje półprzewodniki SiC, ponieważ pomagają one zmniejszyć straty energii elektrycznej nawet o 7%.

Głównym problemem modułów zasilania pracujących z dużym prądem jest to, że im większy prąd przez nie przepływa, tym większe są straty energetyczne, a wytwarzany nadmiar ciepła w niektórych przypadkach prowadzi do ich awarii. Wychodząc naprzeciw temu wyzwaniu, Denso zastosowało własną technologię chłodzenia w swojej „karcie zasilającej”, która jest ciasno umieszczona pomiędzy dwoma urządzeniami chłodzącymi. Ich zadaniem jest odprowadzanie ciepła z obu stron modułu zasilania. Technologia chłodzenia Denso zapewnia 1,5 razy wyższą wydajność niż technologie opracowane przez inne firmy.

Innym ważnym elementem jest elektroniczna jednostka sterująca (ECU). Denso opracowało jednostki ECU z układem scalonym, służącym do włączania i wyłączania półprzewodnikowych urządzeń mocy oraz ich ochrony w przypadku awarii.

Denso samodzielnie opracowuje układy scalone i technologie sterowania silnikami, aby zapewnić prawidłowe działanie falowników i silników w zależności od warunków, w jakich użytkowany jest pojazd.

Źródło: Denso