Bild: Tesla (Symbolfoto)
Hinweise zum Stand der Elektroauto-Technik kann man unter anderem den Tests des norwegischen YouTubers Björn Nyland entnehmen: Was auch immer er in die Finger bekommt, unterzieht er einem 1000-Kilometer-Test und dokumentiert, wie viel Strom und Zeit die verschiedenen Modelle für diese Strecke brauchen. Inzwischen finden sich auch viele andere Hersteller darunter, aber mit Model 3 und Model Y ist Tesla klar am besten im jeweiligen Segment. Und eine bedeutende Rolle dabei spielt ein alternatives Chip-Material, das demnächst auch andere Elektroauto-Hersteller nutzen wollen.
Siliziumkarbid-Premiere im Model 3
Mit diesem Thema beschäftigt sich ein aktueller Bericht der Wirtschaftspublikation Nikkei Asia. Dabei geht es nicht um die Logik-Chips, deren Knappheit der Auto-Branche einschließlich Tesla seit bald einem Jahr Schwierigkeiten bereitet, sondern um Leistungselektronik. Hier werden Halbleiter gebraucht, um Gleichstrom aus dem Akku in Wechselstrom für die Motoren umzuwandeln. Auch für diese Wechselrichter wird üblicherweise das Chip-Universalmaterial Silizium verwendet. Doch Tesla setzte im Model 3 als erstes Auto-Unternehmen überhaupt stattdessen Halbleiter auf der Basis von Siliziumkarbid ein.
Das Material ist das dritthärteste der Welt und erfordert spezielle Technologie für seine Verarbeitung, erklärt Nikkei Asia dazu. Doch der Energie-Verlust bei der Umwandlung soll damit nur halb so hoch sein wie bei Silizium. Außerdem gibt Siliziumkarbid (kurz SiC) Wärme leichter ab, was kleinere Komponenten ermöglicht. Das wiederum trägt dazu bei, dass Tesla dem Model 3 einen niedrigen Luft-Widerstand auf dem Niveau eines Sportwagens geben konnte, sagte ein Professor der Nagoya University der Publikation – was die Effizienz weiter erhöht.
Im Kombination mit seinen ebenfalls selbst entwickelten Motoren erreicht Tesla mit Hilfe von Siliziumkarbid-Wechselrichtern eine Effizienz von 97 Prozent, hat die Beratungsfirma IDTechEx in diesem Februar berechnet. Das sei einer der besten Werte auf dem Markt, wenn nicht der beste, schreibt sie. Und inzwischen scheint das nicht einmal mehr teurer zu sein: Von 2,50 Dollar pro Kilowatt Leistung sollen sie bei Tesla inzwischen auf etwa 1,70 Dollar und damit das Niveau von Wechselrichtern mit Silizium-Halbleitern gefallen sein.
Elektroauto-Branche folgt Tesla
Darauf ist auch der Rest der Elektroauto-Branche aufmerksam geworden. Laut Nikkei Asia hat der deutsche Chip-Hersteller Infineon in diesem Juni ein SiC-Modul für Wechselrichter auf den Markt gebracht. Es solle in der nächsten Generation von Hyundai-Elektroautos eingesetzt und deren Reichweite um gut 5 Prozent erhöhen. Renault hat demnach bei dem Tesla-Lieferanten STMicroelektronics ab 2026 ebenfalls SiC-Halbleiter bestellt. Die französische Marktforschungsfirma Yole Developpement sagt bis dahin eine Versechsfachung dieses Marktes auf 4,48 Milliarden Dollar voraus.