Conoce el chip perfecto para tu coche eléctrico

Los chips son elementos imprescindibles que están integrados en todos los sistemas electrónicos de cualquier automóvil moderno y, mucho más, en los coches electrificados. Como punto de partida, hay que distinguir entre dos tipos de chips: los dedicados a los sensores microelectromecánicos (MEMS) y los semiconductores de potencia, grupo al que pertenece el objeto de este artículo.

Los primeros, según explican expertos de la compañía alemana Bosch, son diminutos componentes, inferiores a una cabeza de alfiler, que “funcionan eficazmente como órganos sensoriales en una amplia variedad de aplicaciones de los vehículos. Existen sensores de aceleración, presión, velocidad de giro, de flujo másico y de campo magnético”. Son los encargados, por ejemplo, de provocar que los airbags salten en el momento preciso de una colisión, o que actúe el sistema de control de tracción ante una falta de adherencia. Además de en los sistemas de seguridad, este tipo de chip también interviene en los sistemas de infoentretenimiento por lo que, cuanto más equipamiento tenga un coche más chips llevará.

En cuanto a los semiconductores de potencia, se encargan de la gestión y conmutación de altas corrientes y tensiones eléctricas. En el caso de los automóviles eléctricos, controlan el flujo de energía entre la batería y el motor eléctrico optimizando el uso de la electricidad durante el proceso.

Ahora, Bosch ha desarrollado una nueva generación de semiconductores de potencia incorporando un átomo de carbono en la estructura cristalina del silicio ultrapuro. Son los chips de carburo silicio (SiC), que garantizan un 6% más de eficacia que sus antecesores. Al modificar la composición se provoca un cambio de comportamiento en las propiedades físicas del material que le permite soportar frecuencias de conmutación más altas perdiendo solo la mitad de energía en forma de calor. Esto se traduce en un mejor aprovechamiento de los recursos del vehículo y una mayor autonomía de las baterías.

Pero las ventajas no acaban ahí. El comportamiento mejorado del chip SiC puede lograr que se reduzcan las exigencias de refrigeración de los coches eléctricos y, en consecuencia, abaratar considerablemente el coste de fabricación y el precio final de este tipo de vehículos. Por eso Bosch confía en extender con el tiempo el uso de esta nueva generación de semiconductores.

Las primeras noticias de esta importante innovación tecnológica llegaron durante la primavera de 2021, cuando se dio a conocer el proyecto SiCeffizent que Bosch estaba capitaneando con la colaboración de Porsche y de la organización de investigación Fraunhofer. Tras meses de duro trabajo, el proyecto ha dado sus frutos y la empresa germana ya ha iniciado la producción de este tipo de chips. Además, el proceso de producción se iniciaba en plena crisis mundial de semiconductores. Un reto que no parece intimidar a la compañía, cuyo pronóstico de crecimiento para este mercado durante los próximos años es de un 30%. Por ello, su apuesta es clara y ya ha destinado una importante suma de dinero en investigar esta tecnología y construir instalaciones para su fabricación.