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Tesla, Nio, oder ein beliebiger Anbieter von Elektrofahrzeugen (EV). EVs sind – sehr zum Leidwesen vieler Autoenthusiasten – die Zukunft der automobilen Mobilität. Und durch die aktuellen Chip-Lieferengpässe in der Automobilbranche stehen EVs noch stärker im Rampenlicht.
Mit wachsender Nachfrage nach EVs ist es wichtig, die Bauteile zu identifizieren, die für deren Funktionalität entscheidend sind.
Mikrocontroller
Haben Sie sich schon einmal gefragt, wie ein neues EV bremsen und manövrieren kann, ohne dass der Fahrer eingreifen muss? Möglich machen das Radartechnologien, die durch winzige 40nm-Mikrocontroller-Chips wie den Renesas RH850/VR1-M gesteuert werden.
Der 32-Bit-Single-Chip-Mikrocontroller bietet mehrere CPUs sowie zahlreiche Kommunikationsschnittstellen, die speziell für Automotive-Anwendungen ausgelegt sind. Die Radar-Funktion dieses Chips nutzt zusätzlichen RAM mit einem DSP-Toolkit und ermöglicht eine Hochgeschwindigkeits-Differenzschnittstelle.
RH850-MCUs werden in EVs auch für die Motorsteuerung eingesetzt und verfügen über einen großen Flash-Speicher für schnellere Auslesung, geringeren Stromverbrauch und größere Speicherkapazität. Diese 40nm-Chips sind außerdem entscheidend für Sicherheitsfunktionen und die präzise Motorsteuerung.
Doch wie steht es um die Verfügbarkeit, Compliance sowie Obsoleszenzrisiken dieses Bauteils? Da sich Automobiltechnik immer stärker mit Consumer-Technologie verzahnt, wird das Zusammenspiel von Angebot und Nachfrage bei Chips zunehmend undurchsichtiger und schwerer vorherzusagen.
Mit dem Part Risk Manager von Z2Data lassen sich ausgewählte Mikrocontroller für Automotive-Anwendungen im Detail analysieren.
Betrachten wir den RH850: Es handelt sich um eine neuere Technologie, die erstmals 2017 eingeführt wurde.
Zwar lässt sich der Produktlebenszyklus derzeit nicht exakt bestimmen, doch laut Datenbank besteht ein hohes Multi-Sourcing-Risiko. Das bedeutet, dass dieses Bauteil nur schwer auf Teile anderer Lieferanten gecrosst werden kann.
Im Part Risk Manager werden außerdem Compliance-Informationen angezeigt, sodass Unternehmen leicht prüfen können, ob dieser Mikrocontroller den Vorschriften wie REACH entspricht.
Ein weiteres zentrales Bauteil in der Automobilindustrie ist der CY8C4124PVE-S422T von Cypress, der häufig in Anwendungen zur Näherungserkennung eingesetzt wird.
Z2Data erstellt für jedes Bauteil in seiner Datenbank Part Scorecards – je höher der Score, desto besser das Bauteil.
Dieses Bauteil weist ein geringes Risiko beim Multi-Sourcing auf, da Cypress mehr als 50 Drop-in-Alternativbauteile für diesen Mikrocontroller anbietet. Diese Information ist bei Teile-Engpässen unerlässlich, wenn Unternehmen dringend ein Alternativbauteil für einen schwer verfügbaren Chip benötigen.
Batteriemanagement
Akkus sind das Herzstück von Elektrofahrzeugen, und die Chips für das Batteriemanagement entscheiden über deren Leistungsfähigkeit. Texas Instruments entwickelt ein Batteriemanagement-Bauteil, das die Batterie vor Überladung, Tiefentladung oder Überhitzung schützt.
Der BQ76PL536APAPR erfüllt diese Automotive-Anwendungen, indem er Li-Ionen-Zellen ins Gleichgewicht zurückführt. Durch Überwachung und Steuerung von Ladung und Temperatur verlängert dieses Bauteil die Lebensdauer der Batterie.
Aber wo wird dieses Bauteil produziert?
Mit der umfassenden Datenbank von Z2Data können wir Fertigungsinformationen und Standorte von über 1 Milliarde Bauteilen analysieren.
Die Datenbank zeigt den genauen Fertigungsstandort, liefert Informationen zum Lieferanten und bietet sogar einen Supplier Score (je höher desto besser, 0-100), der Finanzen, Reputation und Zuverlässigkeit des Lieferanten einbezieht.
Sollten Bedenken bezüglich dieses bestimmten Lieferanten bestehen, kann mit dem Tool Supplier Insights gezielt nach detaillierten Lieferanteninformationen gesucht werden.
Alle diese Informationen fließen in die Supplier Scorecard ein und unterstützen Unternehmen bei der Bewertung potenzieller und bestehender Lieferanten.
Haupt-Inverter
Die Reichweite eines EV hängt direkt von der Effizienz seines Hauptinverters ab. IGBTs sind zentrale Komponenten in Invertern – je effizienter der IGBT, desto besser wird Wärme abgeführt und umso geringer ist der Leistungsverlust. Geringere Leistungsverluste sorgen für eine größere Reichweite.
Ein Beispiel für einen IGBT, der für EVs besonders wichtig ist, ist der F4-75R07W1H3 von Infineon. Dieses Bauteil wurde erstmals 2013 eingeführt und ist damit nach Automotive-Maßstab schon etwas älter. Daher könnten EV-Hersteller den Produktlebensstatus der Komponente kritisch prüfen.
Mit dem Lifecycle-Vorhersagesystem von Z2Data im Part Risk Manager erhalten Unternehmen einen leicht verständlichen Lebenszyklus-Überblick des jeweiligen Bauteils.
Für diesen IGBT sollten EV-Hersteller ein Produktlebensende (EOL) im Jahr 2026 erwarten. Mit diesem Wissen können Teams für Beschaffung und Bauelementeentwicklung rechtzeitig Alternativbauteile mit neuerer Technologie vor dem prognostizierten EOL in 2026 identifizieren.
