搭配48V供電網路　創新技術1分鐘搞定車窗除霜

Posted By MakerPRO編輯部 on 2 月 5, 2026 in 技術新訊, 新聞稿, 解決方案, 電源 | 0 comments

車輛的傳統除霜方法是將內燃機（ICE）產生的大量廢熱導引至擋風玻璃為其除霜，其效率不彰，且熱量在玻璃表面分布不均。隨著電動車日益普及，依靠電池供電的座艙空調系統也沿用了這種除霜技術。但由於電動車座艙為降雜訊且密封更嚴，車窗起霧問題也更加突出，需要重新思考除冰除霧方案，避免行駛中的車輛擋風玻璃在寒冬中迅速結冰，嚴重影響駕駛視線。

更重要的是，隨著車輛電動化，傳統汽車內燃機產生的「免費」餘熱將不復存在，電動車只能從主電池汲取能量來除霜除霧，導致用於驅動車輛的寶貴電能被消耗。為解決除霜難題，Betterfrost Technology開發了利用專有演算法和高密度電源轉換模組提供脈衝功率，號稱能在60秒內完成車窗除霜，且能耗僅為現有HVAC除霜系統的二十分之一。

圖 1：Betterfrost Technology 的突破性技術利用脈衝功率和高密度電源模組，可在 60 秒內融化汽車擋風玻璃上的冰層，而且能耗僅為原來的二十分之一。

Betterfrost技術顛覆傳統除霜方式

於 2015 年由美國達特茅斯學院（Dartmouth College）旗下的「冰、氣候與環境實驗室」（Ice, Climate and Environment，ICE Lab）獨立的Betterfrost Technology開發的創新除霜解決方案是：要清除擋風玻璃上的冰層，無需將其完全融化；只需削弱冰與玻璃之間“介面層”的黏附力即可。為此，Betterfrost向玻璃表面發送短促且可控的脈衝功率，在冰層下方形成一層極薄的準液態層，從而使冰層瞬間從擋風玻璃脫離，無需加熱整個玻璃表面。

許多擋風玻璃和天窗玻璃都採用銀或氧化銦錫等低輻射率（low-E）導電塗層，這些塗層正好作為運作Betterfrost專有功率控制演算法的電氣通路。相較於傳統HVAC系統約25分鐘的除霜時間，該演算法號稱可在1分鐘內去除覆蓋在擋風玻璃上的冰層，而且其能耗比內燃機車輛的能耗低約95%。

該技術能將熱量均勻地分布在玻璃表面，減少可能導致玻璃破裂的應力。在-20°C 的環境下，它還能將車內暖氣需求降低27%，直接延長電動車的續航里程。此外，省去了嘈雜的鼓風機馬達與笨重的通風管道，既提升了乘客舒適度，更為車輛工程師節省寶貴的空間，以作為其他用途。

Betterfrost的技術也可取代飛機機翼除霜使用的昂貴乙二醇噴霧，消除風力渦輪機葉片上危險的積冰，並透過實現更節能的除霜來降低冷藏庫的製冷成本。

Betterfrost解決方案的一個關鍵部分是以48V為核心的供電網路。為此，他們採用高功率密度的車規級800V/400V轉48V固定比率Vicor BCM匯流排轉換器，為玻璃表面提供安全、高效的高速脈衝。

圖 2： Vicor BCM 的功能相當於一個 DC-DC 變壓器。這種固定比率轉換器能以每秒 80 安培的速度響應功率變化。Betterfrost 利用脈衝能量，在不到一分鐘（其紀錄為 42 秒）的時間內融化極薄的介面冰層，而傳統 HVAC 系統則需要 25 分鐘。該技術採用專有演算法，可均勻地融化冰層，而且能耗僅為傳統方法的二十分之一。

Vicor BCM6135功率密度達3.4 kW/in³，功能相當於DC-DC變壓器，其中施加於高壓輸入端的電壓會根據模組的轉換比率（K因子）轉換至低壓側。例如，當K為1/16、輸入電壓為800V時，輸出電壓為50V。此模組在小巧的外形尺寸下符合嚴格的爬電距離和電氣間隙標準，其尺寸比傳統DC-DC轉換器小90%。

Betterfrost正與汽車製造商、Tier 1供應商和車隊營運商接洽，並與商用卡車和高階電動車領域開展合作。預計未來三到五年內，將在電動車和混合動力汽車平台上擴展車用部署。