40kW SiC kõrge efektiivsusega alalisvoolu EV laadimismoodul

SiC suure tõhususega laadimismoodulil on suur potentsiaal, kuna nõudlus kõrgepinge kiirlaadimise järele kasvab Pärast 2019. aasta septembris Porsche 800 V kõrgepingeplatvormi mudeli Taycani maailmaesitlust on suured elektrisõidukite ettevõtted välja andnud 800 V kõrgepinge kiirlaadimismudeleid, nagu Hyundai IONIQ, Lotus Eletre, BYD Dolphin, Audi RS e-tron GT jne. Kõik tarnitakse või on nende kahe aasta jooksul masstootmises. 800 V kiirlaadimine on muutumas turul peavooluks; CITIC Securities ennustab, et 2025. aastaks küünib kõrgepinge kiirlaadimismudelite arv 5,18 miljonini ning penetratsioonimäär tõuseb praeguselt veidi üle 10% 34%ni. Sellest saab kõrgepinge kiirlaadimisturu kasvu peamine liikumapanev jõud ja eeldatavasti saavad sellest otsest kasu ka tootmisahela varasemad ettevõtted. Avaliku teabe kohaselt on laadimismoodul laadimishunniku põhikomponent, moodustades ligikaudu 50% laadimishunniku kogumaksumusest; nende hulgas moodustab pooljuhttoiteseade 30% laadimismooduli maksumusest, see tähendab, et pooljuhtide toitemoodul moodustab umbes 15% laadimisvaiade maksumusest, saab laadimisvaiade turu arendusprotsessis peamiseks kasusaajaahelaks. . Praegu on laadimisvaiades kasutatavad jõuseadmed peamiselt IGBT-d ja MOSFET-id, mis mõlemad on Si-põhised tooted, ning laadimisvaiade arendamine alalisvoolu kiirlaadimiseks on seadnud jõuseadmetele kõrgemad nõuded. Selleks, et auto laadimine oleks sama kiire kui tanklas tankimine, otsivad autotootjad aktiivselt materjale, mis võiksid tõhusust tõsta ning praegu on liider ränikarbiid. Ränikarbiidi eelisteks on kõrge temperatuuritaluvus, kõrge rõhukindlus, suur võimsus jne, mis võivad parandada energia muundamise efektiivsust ja vähendada toote mahtu. Enamik elektrisõidukeid kasutab sisseehitatud vahelduvvoolu laadimisskeeme, mille täielikuks laadimiseks peab kuluma mitu tundi. Suure võimsusega (nt 30 kW ja rohkem) kasutamine elektrisõidukite kiireks laadimiseks on muutunud järgmiseks oluliseks laadimishunnikute paigutussuunaks. Vaatamata suure võimsusega laadimisvaiade eelistele toob see kaasa ka palju väljakutseid, näiteks: vajadus teostada suure võimsusega kõrgsageduslikke lülitusoperatsioone ja konversioonikadudest tekkiv soojus. SiC MOSFET-i ja dioodtoodetel on aga kõrge pingetakistuse, kõrge temperatuuritaluvuse ja kiire lülitussageduse omadused, mida saab hästi kasutada laadimisvaiade moodulites. Võrreldes traditsiooniliste ränipõhiste seadmetega võivad ränikarbiidi moodulid suurendada laadimisvaiade väljundvõimsust ligi 30% ja vähendada kadusid kuni 50%. Samal ajal võivad ränikarbiidist seadmed suurendada ka laadimisvaiade stabiilsust. Laadimisvaiade puhul on hind endiselt üks olulisi arengut piiravaid tegureid, seega on laadimisvaiade võimsustihedus väga oluline ning ränidioksiidi seadmed on suure võimsustiheduse saavutamise võti. Kõrgepinge-, kiire- ja suure vooluseadmena lihtsustavad ränikarbiidist seadmed alalisvoolu laadimismooduli vooluringi struktuuri, suurendavad seadme võimsustaset ja oluliselt võimsustihedust, mis sillutab teed voolutugevuse vähendamiseks. laadimiskuhja süsteemikulu. Pikaajalise kulu- ja kasutustõhususe seisukohast avavad ränidioksiidi seadmeid kasutavad suure võimsusega laadimisvaiad tohutud turuvõimalused. CITIC Securitiesi andmetel on praegu ränikarbiidist seadmete läbitungivus uute energiasõidukite laadimisvaiadesse vaid umbes 10%, mis jätab ka suure ruumi suure võimsusega laadimisvaiadele. Alalisvoolu laadimistööstuse juhtiva tarnijana on MIDA Power välja töötanud ja välja andnud suurima võimsustihedusega laadimismooduli, mis on esimene sõltumatu õhukanalitehnoloogiaga IP65 kaitsetasemega laadimismoodul. Tugeva uurimis- ja arendusmeeskonna ning turule orienteeritud põhimõttega MIDA Power on pühendanud palju jõupingutusi ja edukalt välja töötanud 40 kW SiC suure tõhususega laadimismooduli. Hingematvalt üle 97% kõrge efektiivsusega ja ülilaia sisendpingevahemikuga 150 V kuni 1000 V alalisvooluga 40 kW SiC laadimismoodul vastab peaaegu kõikidele maailma sisendstandarditele, säästes samal ajal märkimisväärselt energiat. Laadimishunnikute arvu kiire kasvuga arvatakse, et SiC MOSFET-id ja MIDA Power 40kW SiC laadimismoodulit hakatakse tulevikus üha sagedamini kasutama suuremat võimsustihedust nõudvates laadimishunnikutes.