ماژول شارژ DC EV با راندمان بالا 40 کیلووات SiC

ماژول شارژ با راندمان بالا SiC بسیار بالقوه است زیرا تقاضا برای شارژ سریع ولتاژ بالا در حال افزایش است. پس از اولین نمایش جهانی پورشه از پلت فرم 800 ولتی تایکان در سپتامبر 2019، شرکت های بزرگ خودروهای برقی مدل های شارژ سریع 800 ولتی مانند هیوندای IONIQ، لوتوس Eletre، BYD Dolphin، Audi RS e-tron GT و غیره را عرضه کردند. همه در این دو سال تحویل یا تولید انبوه می شوند. شارژ سریع 800 ولت در حال تبدیل شدن به جریان اصلی در بازار است. CITIC Securities پیش‌بینی می‌کند که تا سال 2025، تعداد مدل‌های شارژ سریع ولتاژ بالا به 5.18 میلیون دستگاه خواهد رسید و ضریب نفوذ از فعلی کمی بیش از 10٪ به 34٪ افزایش خواهد یافت. این به نیروی محرکه اصلی برای رشد بازار شارژ سریع ولتاژ بالا تبدیل خواهد شد و انتظار می‌رود شرکت‌های بالادستی مستقیماً از آن بهره ببرند. طبق اطلاعات عمومی، ماژول شارژ جزء اصلی شمع شارژ است که حدود 50٪ از کل هزینه شمع شارژ را تشکیل می دهد. در میان آنها، دستگاه برق نیمه هادی 30٪ از هزینه ماژول شارژ را به خود اختصاص می دهد، یعنی، ماژول قدرت نیمه هادی حدود 15٪ از هزینه شمع شارژ را به خود اختصاص می دهد، به زنجیره ذینفع اصلی در روند توسعه بازار شمع شارژ تبدیل می شود. . در حال حاضر، دستگاه‌های برق مورد استفاده در شمع‌های شارژ، عمدتا IGBT و MOSFET هستند که هر دو محصول مبتنی بر Si هستند، و توسعه شمع‌های شارژ به شارژ سریع DC، الزامات بالاتری را برای دستگاه‌های قدرت مطرح کرده است. به منظور سرعت بخشیدن به شارژ خودرو به اندازه سوخت گیری در پمپ بنزین، خودروسازان فعالانه به دنبال موادی هستند که بتوانند کارایی را بهبود بخشند، و کاربید سیلیکون در حال حاضر پیشرو است. کاربید سیلیکون دارای مزایای مقاومت در برابر دمای بالا، مقاومت در برابر فشار بالا، قدرت بالا و غیره است که می تواند بازده تبدیل انرژی را بهبود بخشد و حجم محصول را کاهش دهد. اکثر خودروهای برقی از طرح‌های شارژ AC استفاده می‌کنند که شارژ کامل آن باید چندین ساعت طول بکشد. استفاده از توان بالا (مانند 30 کیلووات و بالاتر) برای تحقق شارژ سریع وسایل نقلیه الکتریکی به جهت مهم بعدی چیدمان شمع های شارژ تبدیل شده است. علیرغم مزایای شمع های شارژ با توان بالا، چالش های زیادی نیز به همراه دارد، مانند: نیاز به انجام عملیات سوئیچینگ با فرکانس بالا با توان بالا و گرمای تولید شده توسط تلفات تبدیل. با این حال، ماسفت SiC و محصولات دیود دارای ویژگی های مقاومت در برابر ولتاژ بالا، مقاومت در برابر دمای بالا و فرکانس سوئیچینگ سریع هستند که می تواند به خوبی در ماژول های شمع شارژ استفاده شود. در مقایسه با دستگاه‌های سنتی مبتنی بر سیلیکون، ماژول‌های کاربید سیلیکون می‌توانند قدرت خروجی شمع‌های شارژ را نزدیک به 30 درصد افزایش دهند و تلفات را تا 50 درصد کاهش دهند. در عین حال، دستگاه های کاربید سیلیکون نیز می توانند پایداری شمع های شارژ را افزایش دهند. برای شمع های شارژ، هزینه هنوز یکی از عوامل مهم محدود کننده توسعه است، بنابراین چگالی توان شمع های شارژ بسیار مهم است و دستگاه های SiC کلید دستیابی به چگالی توان بالا هستند. دستگاه های کاربید سیلیکون به عنوان دستگاهی با ولتاژ بالا، سرعت بالا و جریان بالا، ساختار مدار ماژول شارژ شمع DC را ساده می کند، سطح توان واحد را افزایش می دهد و چگالی توان را به میزان قابل توجهی افزایش می دهد، که راه را برای کاهش انرژی هموار می کند. هزینه سیستم شمع شارژ از منظر هزینه طولانی مدت و کارایی استفاده، شمع های شارژ پرقدرت با استفاده از دستگاه های SiC فرصت های بزرگی در بازار ایجاد می کند. طبق داده‌های CITIC Securities، در حال حاضر، ضریب نفوذ دستگاه‌های کاربید سیلیکون در شمع‌های شارژ وسایل نقلیه انرژی جدید تنها حدود 10٪ است که فضای وسیعی را برای شمع‌های شارژ پرقدرت باقی می‌گذارد. MIDA Power به عنوان یک تامین کننده پیشرو در صنعت شارژ DC، محصول ماژول شارژ را با بالاترین چگالی توان، اولین ماژول شارژ سطح حفاظت IP65 با فناوری مجرای هوای مستقل، توسعه داده و منتشر کرده است. MIDA Power با یک تیم تحقیق و توسعه قوی و اصل بازارگرا، تلاش زیادی را به خرج داده و ماژول شارژ 40 کیلوواتی SiC با راندمان بالا را با موفقیت توسعه داده است. ماژول شارژ 40 کیلوواتی SiC با حداکثر بازده بیش از 97 درصد و محدوده ولتاژ ورودی فوق العاده گسترده از 150 ولت دی سی تا 1000 ولت، تقریباً تمام استانداردهای ورودی جهان را برآورده می کند و در عین حال باعث صرفه جویی چشمگیری در مصرف انرژی می شود. با رشد سریع تعداد شمع های شارژ، اعتقاد بر این است که ماسفت های SiC و ماژول شارژ 40 کیلوواتی MIDA Power در شمع های شارژی که نیاز به چگالی توان بالاتری در آینده دارند، بیشتر و بیشتر مورد استفاده قرار خواهند گرفت.