40kW SiC didelio efektyvumo nuolatinės srovės EV įkrovimo modulis

SiC didelio efektyvumo įkrovimo modulis turi didelį potencialą, nes didėja aukštos įtampos greitojo įkrovimo paklausa Po 2019 m. rugsėjo mėn. Porsche pasaulinės 800 V aukštos įtampos platformos modelio Taycan premjeros, didžiosios elektromobilių kompanijos išleido 800 V aukštos įtampos greito įkrovimo modelius, tokius kaip Hyundai IONIQ, Lotus Eletre, BYD Dolphin, Audi RS e-tron GT ir kt. Visi pristatomi arba gaminami masiškai per šiuos dvejus metus. 800 V greitasis įkrovimas tampa pagrindiniu rinkoje; „CITIC Securities“ prognozuoja, kad iki 2025 metų aukštos įtampos greitojo įkrovimo modelių skaičius pasieks 5,18 mln., o skverbtis nuo dabartinių kiek daugiau nei 10% padidės iki 34%. Tai taps pagrindine aukštos įtampos greitojo įkrovimo rinkos augimo varomąja jėga, o tiekėjų įmonės turėtų iš to gauti tiesioginės naudos. Remiantis vieša informacija, įkrovimo modulis yra pagrindinė įkrovimo krūvos sudedamoji dalis, kuri sudaro apie 50 % visų įkrovimo krūvos išlaidų; tarp jų, puslaidininkinis galios įrenginys sudaro 30% įkrovimo modulio kainos, tai yra, puslaidininkių galios modulis sudaro apie 15% įkrovimo krūvos sąnaudų, taps pagrindine naudos gavėjų grandine įkrovimo krūvos rinkos plėtros procese. . Šiuo metu įkrovimo poliuose naudojami maitinimo įrenginiai daugiausia yra IGBT ir MOSFET, kurie abu yra Si pagrindu pagaminti produktai, o įkrovimo polių plėtra iki greitojo nuolatinės srovės įkrovimo kelia aukštesnius reikalavimus galios įrenginiams. Siekdami, kad automobilio įkrovimas būtų toks pat greitas kaip degalų papildymas degalinėje, automobilių gamintojai aktyviai ieško medžiagų, galinčių pagerinti efektyvumą, o šiuo metu pirmauja silicio karbidas. Silicio karbidas turi atsparumo aukštai temperatūrai, atsparumo aukštam slėgiui, didelės galios ir kt. pranašumus, kurie gali pagerinti energijos konversijos efektyvumą ir sumažinti produkto tūrį. Dauguma elektra varomų transporto priemonių naudoja integruotas kintamosios srovės įkrovimo schemas, kurių pilnas įkrovimas turi užtrukti kelias valandas. Didelės galios (pvz., 30 kW ir daugiau) naudojimas greitam elektromobilių įkrovimui tapo kita svarbia įkrovimo polių išdėstymo kryptimi. Nepaisant didelio galingumo įkrovimo polių pranašumų, jis taip pat kelia daug iššūkių, tokių kaip: poreikis realizuoti didelės galios aukšto dažnio perjungimo operacijas ir šiluma, atsirandanti dėl konversijos nuostolių. Tačiau SiC MOSFET ir diodų gaminiai pasižymi aukšta įtampa, atsparumu aukštai temperatūrai ir greitu perjungimo dažniu, kuriuos galima gerai naudoti įkrovimo krūvos moduliuose. Palyginti su tradiciniais silicio pagrindo įrenginiais, silicio karbido moduliai gali padidinti įkrovimo polių išėjimo galią beveik 30%, o nuostolius sumažinti net 50%. Tuo pačiu metu silicio karbido įtaisai taip pat gali padidinti įkrovimo polių stabilumą. Įkrovimo polių atveju kaina vis dar yra vienas iš svarbių plėtrą ribojančių veiksnių, todėl įkrovimo polių galios tankis yra labai svarbus, o SiC įrenginiai yra raktas į didelį galios tankį. Silicio karbido įtaisai, kaip aukštos įtampos, didelės spartos ir didelės srovės įtaisai, supaprastina nuolatinės srovės krūvos įkrovimo modulio grandinės struktūrą, padidina įrenginio galios lygį ir žymiai padidina galios tankį, o tai sudaro sąlygas sumažinti įkrovimo krūvos sistemos kaina. Ilgalaikių sąnaudų ir naudojimo efektyvumo požiūriu didelės galios įkrovimo poliai, naudojantys SiC įrenginius, atvers didžiules rinkos galimybes. „CITIC Securities“ duomenimis, šiuo metu silicio karbido įtaisų įsiskverbimo greitis į naujų energetinių transporto priemonių įkrovimo polius siekia tik apie 10 proc., o tai taip pat palieka plačią erdvę didelės galios įkrovimo poliams. Būdama pirmaujanti nuolatinės srovės įkrovimo pramonės tiekėja, MIDA Power sukūrė ir išleido didžiausio galios tankio įkrovimo modulio gaminį – pirmąjį IP65 apsaugos lygio įkrovimo modulį su nepriklausoma oro kanalų technologija. Su stipria MTEP komanda ir į rinką orientuotu principu, MIDA Power skyrė daug pastangų ir sėkmingai sukūrė 40 kW galios SiC didelio efektyvumo įkrovimo modulį. Kvapą gniaužiantis maksimalus efektyvumas – daugiau nei 97 %, o ypač platus įvesties įtampos diapazonas – nuo ​​150 VDC iki 1000 VDC, 40 kW SiC įkrovimo modulis atitinka beveik visus pasaulio įvesties standartus ir labai taupo energiją. Sparčiai augant įkrovimo polių skaičiui, manoma, kad SiC MOSFET ir MIDA Power 40kW SiC įkrovimo modulis ateityje bus vis dažniau naudojami didesnio galios tankio reikalaujančiose įkrovimo krūvose.