40kW SiC augstas efektivitātes līdzstrāvas EV uzlādes modulis

SiC augstas efektivitātes uzlādes modulim ir liels potenciāls, jo pieaug pieprasījums pēc augstsprieguma ātrās uzlādes Pēc Porsche 800 V augstsprieguma platformas modeļa Taycan pasaules pirmizrādes 2019. gada septembrī lielie EV uzņēmumi ir izlaiduši 800 V augstsprieguma ātrās uzlādes modeļus, piemēram, Hyundai IONIQ, Lotus Eletre, BYD Dolphin, Audi RS e-tron GT u.c. Visi tiek piegādāti vai tiek ražoti masveidā šajos divos gados. 800 V ātrā uzlāde kļūst par galveno tirgū; CITIC Securities prognozē, ka līdz 2025. gadam augstsprieguma ātrās uzlādes modeļu skaits sasniegs 5,18 miljonus, un izplatības līmenis pieaugs no pašreizējiem nedaudz virs 10% līdz 34%. Tas kļūs par galveno virzītājspēku augstsprieguma ātrās uzlādes tirgus izaugsmei, un sagaidāms, ka augšupējie uzņēmumi no tā gūs tiešu labumu. Saskaņā ar publisko informāciju, uzlādes modulis ir uzlādes kaudzes galvenā sastāvdaļa, kas veido aptuveni 50% no kopējām uzlādes kaudzes izmaksām; starp tiem pusvadītāju jaudas ierīce veido 30% no uzlādes moduļa izmaksām, tas ir, pusvadītāju jaudas modulis veido aptuveni 15% no uzlādes kaudzes izmaksām, kļūs par galveno saņēmēju ķēdi uzlādes pāļu tirgus attīstības procesā. . Pašlaik uzlādes pāļos izmantotās barošanas ierīces galvenokārt ir IGBT un MOSFET, kas abi ir produkti, kuru pamatā ir Si, un uzlādes pāļu attīstība līdzstrāvas ātrai uzlādei ir izvirzījusi augstākas prasības strāvas ierīcēm. Lai automašīnu uzlāde būtu tikpat ātra kā degvielas uzpildīšana degvielas uzpildes stacijā, autoražotāji aktīvi meklē materiālus, kas var uzlabot efektivitāti, un pašlaik līderis ir silīcija karbīds. Silīcija karbīdam ir augstas temperatūras izturības, augsta spiediena izturības, lielas jaudas utt. priekšrocības, kas var uzlabot enerģijas pārveidošanas efektivitāti un samazināt produkta apjomu. Lielākajā daļā elektrisko transportlīdzekļu tiek izmantotas iebūvētas maiņstrāvas uzlādes shēmas, kuru pilnīgai uzlādei ir nepieciešamas vairākas stundas. Lielas jaudas (piemēram, 30 kW un vairāk) izmantošana, lai īstenotu elektrisko transportlīdzekļu ātru uzlādi, ir kļuvusi par nākamo svarīgo uzlādes pāļu izkārtojuma virzienu. Neskatoties uz lieljaudas uzlādes pāļu priekšrocībām, tas rada arī daudz izaicinājumu, piemēram: nepieciešamība realizēt lieljaudas augstfrekvences pārslēgšanas darbības un siltumu, ko rada pārveidošanas zudumi. Tomēr SiC MOSFET un diožu izstrādājumiem ir augsta sprieguma pretestības, augstas temperatūras izturības un ātras pārslēgšanas frekvences īpašības, ko var labi izmantot uzlādes kaudzes moduļos. Salīdzinājumā ar tradicionālajām ierīcēm, kuru pamatā ir silīcija, silīcija karbīda moduļi var palielināt uzlādes pāļu izejas jaudu par gandrīz 30% un samazināt zudumus pat par 50%. Tajā pašā laikā silīcija karbīda ierīces var arī uzlabot uzlādes pāļu stabilitāti. Uzlādes pāļiem izmaksas joprojām ir viens no svarīgākajiem attīstību ierobežojošajiem faktoriem, tāpēc uzlādes pāļu jaudas blīvums ir ļoti svarīgs, un SiC ierīces ir galvenais, lai sasniegtu augstu jaudas blīvumu. Kā augstsprieguma, ātrgaitas un lielas strāvas ierīce, silīcija karbīda ierīces vienkāršo līdzstrāvas kaudzes uzlādes moduļa ķēdes struktūru, palielina vienības jaudas līmeni un ievērojami palielina jaudas blīvumu, kas paver ceļu, lai samazinātu uzlādes kaudzes sistēmas izmaksas. No ilgtermiņa izmaksu un lietošanas efektivitātes viedokļa lieljaudas uzlādes pāļi, izmantojot SiC ierīces, pavērs milzīgas tirgus iespējas. Saskaņā ar CITIC Securities datiem pašlaik silīcija karbīda ierīču iespiešanās ātrums jaunu enerģijas transportlīdzekļu uzlādes pāļos ir tikai aptuveni 10%, kas arī atstāj plašu vietu lieljaudas uzlādes pāļiem. Kā vadošais piegādātājs līdzstrāvas uzlādes nozarē, MIDA Power ir izstrādājis un izlaidis uzlādes moduļa produktu ar visaugstāko jaudas blīvumu, pirmo IP65 aizsardzības līmeņa uzlādes moduli ar neatkarīgu gaisa vadu tehnoloģiju. Ar spēcīgu pētniecības un attīstības komandu un uz tirgu orientētu principu MIDA Power ir veltījis daudz pūļu un veiksmīgi izstrādājis 40 kW SiC augstas efektivitātes uzlādes moduli. Ar elpu aizraujošu maksimālo efektivitāti, kas pārsniedz 97% un īpaši plašu ieejas sprieguma diapazonu no 150 V līdz 1000 V līdzstrāvas, 40 kW SiC uzlādes modulis atbilst gandrīz visiem ievades standartiem pasaulē, vienlaikus ievērojami ietaupot enerģiju. Strauji pieaugot uzlādes pāļu skaitam, tiek uzskatīts, ka SiC MOSFET un MIDA Power 40kW SiC uzlādes modulis arvien biežāk tiks izmantots uzlādes pāļos, kuriem nākotnē būs nepieciešams lielāks jaudas blīvums.