40kW SiC yüksek verimli DC EV Şarj Modülü

Yüksek voltajlı hızlı şarj talebi arttıkça SiC yüksek verimli şarj modülü oldukça potansiyel taşıyor Porsche'nin Eylül 2019'da 800V yüksek voltajlı platform modeli Taycan'ın dünya prömiyerini yapmasının ardından, büyük EV şirketleri, Hyundai IONIQ, Lotus Eletre, BYD Dolphin, Audi RS e-tron GT vb. gibi 800V yüksek voltajlı hızlı şarjlı modelleri piyasaya sürdü. Tamamı bu iki yılda teslim ediliyor veya seri üretime geçiliyor. 800V hızlı şarj pazarda yaygınlaşıyor; CITIC Securities, 2025 yılına kadar yüksek voltajlı hızlı şarj modellerinin sayısının 5,18 milyona ulaşacağını ve penetrasyon oranının mevcut %10'un biraz üzerinde bir seviyeden %34'e çıkacağını öngörüyor. Bu, yüksek voltajlı hızlı şarj pazarının büyümesi için temel itici güç olacak ve üretime yönelik şirketlerin bundan doğrudan faydalanması bekleniyor. Kamuya açık bilgilere göre şarj modülü, şarj yığınının temel bileşenidir ve şarj yığınının toplam maliyetinin yaklaşık %50'sini oluşturur; Bunların arasında yarı iletken güç cihazı, şarj modülü maliyetinin %30'unu oluşturur; yani yarı iletken güç modülü, şarj yığını maliyetinin yaklaşık %15'ini oluşturur ve şarj yığını pazarının gelişim sürecinde ana yararlanıcı zincir haline gelecektir. . Şu anda, yığınları şarj etmek için kullanılan güç cihazları esas olarak her ikisi de Si bazlı ürünler olan IGBT'ler ve MOSFET'lerdir ve şarj yığınlarının DC hızlı şarjına yönelik gelişimi, güç cihazları için daha yüksek gereksinimleri ortaya çıkarmıştır. Araba şarjını benzin istasyonunda yakıt ikmali kadar hızlı hale getirmek için otomobil üreticileri aktif olarak verimliliği artırabilecek malzemeler arıyor ve silisyum karbür şu anda lider durumda. Silisyum karbür, enerji dönüşüm verimliliğini artırabilen ve ürün hacmini azaltabilen yüksek sıcaklık direnci, yüksek basınç direnci, yüksek güç vb. avantajlara sahiptir. Çoğu elektrikli araç, tamamen şarj edilmesi birkaç saat sürmesi gereken yerleşik AC şarj şemalarını kullanır. Elektrikli araçların hızlı şarjını gerçekleştirmek için yüksek gücün (30kW ve üzeri gibi) kullanılması, şarj yığınlarının bir sonraki önemli yerleşim yönü haline geldi. Yüksek güçlü şarj yığınlarının avantajlarına rağmen, aynı zamanda yüksek güçlü, yüksek frekanslı anahtarlama işlemlerini gerçekleştirme ihtiyacı ve dönüşüm kayıplarından kaynaklanan ısı gibi birçok zorluğu da beraberinde getiriyor. Bununla birlikte, SiC MOSFET ve diyot ürünleri, kazık modüllerin şarj edilmesinde iyi bir şekilde kullanılabilen yüksek voltaj direnci, yüksek sıcaklık direnci ve hızlı anahtarlama frekansı özelliklerine sahiptir. Geleneksel silikon bazlı cihazlarla karşılaştırıldığında silisyum karbür modüller, şarj yığınlarının çıkış gücünü yaklaşık %30 oranında artırabilir ve kayıpları %50'ye kadar azaltabilir. Aynı zamanda silisyum karbür cihazlar yükleme yığınlarının stabilitesini de arttırabilir. Yığınları şarj etmek için maliyet hala geliştirmeyi kısıtlayan önemli faktörlerden biridir, bu nedenle yığınları şarj etmenin güç yoğunluğu çok önemlidir ve SiC cihazları yüksek güç yoğunluğuna ulaşmanın anahtarıdır. Yüksek voltajlı, yüksek hızlı ve yüksek akımlı bir cihaz olan silisyum karbür cihazlar, DC kazık şarj modülünün devre yapısını basitleştirir, ünite güç seviyesini arttırır ve güç yoğunluğunu önemli ölçüde artırarak elektrik yükünün azaltılmasının önünü açar. şarj yığınının sistem maliyeti. Uzun vadeli maliyet ve kullanım verimliliği açısından bakıldığında, SiC cihazlarını kullanan yüksek güçlü şarj yığınları, büyük pazar fırsatlarının önünü açacak. CITIC Securities verilerine göre, silisyum karbür cihazların yeni enerji araç şarj yığınlarına nüfuz etme oranı şu anda sadece %10 civarında olup, bu da yüksek güçlü şarj yığınları için geniş bir alan bırakmaktadır. DC şarj sektörünün lider tedarikçisi MIDA Power, bağımsız hava kanalı teknolojisine sahip ilk IP65 koruma seviyesi şarj modülü olan en yüksek güç yoğunluğuna sahip şarj modülü ürününü geliştirip piyasaya sürdü. MIDA Power, güçlü bir Ar-Ge ekibi ve pazar odaklı ilkesiyle çok çaba harcadı ve 40kW SiC yüksek verimli şarj modülünü başarıyla geliştirdi. %97'nin üzerinde nefes kesici tepe verimliliği ve 150VDC'den 1000VDC'ye kadar süper geniş giriş voltajı aralığı ile 40kW SiC şarj modülü, önemli ölçüde enerji tasarrufu sağlarken dünyadaki hemen hemen tüm giriş standartlarını karşılar. Şarj yığınlarının sayısının hızla artmasıyla birlikte gelecekte daha yüksek güç yoğunluğu gerektiren yığınların şarj edilmesinde SiC MOSFET'lerin ve MIDA Power 40kW SiC şarj modülünün giderek daha sık kullanılacağına inanılıyor.