aansoeke

Sonenergie is die skoonste en volopste hernubare energiebron wat beskikbaar is. Fotovoltaïese sonkrag (PV) selle of panele is die toestelle om sonenergie in elektrisiteit om te skakel. Intensiewe ontwikkeling en grootskaalse sonpaneelproduksie het sedert hierdie nuwe millennium begin. Globale sonkrag-PV-kapasiteit het in 494.3 2018GW bereik en sal na verwagting tussen 1 en 2019 met meer as 2030 TW groei (Bron: GlobalData Power Database). Die meeste van die kapasiteitstoevoeging gedurende hierdie tydperk kom na raming van China, Indië en ander Asië-Stille Oseaan-lande. Met die vinnige groei van geïnstalleerde kapasiteit en tegnologieverbetering, verminder die gemiddelde kapitaalkoste vir die opstel van sonkrag-PV aansienlik, maar verskil steeds baie van land tot land. Die dalende produksiekoste en regeringskemas lei tot 'n verlaagde gemiddelde stelselprys van sonkrag-PV. Die globale gemiddelde kapitaalkoste van sonkrag-PV-aanlegte was $4,162 2010/kilowatt (KW) in 1,240, wat tot $2018 997/kW in 2030 verminder het, en sal na raming verder daal op grond van kosteberamings in verskeie lande en teen 2010 $2018 bereik. Die figuur hieronder wys die gemiddelde stelselprysneiging van globale sonkrag-PV en die top vyf sonkrag-PV-lande tussen XNUMX en XNUMX.

Sonkrag-PV-mark, wêreldwyd, gemiddelde koste van sleutellande en wêreldwyd ($/KW), 2010–2018 (Bron: GlobalData)

Om mededingend te handhaaf, soek PV- en kragstelselvervaardigers voortdurend na nuwe tegnologieë. Kragomskakelingsdoeltreffendheid en Omskakelaargewig/-grootte en materiaalkoste is almal die aspekte wat 'n ontwerp moet intel. Sonkragomsetter se krag- en spanningsvlakke wissel na gelang van toepassings. Residensiële toepassings is meestal onder 10kW, en kommersiële wissel gewoonlik tussen 10kW en 70kW. Nutskaal kragsentrales is bo 70kW. Tans gebruik die meeste kragsentrales steeds 1000V maksimum busspanning, maar meer onlangs ontwikkelde groot sonkragplase het begin om PV-spanning na 1500V van 1000V te verhoog. Hoër spanning kan halfgeleier- en koperverliese verminder en kragstelseldoeltreffendheid verder verbeter. Vir 1500V busspanning word 3-vlak hupstoot en inverter topologieë die enigste geldige oplossing met 1200V skakel toestelle.

SiC-diodes is wyd gebruik in PV-hupstoot-omsetterontwerp, en SiC MOSFET's is gebruik in baie hoëprestasie-omskakelaarontwikkeling. Die volgende is twee topologie-voorbeelde wat in PV-omskakelaarontwerp gebruik word.

60kW-omskakelaar met TO-247 SiC MOSFET-oplossing

1500V 150kW-omskakelaar met TO-247 SiC MOSFET en IV1E SiC-module-oplossing IVCT het 'n 20kW-vervlegde hupstootomskakelaar ontwikkel om SiC-diode- en MOSFET-werkverrigting te demonstreer. Die omsetter gebruik vier 80mOhm 1200V IV1Q12080T4 MOSFTE's en vier 10A 1200V IV1D12010T3-diodes. By 65kHz bereik die omsetter 99.4% doeltreffendheid met 600V inset en 800V uitset. Die MOSFET's word aangedryf deur SiC MOSFET-bestuurder IVCR1401. Die golfvorms hieronder toon skoon Vds stygende en dalende rande.