Οι μονάδες SiC (καρβίδιο πυριτίου) πρόκειται να διαταράξουν σοβαρά ορισμένες αγορές, ενώ τα ηλεκτρικά συστήματα αυτοκινήτων ή η αποθήκευση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας είναι οι υποψήφιες επιλογές. Αυτοί οι υποτιθέμενοι ημιαγωγοί μετάλλων superba προσφέρουν ένα «ορόσημο στην ενεργειακή απόδοση» και είναι ζωτικής σημασίας για την πρόοδο της βιώσιμης ενέργειας καθώς και των τεχνολογιών νέας κινητικότητας. Προηγούμενες επαναλήψεις αυτού του εγγράφου έχουν περιγράψει τις μοναδικές ιδιότητες της τεχνολογίας SiC, αλλά μια πιο εις βάθος εξέταση είναι απαραίτητη εάν κάποιος πραγματικά επιθυμεί να κατανοήσει τι θα προσφέρουν καθώς σχετίζεται με οτιδήποτε άλλο ενισχύει τις γραμμές μας.
Ετοιμαστείτε για μια σημαντική ανακάλυψη στην ενεργειακή απόδοση
Οι μονάδες SiC είναι ένα σημαντικό βήμα προς τα εμπρός στα ηλεκτρονικά ισχύος. Τα εξαρτήματα με βάση το πυρίτιο έχουν γίνει de-facto πρότυπο στα ηλεκτρονικά συστήματα και χρησιμοποιούνται για πολλά χρόνια. Αυτές οι εφαρμογές ήταν μια κλασική περιοχή τρανζίστορ με βάση το πυρίτιο, αλλά η κακή θερμική τους αγωγιμότητα επέβαλε ένα ανώτερο όριο φύλλου. Στο αντίθετο άκρο του φάσματος, ένα τμήμα που σχετίζεται με υλικό SiC μειώνει τις απώλειες τόσο πολύ που αντιπροσωπεύουν μόνο το 25 τοις εκατό απώλεια σε σύγκριση με τα ισοδύναμα πυριτίου, επειδή αυτά τα τμήματα μπορούν να λειτουργούν πιο ασφαλή σε υψηλές θερμοκρασίες και υψηλότερες συχνότητες. Μια λύση υψηλής πυκνότητας ισχύος που επιτρέπει στους χρήστες να οδηγούν αποτελεσματικά σε υψηλότερα επίπεδα απόδοσης συστήματος θα μειώσει τελικά την ανάγκη τους για ψύξη στα συστήματα και θα τους επιτρέψει να επιτύχουν τη μέγιστη δυνατή απόδοση με αυτήν την κατηγορία E RFPA. Χρησιμοποιώντας την τεχνολογία SiC ως βάση για την επίτευξη αυτών των οικολογικών στόχων.
Ειδήσεις: Όσον αφορά τις μεταφορές, το WHOA - SiC είναι ο καλύτερος τρόπος
Επιπλέον, η ταχεία ανάπτυξη του πιο οικολογικού τρόπου μεταφοράς καθοδηγείται και από μονάδες SiC. Οι μετατροπείς & ελεγκτές SiC έχουν ένα πλήρες όφελος για τα ηλεκτρικά οχήματα (EV), καθώς αυτή η τεχνολογία θεωρείται ότι είναι ζωτικής σημασίας κόκκινο για τη μείωση της βιωσιμότητας των EV. Αυτά περιλαμβάνουν μονάδες ταχύτερης επαναφόρτισης, διευρυμένη ενεργειακή πυκνότητα ανά κιλοβατώρα των μεμονωμένων κυψελών τους και χαμηλότερο βάρος σε ένα πλήρες σύστημα μπαταρίας - ακόμα με πολύ υψηλή απόδοση χρησιμοποιώντας ελάχιστα ή καθόλου σπάνια υλικά.
Science in SiC Modules: The Beginning
Αυτή η μαγεία θα ξεκινήσει σε μοντέλα εναλλαγής υλικού SiC. Το ευρύ διάκενο του καρβιδίου του πυριτίου — μια κρίσιμη ιδιότητα στη φυσική στερεάς κατάστασης που καθορίζει πόσο καλά θα συμπεριφέρεται το υλικό υπό υψηλές τάσεις προτού εξαντληθεί. Υψηλότερη ισχύς σε μικρότερο μέγεθος και βάρος Με τη δυνατότητα διπλής διεπαφής, είναι εφικτή η περαιτέρω σμίκρυνση συσκευών που μπορούν να χειρίζονται υψηλότερες πυκνότητες ισχύος. Το SiC λειτουργεί με χαμηλότερη αντίσταση από το πυρίτιο επίσης, το οποίο θα μπορούσε να μειώσει τις απώλειες αγωγιμότητας και μεταγωγής. Εν τω μεταξύ, είναι ένα γρήγορο υλικό που μπορεί να υποστηρίξει τους διακόπτες υψηλής ταχύτητας για να κάνει τη μετατροπή ισχύος πιο αποτελεσματική. Για το σκοπό αυτό, η τεχνολογία SiC ανοίγει την πόρτα σε νέα επίπεδα ισχύος και απόδοσης κυκλωμάτων με πρωτοφανή απόδοση αιχμής προς μέσο όρο σε σύγκριση με αναλογίες μεγέθους-απόδοσης.
SiC Module Πολλές εφαρμογές
Επί του παρόντος, ενσωματώνει μονάδες SiC για εφαρμογές που εκτείνονται πέρα από την αυτοκινητοβιομηχανία. Αυτά συνοδεύτηκαν από ερωτήματα σχετικά με τους τρόπους με τους οποίους η τεχνολογία SiC βελτιώνει την απόδοση του ηλιακού μετατροπέα, υποστηρίζοντας ηλεκτρονικά υψηλής απόδοσης για αεροδιαστημικά συστήματα με πολύ μειωμένο βάρος και προωθώντας βιομηχανικούς κινητήρες που είναι πιο αποδοτικοί -και λιγότερο εξαρτημένοι από την ενέργεια- από ποτέ. Ευτυχώς, ακόμη και ο ιατρικός εξοπλισμός μπορεί να επωφεληθεί από αυτόν τον παράγοντα μικρής μορφής σε συνδυασμό με αξιόπιστες βελτιώσεις SiC MTTE (μέσος χρόνος έως την αναμενόμενη διάρκεια ζωής του συστήματος) και οδηγεί σε καλύτερα αποτελέσματα για τους ασθενείς. Η ευελιξία των μονάδων SiC μπορεί να είναι το κλειδί για την ικανότητά τους να διακόπτουν τόσες πολλές διαφορετικές βιομηχανίες / εφαρμογές.
Καινοτομίες επόμενης γενιάς στο σύστημα ισχύος που βασίζεται σε SiC
Η έρευνα του Darkhouse είναι εξίσου θετική για την υπόσχεση των ηλεκτρονικών ισχύος που βασίζονται σε SiC [120]. Οι συνδυασμένες λειτουργίες σε ένα ενιαίο πακέτο, όπως οι ενσωματωμένες μονάδες ισχύος και οι εξελίξεις σε υλικά υψηλότερης ζώνης (π.χ. νιτρίδιο του γαλλίου σε υπόστρωμα SiC) συνεισφέρουν σε νέα συστήματα που θα αποδίδουν όπως κανένα πριν. Επιπλέον, η βελτίωση της απόδοσης της παραγωγής άνθρακα και η μείωση της ίδιας της χώρας αναμένεται επίσης να μειώσει τις τιμές για την τεχνολογία καρβιδίου του πυριτίου στο σύνολό της σε όλους τους τομείς που απελευθερώνονται ταυτόχρονα πολλαπλές βιομηχανίες.
Οι μονάδες SiC θα βελτιώσουν την απόδοση του ηλεκτρικού σχεδιασμού καθώς αυξάνουν την απόδοση, τη βιωσιμότητα και τη συνολική ισχύ της τεχνολογίας. Είναι καλό να βλέπουμε ότι κινούμαστε προς έναν κόσμο όπου οι ζωές των ανθρώπων θα είναι πιο ασφαλείς από τέτοια πράγματα γιατί τώρα μετά από όλα αυτά, ο δρόμος είναι τόσο ανοιχτός για να κάνουμε πιο πράσινο και να εξοικονομούμε ενέργεια χρησιμοποιώντας την καθημερινή μας ζωή. Επανάσταση ηλεκτρονικών συστημάτων ισχύος που βασίζονται σε SiC: μια επισκόπηση της μελλοντικής διαχείρισης ενέργειας (τον Ιούνιο, 2020)