SiC 모듈에 대한 포괄적인 가이드 및 전력 전자 장치에서의 역할

SiC (실리콘 카바이드) 모듈이 일부 시장을 크게 변화시킬 준비가 되어 있으며, 자동차 전기 시스템이나 재생 에너지 저장이 주요 후보로 거론되고 있습니다. 이라는 초고성능 금속 반도체는 "전력 효율의 획기적인 발전"을 제공하며, 지속 가능한 에너지와 새로운 이동성 기술의 발전에 필수적입니다. 이 문서의 이전 버전에서는 SiC 기술의 독특한 특징들을 설명했지만, 다른 모든 전원과 관련하여 무엇을 제공할 것인지 진정으로 이해하려면 보다 심층적인 검토가 필요합니다.

전력 효율의 혁신을 준비하세요

SiC 모듈은 전력 전자 기술에서 큰 발전을 의미합니다. 실리콘 기반 구성요소는 전자 시스템에서 사실상 표준이 되었으며 여러 해 동안 사용되어 왔습니다. 이러한 응용 분야는 실리콘 기반 트랜지스터의 고전적인 영역이었지만, 그들의 열 전도율이 낮아 상한 제한을 초래했습니다. 반대로 스펙트럼의 다른 끝에서는 SiC 재료와 관련된 부분이 손실을 크게 줄여서 실리콘 대응 제품에 비해 손실이 25%에 불과합니다. 이 부분들은 더 높은 온도와 주파수에서 안전하게 작동할 수 있기 때문입니다. 높은 전력 밀도 솔루션은 사용자가 시스템 효율을 더 높게 구동할 수 있도록 효과적으로 지원하며, 최종적으로 시스템에서 냉각의 필요성을 줄이고 클래스-E RFPA로 가능한 최대 효율을 달성하도록 도와줍니다. 이러한 에코 목표를 달성하기 위해 SiC 기술을 기반으로 사용할 수 있습니다.

뉴스: 교통 수단에서, 와우 - SiC가 바로 나아갈 방향입니다

또한, SiC 모듈로 인해 더 친환경적인 교통 수단의 신속한 도입이 촉진되고 있습니다. SiC 인버터 및 컨트롤러는 이 기술이 전기차(EVs)의 지속 가능성을 줄이는 데 중요한 요소로 간주되기 때문에 전기 자동차에 있어 매우 큰 혜택을 제공합니다. 이러한 이점에는 더 빠른 충전 모듈, 킬로와트시 당 더 넓은 주행 거리, 개별 셀의 에너지 밀도 증가, 그리고 여전히 매우 높은 효율성을 유지하면서 완전 배터리 시스템의 낮은 중량이 포함되며, 희귀 금속을 거의 사용하지 않거나 사용하지 않습니다.

SiC 모듈의 과학: 시작

이 마법은 SiC 소재의 스위칭 모델로 나아갈 것입니다. 실리콘 카바이드의 넓은 밴드갭 - 고전압 상태에서 물질이 고갈되기 전에 얼마나 잘 동작할 수 있는지를 결정짓는 고체 물리학에서 중요한 속성입니다. 더 작은 크기와 무게로 더 높은 출력을 구현 가능하며, 듀얼 인터페이스 기능으로 더 높은 파워 밀도를 처리할 수 있는 장치의 추가 소형화가 가능합니다. SiC는 실리콘보다 저항이 낮아 케이블 송전 및 스위칭 손실을 줄일 수 있으며, 고속 스위치를 지원하는 빠른 재료로서 전력 변환이 더욱 효율적으로 이루어질 수 있습니다. 이를 통해 SiC 기술은 기존 대비 크기 효율 비율에 비해 탁월한 피크-평균 출력을 가진 새로운 수준의 전력과 회로 성능의 문을 열어줍니다.

SiC 모듈 다양한 응용

현재 자동차 산업을 넘어선 응용 분야에 SiC 모듈을 통합하고 있습니다. 이와 함께 SiC 기술이 태양광 인버터 성능을 어떻게 향상시키고 있는지, 항공 우주 시스템용 고성능 전자기기를 대폭 가벼워지게 하며, 더 효율적이고 에너지 의존도가 낮은 산업용 모터 드라이브를 추진하는지에 대한 질문들이 있었습니다. 다행히도 심지어 의료 장비도 신뢰할 수 있는 SiC MTTE(예상 시스템 수명 평균 시간) 향상과 작은 형태 요소의 혜택을 받을 수 있으며, 이는 더 나은 환자 결과로 이어질 수 있습니다. SiC 모듈의 다재다능함이 다양한 산업 및 응용 분야를 변화시키는 데 중요한 열쇠가 될 수 있습니다.

SiC 기반 전력 시스템의 차세대 혁신

Darkhouse 연구소는 SiC 기반 전력 전자기기에 대한 가능성에 대해 긍정적인 견해를 가지고 있습니다 [120]. 통합된 전력 모듈과 같은 단일 패키지에서 결합된 기능 및 더 높은 밴드갭 재료(예: SiC 기판 위의 질화갈륨)의 발전은 이전에 없던 새로운 시스템에 기여하고 있습니다. 또한, 제조 과정에서 더 효율적으로 탄소 배출을 줄이고 국가 자체의 비용도 낮추어 다수의 산업에서 동시에 출시되는 모든 부문에서 실리콘 카바이드 기술의 가격 하락도 예상됩니다.

SiC 모듈은 효율성을 증가시키고 지속 가능성을 높이며 전체 기술의 전력을 향상시킴으로써 전기 설계 성능을 강화할 것입니다. 이제 이러한 종류의 문제로부터 사람들의 삶이 더 안전해질 수 있는 세상으로 나아가고 있다는 것은 매우 고무적인 일입니다. 왜냐하면 이제까지의 모든 과정을 거치면서, 우리의 일상에서 더 친환경적이며 에너지를 절약할 수 있는 길이 더욱 넓어졌기 때문입니다. SiC 기반 전력 전자 시스템의 혁신: 미래 에너지 관리에 대한 개요 (2020년 6월)