Os módulos de SiC (carboneto de silício) estão prestes a perturbar seriamente alguns mercados, sendo os sistemas elétricos automotivos ou o armazenamento de energia renovável os candidatos preferidos. Esses supostos semicondutores de metal superba oferecem um “marco em eficiência energética” e são cruciais para o progresso da energia sustentável, bem como para novas tecnologias de mobilidade. As iterações anteriores deste artigo delinearam as qualidades únicas da tecnologia SiC, mas um exame mais aprofundado é necessário se alguém realmente deseja entender o que eles oferecerão no que se refere a tudo o mais que alimenta nossas linhas.
Prepare-se para um avanço na eficiência energética
Os módulos SiC são um grande avanço na eletrônica de potência. Componentes baseados em silício tornaram-se um padrão de fato em sistemas eletrônicos e têm sido usados há muitos anos. Essas aplicações eram uma área clássica dos transistores baseados em silício, mas sua má condutividade térmica impunha um limite superior ao feixe. No extremo oposto do espectro, uma porção relacionada ao material SiC reduz tanto as perdas que elas representam apenas 25% de perda em comparação com seus equivalentes de silício, porque essas porções são capazes de operar de forma mais segura em temperaturas elevadas e frequências mais altas. Uma solução de alta densidade de potência que permite efetivamente aos usuários obter níveis mais elevados de eficiência do sistema acabará por reduzir a necessidade de resfriamento nos sistemas e permitirá que eles alcancem a máxima eficiência possível com este RFPA classe E. Utilizar a tecnologia SiC como base para atingir estes objetivos ecológicos.
Notícias: Do transporte, WHOA - SiC é o caminho a percorrer
Além disso, a rápida implantação de modos de transporte mais ecológicos também está sendo impulsionada pelos módulos SiC. Os inversores e controladores SiC trazem uma vantagem completa para veículos elétricos (EVs), pois esta tecnologia é considerada crucial na redução da sustentabilidade dos EVs. Isso inclui módulos de recarga mais rápida, densidade de energia de alcance por quilowatt-hora ampliada de suas células individuais e menor peso em um sistema de bateria completo - ainda com eficiência muito alta usando pouco ou nenhum material raro.
Ciência em Módulos SiC: O Começo
Esta feitiçaria será definida para modelos de troca de material SiC. Amplo bandgap do carboneto de silício - uma propriedade crucial na física do estado sólido que determina quão bem o material se comportará sob altas tensões antes de se esgotar. Maior potência com tamanho e peso menores Com capacidade de interface dupla, é viável uma miniaturização adicional de dispositivos capazes de lidar com densidades de potência mais altas. O SiC também funciona com resistência mais baixa que o silício, o que poderia reduzir as perdas de condução e de comutação; entretanto, é um material rápido que pode suportar interruptores de alta velocidade para tornar a conversão de energia mais eficaz. Para esse fim, a tecnologia SiC abre as portas para novos níveis de potência e desempenho de circuitos com saída de pico a média sem precedentes em comparação com taxas de eficiência de tamanho.
Módulo SiC Muitas Aplicações
Atualmente está integrando módulos de SiC para aplicações que vão além da indústria automotiva. Estas foram acompanhadas por questões relacionadas com a forma como a tecnologia SiC está a melhorar o desempenho dos inversores solares, apoiando a electrónica de alto desempenho para sistemas aeroespaciais com peso bastante reduzido e impulsionando motores industriais que são mais eficientes - e menos dependentes de energia - do que nunca. Felizmente, até mesmo equipamentos médicos podem se beneficiar desse fator de forma pequeno, juntamente com aprimoramentos confiáveis do SiC MTTE (tempo médio para a vida útil esperada do sistema) e levar a melhores resultados para os pacientes. A versatilidade dos módulos de SiC pode ser a chave para sua capacidade de revolucionar tantos setores/aplicações diferentes.
Inovações de próxima geração em sistema de energia baseado em SiC
A pesquisa da Darkhouse é igualmente positiva quanto à promessa da eletrônica de potência baseada em SiC [120]. Funções combinadas em um único pacote, como módulos de potência integrados e avanços em materiais com maior gap (por exemplo, nitreto de gálio em substrato de SiC) estão contribuindo para novos sistemas que terão um desempenho como nenhum outro antes. Além disso, tornar a produção de carbono mais eficiente e reduzir o próprio país também deverá reduzir os preços da tecnologia de carboneto de silício como um todo em todos os setores que são múltiplas indústrias lançadas simultaneamente.
Os módulos SiC melhorarão o desempenho do projeto elétrico à medida que aumentam a eficiência, a sustentabilidade e a potência geral da tecnologia. É bom ver que estamos caminhando em direção a um mundo onde a vida das pessoas estará mais segura contra esse tipo de coisas, porque agora, depois de tudo isso, o caminho está muito aberto para tornarmos mais ecológicos e economizarmos energia em nossa vida diária. Revolução dos sistemas eletrônicos de potência baseados em SiC: uma visão geral para o futuro gerenciamento de energia (em junho de 2020)