Aplikimet

Energjia solar është e lehtër dhe më e rritur源头 prej të gjitha burime të rinnueshme të energjise që janë në dispozicion. Celët fotovoltaïke (PV) ose panelet solare janë pajisjet për të kthyer energjinë solare në energji elektrike. Zhvillimi intenziv dhe prodhimi i madh i paneleve solare ka filluar që nga ky njëzindje i ri. Kapaciteti global PV solar ka arritur 494,3GW në 2018 dhe përparon të rritet me përbashkë mbi 1 TW mes 2019 dhe 2030 (Burim: Baza e Dhatëve GlobalData Power). Pjerrja e mëdha e kapaciteteve ndaj kësaj periode vlerësohet se do të erdhi prej Kinisë, Indis dhe të tjera shtete të rajonit Asia-Pasifiku. Me rritjen e shpejt e kapaciteteve të instaluara dhe përmirësimin teknik, kosti i mesatar i kapitalit për të vendosur sisteme PV solar largohet thjeshtesisht, por ende vargjesh shumë nga shtet në shtet. Largimi i kostit të prodhimit dhe skemave të qeverisë janë duke rezultuar në largimin e çmimesh sistemi të mesatar të energjisë solare PV. Kosti i mesatar i kapitalit global për plantat PV solare ishte $4,162/kilowatt (KW) në 2010, zvogëluar në $1,240/kW në 2018, dhe vlerësohet të largohet edhe më tej bazuar në vleresimet e kostit në disa shtete dhe të arrijnë $997 deri në 2030. Figura poshtë tregon trendin e çmimit të mesatar të sistemit për energjinë globale PV dhe për topin e pesë shtete PV solare mes 2010 dhe 2018.

Tregi PV Solar, mesatarja kostoresh globale të shtetit dhe globale ($/KW), 2010–2018 (Larg: GlobalData)

Për të mbajtur konkurentë, prodhuesit e PV dhe sistemeve të energjise janë në kërkesë për teknologji të reja. Efikasiteti i konvertimit të energjise dhe peshë / madhësia dhe kostimi i materialit janë të gjitha aspektet që një dizajn duhet të marr në konsiderim. Llojet e ndryshme të energjise solare varijojnë sipas aplikimeve. Aplikimet rezidentiale janë përfshirë nëpërmjet 10kW, dhe ato komerciale zakonisht largohen midis 10kW dhe 70kW. Stacionet e energjise në nivel utilitar janë larg 70kW. Aktualisht, shumica e stacioneve të energjise akoma përdorin voltazh maksimum 1000V, por stacionet solare të rëndomta të larguara me afër të fundit kanë filluar të rrisin voltazhin PV nga 1000V në 1500V. Voltazhi i largtëm mund të zvogëlojë humbjet e semikonduktorëve dhe të dhuna dhe të përmirësojë efikasitetin e sistemit të energjise. Për voltazh bus 1500V, topologjite 3-larg dhe inverter bëhen të vetmen valid zgjidhje me pajisje të ndërrimit 1200V.

Diodat SiC janë përdorur gjerësisht në dizajnin e konvertereve PV boost, dhe MOSFET-et SiC janë përdorur në shumicën e zhvillimit të invertereve largmarrje larg. Larg atyre janë dy shembuj topologji që përdoren në dizajnin e invertereve PV.

Inverter 60kW me zgjidhje TO-247 SiC MOSFET

Inverter 1500V 150kW me zgjidhje TO-247 SiC MOSFET dhe Modul SiC IV1E IVCT ka zhvilluar një konverter boost 20kW për t'u paraqitur performanca e diodave SiC dhe MOSFET. Konverteri përdor katër MOSFET-e 80mOhm 1200V IV1Q12080T4 dhe katër dioda 10A 1200V IV1D12010T3. Në 65kHz, konverteri arrin 99.4% efikasie me hyrje 600V dhe dalje 800V. MOSFET-et janë drejtuar nga drejtori i MOSFET-it SiC IVCR1401. Larg kësaj, valit e mëposhtme tregojnë kantaret e thellë Vds në rritje dhe zbritje.