Tất cả danh mục
LIÊN HỆ:

Hướng dẫn toàn diện về mô-đun SiC và vai trò của chúng trong điện tử công suất Việt Nam

2024-08-15 17:16:15
Hướng dẫn toàn diện về mô-đun SiC và vai trò của chúng trong điện tử công suất

Các mô-đun SiC (Silicon Carbide) sắp phá vỡ nghiêm trọng một số thị trường, hệ thống điện ô tô hoặc bộ lưu trữ năng lượng tái tạo là những ứng cử viên được lựa chọn. Những chất bán dẫn kim loại superba được cho là này mang lại “cột mốc về hiệu quả sử dụng năng lượng” và rất quan trọng cho sự phát triển của năng lượng bền vững cũng như các công nghệ di động mới. Các lần lặp lại trước đó của bài viết này đã phác thảo những phẩm chất độc đáo của công nghệ SiC, nhưng cần phải kiểm tra sâu hơn nếu người ta thực sự mong muốn hiểu những gì họ sẽ cung cấp vì nó liên quan đến mọi thứ khác hỗ trợ dây chuyền của chúng tôi. 

Hãy sẵn sàng cho bước đột phá về hiệu quả năng lượng

Các mô-đun SiC là một bước tiến lớn trong lĩnh vực điện tử công suất. Các thành phần dựa trên Sillicon đã trở thành một tiêu chuẩn thực tế trong các hệ thống điện tử và được sử dụng trong nhiều năm. Những ứng dụng này là lĩnh vực kinh điển của bóng bán dẫn gốc silicon, nhưng độ dẫn nhiệt kém của chúng đặt ra giới hạn trên. Ở phía đối diện của quang phổ, phần liên quan đến vật liệu SiC giảm tổn thất nhiều đến mức chúng chỉ chiếm 25% lượng thất thoát so với phần silicon tương đương vì những phần đó có thể hoạt động an toàn hơn ở nhiệt độ cao và tần số cao hơn. Giải pháp mật độ năng lượng cao cho phép người dùng nâng cao hiệu quả hệ thống một cách hiệu quả, cuối cùng sẽ giảm nhu cầu làm mát trong hệ thống và cho phép họ đạt được hiệu suất tối đa có thể với RFPA loại E này. Sử dụng công nghệ SiC làm nền tảng để đạt được các mục tiêu sinh thái này. 

Tin tức: Về giao thông vận tải, WHOA - SiC là con đường để đi

Ngoài ra, việc triển khai nhanh chóng chế độ giao thông xanh hơn cũng đang được thúc đẩy bởi các mô-đun SiC. Bộ biến tần và bộ điều khiển SiC mang lại lợi ích hoàn toàn cho xe điện (EV) vì công nghệ này được coi là yếu tố quyết định trong việc giảm tính bền vững của xe điện. Chúng bao gồm các mô-đun sạc lại nhanh hơn, mật độ năng lượng trên phạm vi mỗi kilowatt giờ mở rộng của từng tế bào riêng lẻ và trọng lượng thấp hơn trong một hệ thống pin hoàn chỉnh - vẫn có hiệu suất rất cao khi sử dụng ít hoặc không sử dụng vật liệu quý hiếm. 

Khoa học trong mô-đun SiC: Sự khởi đầu

Phép thuật này sẽ áp dụng cho các mô hình chuyển đổi vật liệu SiC. Khe cấm rộng của cacbua silic - một tính chất quan trọng trong vật lý chất rắn quyết định vật liệu sẽ hoạt động tốt như thế nào dưới điện áp cao trước khi cạn kiệt. Công suất cao hơn ở kích thước và trọng lượng nhỏ hơn Với khả năng giao diện kép, việc thu nhỏ hơn nữa các thiết bị có khả năng xử lý mật độ năng lượng cao hơn là khả thi. SiC cũng hoạt động ở điện trở thấp hơn silicon, điều này có thể làm giảm cả tổn thất dẫn truyền và chuyển mạch; đồng thời nó là vật liệu nhanh có thể hỗ trợ các công tắc tốc độ cao để giúp việc chuyển đổi năng lượng hiệu quả hơn. Để đạt được mục tiêu này, công nghệ SiC mở ra cánh cửa cho các mức công suất và hiệu suất mạch mới với công suất đỉnh đến mức trung bình chưa từng có so với tỷ lệ kích thước-hiệu suất. 

Mô-đun SiC Nhiều ứng dụng

Nó hiện đang tích hợp các mô-đun SiC cho các ứng dụng mở rộng ra ngoài ngành công nghiệp ô tô. Những điều này đi kèm với các truy vấn liên quan đến cách thức mà công nghệ SiC đang cải thiện hiệu suất biến tần năng lượng mặt trời, hỗ trợ các thiết bị điện tử hiệu suất cao cho các hệ thống hàng không vũ trụ với trọng lượng giảm đáng kể và thúc đẩy các bộ truyền động động cơ công nghiệp hiệu quả hơn - và ít phụ thuộc vào năng lượng hơn bao giờ hết. May mắn thay, ngay cả thiết bị y tế cũng có thể được hưởng lợi từ yếu tố hình dạng nhỏ đó cùng với các cải tiến SiC MTTE (thời gian trung bình đến tuổi thọ hệ thống dự kiến) đáng tin cậy và mang lại kết quả tốt hơn cho bệnh nhân. Tính linh hoạt của các mô-đun SiC có thể là chìa khóa cho khả năng đột phá của chúng trong rất nhiều ngành/ứng dụng khác nhau. 

Những cải tiến thế hệ tiếp theo trong hệ thống điện dựa trên SiC

Nghiên cứu của Darkhouse cũng tích cực không kém về triển vọng của thiết bị điện tử công suất dựa trên SiC [120]. Các chức năng kết hợp trong một gói duy nhất, chẳng hạn như với các mô-đun nguồn tích hợp và những cải tiến về vật liệu có dải thông cao hơn (ví dụ: Gallium Nitride trên nền SiC) đang góp phần tạo ra các hệ thống mới có khả năng hoạt động chưa từng có trước đây. Hơn nữa, việc làm cho hoạt động sản xuất tiết kiệm carbon hơn và giảm thiểu lượng khí thải carbon trong nước cũng dự kiến ​​sẽ giảm giá cho công nghệ cacbua silic nói chung trong tất cả các lĩnh vực được nhiều ngành công nghiệp phát hành đồng thời. 

Các mô-đun SiC sẽ nâng cao hiệu suất thiết kế điện vì chúng tăng hiệu quả, tính bền vững và sức mạnh công nghệ tổng thể. Thật vui khi thấy rằng chúng ta đang hướng tới một thế giới nơi cuộc sống của mọi người sẽ an toàn hơn trước những điều này bởi vì sau tất cả những điều này, con đường đã rộng mở để xanh hơn và tiết kiệm năng lượng sử dụng trong cuộc sống hàng ngày của chúng ta. Cuộc cách mạng của hệ thống điện tử công suất dựa trên SiC: tổng quan về quản lý năng lượng trong tương lai (tháng 2020 năm XNUMX)