ກ່ຽວກັບຄວາມໜ້າເຊື່ອຖືຂອງ SiC ຊັ້ນລົດຍົນ! ເກືອບ 90% ຂອງລະບົບຂັບເຄື່ອນຫຼັກໃນລົດໃຊ້ມັນ.

ມ້າທີ່ດີສົມຄວນໄດ້ຮັບອານມ້າທີ່ດີ! ເພື່ອນຳໃຊ້ປະໂຫຍດຈາກອຸປະກອນ SiC ຢ່າງເຕັມທີ່, ມັນຍັງຈຳເປັນຕ້ອງຈັບຄູ່ລະບົບວົງຈອນກັບຕົວເກັບປະຈຸທີ່ເໝາະສົມ. ຕັ້ງແຕ່ການຄວບຄຸມການຂັບເຄື່ອນຫຼັກໃນຍານພາຫະນະໄຟຟ້າ ຈົນເຖິງສະຖານະການພະລັງງານໃໝ່ທີ່ມີພະລັງງານສູງ ເຊັ່ນ: ອິນເວີເຕີແສງອາທິດ, ຕົວເກັບປະຈຸແບບຟິມກຳລັງຄ່ອຍໆກາຍເປັນກະແສຫຼັກ, ແລະຕະຫຼາດຕ້ອງການຜະລິດຕະພັນທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງຢ່າງຮີບດ່ວນ.

ເມື່ອບໍ່ດົນມານີ້, ບໍລິສັດ Shanghai Yongming Electronic Co., Ltd. ໄດ້ເປີດຕົວຕົວເກັບປະຈຸໄຟຟ້າແບບຟິມຮອງຮັບ DC, ເຊິ່ງມີຂໍ້ດີທີ່ໂດດເດັ່ນສີ່ຢ່າງທີ່ເຮັດໃຫ້ພວກມັນເໝາະສົມກັບ IGBTs ລຸ້ນທີເຈັດຂອງ Infineon. ພວກມັນຍັງຊ່ວຍແກ້ໄຂບັນຫາຄວາມໝັ້ນຄົງ, ຄວາມໜ້າເຊື່ອຖື, ຂະໜາດນ້ອຍລົງ, ແລະ ຕົ້ນທຶນໃນລະບົບ SiC.

sic-2

ຕົວເກັບປະຈຸແບບຟິມສາມາດບັນລຸການເຈາະເຖິງເກືອບ 90% ໃນການນຳໃຊ້ກັບໄດຣຟ໌ຫຼັກ. ເປັນຫຍັງ SiC ແລະ IGBT ຈຶ່ງຕ້ອງການພວກມັນ?

ໃນຊຸມປີມໍ່ໆມານີ້, ດ້ວຍການພັດທະນາຢ່າງວ່ອງໄວຂອງອຸດສາຫະກຳພະລັງງານໃໝ່ ເຊັ່ນ: ການເກັບຮັກສາພະລັງງານ, ການສາກໄຟ, ແລະ ຍານພາຫະນະໄຟຟ້າ (EV), ຄວາມຕ້ອງການຕົວເກັບປະຈຸ DC-Link ໄດ້ເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງໄວວາ. ເວົ້າງ່າຍໆ, ຕົວເກັບປະຈຸ DC-Link ເຮັດໜ້າທີ່ເປັນບັຟເຟີໃນວົງຈອນ, ດູດຊຶມກະແສໄຟຟ້າສູງຈາກປາຍບັສ ແລະ ເຮັດໃຫ້ແຮງດັນໄຟຟ້າຂອງບັສລຽບລົງ, ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງປົກປ້ອງສະວິດ IGBT ແລະ SiC MOSFET ຈາກກະແສໄຟຟ້າສູງ ແລະ ຜົນກະທົບຂອງແຮງດັນຊົ່ວຄາວ.

ໂດຍປົກກະຕິແລ້ວ, ຕົວເກັບປະຈຸໄຟຟ້າອາລູມີນຽມແມ່ນໃຊ້ໃນການນຳໃຊ້ຮອງຮັບກະແສໄຟຟ້າ DC. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ດ້ວຍແຮງດັນລົດເມຂອງຍານພາຫະນະພະລັງງານໃໝ່ເພີ່ມຂຶ້ນຈາກ 400V ເປັນ 800V ແລະ ລະບົບແສງອາທິດເຄື່ອນຍ້າຍໄປສູ່ 1500V ແລະ ແມ່ນແຕ່ 2000V, ຄວາມຕ້ອງການຕົວເກັບປະຈຸແບບຟິມຈຶ່ງເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ.

ຂໍ້ມູນສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າໃນປີ 2022, ກຳລັງການຜະລິດຕິດຕັ້ງຂອງອິນເວີເຕີຂັບໄຟຟ້າໂດຍອີງໃສ່ຕົວເກັບປະຈຸຟິມ DC-Link ບັນລຸ 5.1117 ລ້ານໜ່ວຍ, ເຊິ່ງກວມເອົາ 88.7% ຂອງກຳລັງການຜະລິດຕິດຕັ້ງທັງໝົດຂອງການຄວບຄຸມເອເລັກໂຕຣນິກ. ບໍລິສັດຄວບຄຸມເອເລັກໂຕຣນິກຊັ້ນນຳເຊັ່ນ Fudi Power, Tesla, Inovance Technology, Nidec, ແລະ Wiran Power ລ້ວນແຕ່ໃຊ້ຕົວເກັບປະຈຸຟິມ DC-Link ໃນອິນເວີເຕີຂັບຂອງພວກເຂົາ, ໂດຍມີອັດຕາສ່ວນກຳລັງການຜະລິດຕິດຕັ້ງລວມສູງເຖິງ 82.9%. ນີ້ຊີ້ບອກວ່າຕົວເກັບປະຈຸຟິມໄດ້ທົດແທນຕົວເກັບປະຈຸເອເລັກໂຕຣໄລຕິກເປັນກະແສຫຼັກໃນຕະຫຼາດຂັບໄຟຟ້າ.

微信图片_20240705081806

ນີ້ແມ່ນຍ້ອນວ່າຄວາມຕ້ານທານແຮງດັນສູງສຸດຂອງຕົວເກັບປະຈຸໄຟຟ້າອາລູມິນຽມແມ່ນປະມານ 630V. ໃນການນຳໃຊ້ແຮງດັນສູງ ແລະ ພະລັງງານສູງກວ່າ 700V, ຕົວເກັບປະຈຸໄຟຟ້າຫຼາຍຕົວຈຳເປັນຕ້ອງເຊື່ອມຕໍ່ກັນເປັນຊຸດ ແລະ ຂະໜານເພື່ອຕອບສະໜອງຄວາມຕ້ອງການການນຳໃຊ້, ເຊິ່ງນຳມາເຊິ່ງການສູນເສຍພະລັງງານເພີ່ມເຕີມ, ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍ BOM, ແລະ ບັນຫາຄວາມໜ້າເຊື່ອຖື.

ເອກະສານຄົ້ນຄວ້າຈາກມະຫາວິທະຍາໄລມາເລເຊຍຊີ້ໃຫ້ເຫັນວ່າຕົວເກັບປະຈຸໄຟຟ້າໂດຍປົກກະຕິແລ້ວແມ່ນໃຊ້ໃນການເຊື່ອມຕໍ່ DC ຂອງຕົວແປງໄຟຟ້າເຄິ່ງຂົວຊິລິກອນ IGBT, ແຕ່ແຮງດັນໄຟຟ້າເພີ່ມຂຶ້ນສາມາດເກີດຂຶ້ນໄດ້ເນື່ອງຈາກຄວາມຕ້ານທານຊຸດທຽບເທົ່າ (ESR) ສູງຂອງຕົວເກັບປະຈຸໄຟຟ້າ. ເມື່ອປຽບທຽບກັບວິທີແກ້ໄຂ IGBT ທີ່ອີງໃສ່ຊິລິກອນ, MOSFETs SiC ມີຄວາມຖີ່ສະຫຼັບສູງກວ່າ, ເຊິ່ງສົ່ງຜົນໃຫ້ຄວາມກວ້າງຂອງແຮງດັນໄຟຟ້າເພີ່ມຂຶ້ນໃນການເຊື່ອມຕໍ່ DC ຂອງຕົວແປງໄຟຟ້າເຄິ່ງຂົວ. ສິ່ງນີ້ສາມາດນໍາໄປສູ່ການເສື່ອມສະພາບຂອງປະສິດທິພາບຂອງອຸປະກອນຫຼືແມ່ນແຕ່ຄວາມເສຍຫາຍ, ຍ້ອນວ່າຄວາມຖີ່ສະທ້ອນຂອງຕົວເກັບປະຈຸໄຟຟ້າແມ່ນພຽງແຕ່ 4kHz, ບໍ່ພຽງພໍທີ່ຈະດູດຊຶມກະແສໄຟຟ້າຂອງຕົວແປງໄຟຟ້າ SiC MOSFET.

ດັ່ງນັ້ນ, ໃນການນຳໃຊ້ DC ທີ່ມີຄວາມຕ້ອງການຄວາມໜ້າເຊື່ອຖືສູງກວ່າ, ເຊັ່ນ: ຕົວແປງໄຟຟ້າ ແລະ ຕົວແປງແສງອາທິດ, ຕົວເກັບປະຈຸແບບຟິມມັກຈະຖືກເລືອກ. ເມື່ອປຽບທຽບກັບຕົວເກັບປະຈຸແບບອາລູມິນຽມເອເລັກໂຕຣໄລຕິກ, ຂໍ້ໄດ້ປຽບດ້ານປະສິດທິພາບຂອງມັນລວມມີຄວາມຕ້ານທານແຮງດັນທີ່ສູງຂຶ້ນ, ESR ຕ່ຳ, ບໍ່ມີຂົ້ວ, ປະສິດທິພາບທີ່ໝັ້ນຄົງກວ່າ, ແລະ ອາຍຸການໃຊ້ງານທີ່ຍາວນານກວ່າ, ເຮັດໃຫ້ການອອກແບບລະບົບມີຄວາມໜ້າເຊື່ອຖືຫຼາຍຂຶ້ນດ້ວຍຄວາມຕ້ານທານຄື້ນທີ່ແຂງແຮງກວ່າ.

ນອກຈາກນັ້ນ, ການໃຊ້ຕົວເກັບປະຈຸແບບຟິມໃນລະບົບສາມາດນຳໃຊ້ປະໂຫຍດຈາກຄວາມຖີ່ສູງ ແລະ ການສູນເສຍຕ່ຳຂອງ SiC MOSFETs ໄດ້ຊ້ຳແລ້ວຊ້ຳອີກ, ເຊິ່ງຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນຂະໜາດ ແລະ ນ້ຳໜັກຂອງອົງປະກອບແບບ passive (ຕົວນຳ, ໝໍ້ແປງ, ຕົວເກັບປະຈຸ) ໃນລະບົບໄດ້ຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ. ອີງຕາມການຄົ້ນຄວ້າຂອງ Wolfspeed, ອິນເວີເຕີ IGBT ທີ່ອີງໃສ່ຊິລິກອນ 10kW ຕ້ອງການຕົວເກັບປະຈຸແບບ electrolytic ອາລູມິນຽມ 22 ຕົວ, ໃນຂະນະທີ່ອິນເວີເຕີ SiC 40kW ຕ້ອງການພຽງແຕ່ຕົວເກັບປະຈຸແບບຟິມ 8 ຕົວ, ເຊິ່ງຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນພື້ນທີ່ PCB ໄດ້ຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ.

sic-1

YMIN ເປີດຕົວຕົວເກັບປະຈຸແບບຟິມໃໝ່ທີ່ມີຂໍ້ດີສີ່ຢ່າງຫຼັກເພື່ອສະໜັບສະໜູນອຸດສາຫະກຳພະລັງງານໃໝ່

ເພື່ອຕອບສະໜອງຄວາມຕ້ອງການຂອງຕະຫຼາດທີ່ຮີບດ່ວນ, YMIN ໄດ້ເປີດຕົວຊຸດ MDP ແລະ MDR ຂອງຕົວເກັບປະຈຸໄຟຟ້າແບບຟິມຮອງຮັບ DC. ໂດຍການນຳໃຊ້ຂະບວນການຜະລິດທີ່ກ້າວໜ້າ ແລະ ວັດສະດຸທີ່ມີຄຸນນະພາບສູງ, ຕົວເກັບປະຈຸເຫຼົ່ານີ້ເຂົ້າກັນໄດ້ຢ່າງສົມບູນກັບຄວາມຕ້ອງການປະຕິບັດງານຂອງ SiC MOSFETs ແລະ IGBTs ທີ່ອີງໃສ່ຊິລິກອນຈາກຜູ້ນຳດ້ານເຄິ່ງຕົວນຳພະລັງງານທົ່ວໂລກເຊັ່ນ Infineon.

ຂໍ້ໄດ້ປຽບຂອງຕົວເກັບປະຈຸຟິມ

ຕົວເກັບປະຈຸຟິມຊຸດ MDP ແລະ MDR ຂອງ YMIN ມີຄຸນສົມບັດທີ່ໂດດເດັ່ນຫຼາຍຢ່າງຄື: ຄວາມຕ້ານທານຊຸດທຽບເທົ່າ (ESR) ຕ່ຳກວ່າ, ແຮງດັນໄຟຟ້າທີ່ສູງກວ່າ, ກະແສໄຟຟ້າຮົ່ວໄຫຼຕ່ຳກວ່າ, ແລະ ຄວາມໝັ້ນຄົງຂອງອຸນຫະພູມສູງກວ່າ.

ກ່ອນອື່ນໝົດ, ຕົວເກັບປະຈຸໄຟຟ້າແບບຟິມຂອງ YMIN ມີການອອກແບບ ESR ຕ່ຳ, ເຊິ່ງຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນຄວາມກົດດັນຂອງແຮງດັນໃນລະຫວ່າງການສະຫຼັບຂອງ SiC MOSFETs ແລະ IGBTs ທີ່ອີງໃສ່ຊິລິໂຄນໄດ້ຢ່າງມີປະສິດທິພາບ, ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງຫຼຸດຜ່ອນການສູນເສຍຂອງຕົວເກັບປະຈຸໄຟຟ້າ ແລະ ປັບປຸງປະສິດທິພາບຂອງລະບົບໂດຍລວມ. ນອກຈາກນັ້ນ, ຕົວເກັບປະຈຸໄຟຟ້າເຫຼົ່ານີ້ມີແຮງດັນໄຟຟ້າທີ່ໄດ້ຮັບການຈັດອັນດັບສູງກວ່າ, ສາມາດທົນທານຕໍ່ສະພາບແຮງດັນໄຟຟ້າທີ່ສູງຂຶ້ນ ແລະ ຮັບປະກັນການເຮັດວຽກຂອງລະບົບທີ່ໝັ້ນຄົງ.

ຊຸດ MDP ແລະ MDR ຂອງຕົວເກັບປະຈຸຟິມ YMIN ມີລະດັບຄວາມຈຸ 5uF-150uF ແລະ 50uF-3000uF, ແລະ ລະດັບແຮງດັນ 350V-1500V ແລະ 350V-2200V ຕາມລຳດັບ.

ອັນທີສອງ, ຕົວເກັບປະຈຸໄຟຟ້າແບບຟີມລຸ້ນລ່າສຸດຂອງ YMIN ມີກະແສໄຟຟ້າຮົ່ວໄຫຼຕ່ຳ ແລະ ມີຄວາມໝັ້ນຄົງໃນອຸນຫະພູມສູງກວ່າ. ໃນກໍລະນີຂອງລະບົບຄວບຄຸມເອເລັກໂຕຣນິກລົດຍົນໄຟຟ້າ, ເຊິ່ງໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວມີພະລັງງານສູງ, ການຜະລິດຄວາມຮ້ອນທີ່ເກີດຂຶ້ນສາມາດສົ່ງຜົນກະທົບຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຕໍ່ອາຍຸການໃຊ້ງານ ແລະ ຄວາມໜ້າເຊື່ອຖືຂອງຕົວເກັບປະຈຸໄຟຟ້າແບບຟີມ. ເພື່ອແກ້ໄຂບັນຫານີ້, ຊຸດ MDP ແລະ MDR ຈາກ YMIN ໄດ້ລວມເອົາວັດສະດຸທີ່ມີຄຸນນະພາບສູງ ແລະ ເຕັກນິກການຜະລິດທີ່ກ້າວໜ້າເພື່ອອອກແບບໂຄງສ້າງຄວາມຮ້ອນທີ່ດີຂຶ້ນສຳລັບຕົວເກັບປະຈຸ. ສິ່ງນີ້ຮັບປະກັນປະສິດທິພາບທີ່ໝັ້ນຄົງເຖິງແມ່ນວ່າຢູ່ໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງ, ປ້ອງກັນການເສື່ອມສະພາບຂອງຄ່າຕົວເກັບປະຈຸ ຫຼື ຄວາມລົ້ມເຫຼວຍ້ອນອຸນຫະພູມເພີ່ມຂຶ້ນ. ຍິ່ງໄປກວ່ານັ້ນ, ຕົວເກັບປະຈຸເຫຼົ່ານີ້ມີອາຍຸການໃຊ້ງານທີ່ຍາວນານກວ່າ, ໃຫ້ການສະໜັບສະໜູນທີ່ໜ້າເຊື່ອຖືຫຼາຍຂຶ້ນສຳລັບລະບົບເອເລັກໂຕຣນິກພະລັງງານ.

ອັນທີສາມ, ຕົວເກັບປະຈຸຊຸດ MDP ແລະ MDR ຈາກ YMIN ມີຂະໜາດນ້ອຍກວ່າ ແລະ ຄວາມໜາແໜ້ນຂອງພະລັງງານສູງກວ່າ. ຕົວຢ່າງ, ໃນລະບົບຂັບເຄື່ອນໄຟຟ້າ 800V, ແນວໂນ້ມແມ່ນການໃຊ້ອຸປະກອນ SiC ເພື່ອຫຼຸດຂະໜາດຂອງຕົວເກັບປະຈຸ ແລະ ອົງປະກອບ passive ອື່ນໆ, ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງສົ່ງເສີມການຫຍໍ້ຂະໜາດຂອງການຄວບຄຸມເອເລັກໂຕຣນິກ. YMIN ໄດ້ນຳໃຊ້ເຕັກໂນໂລຊີການຜະລິດຟິມທີ່ມີນະວັດຕະກໍາ, ເຊິ່ງບໍ່ພຽງແຕ່ເພີ່ມການເຊື່ອມໂຍງ ແລະ ປະສິດທິພາບຂອງລະບົບໂດຍລວມເທົ່ານັ້ນ ແຕ່ຍັງຊ່ວຍຫຼຸດຂະໜາດ ແລະ ນ້ຳໜັກຂອງລະບົບ, ເສີມຂະຫຍາຍຄວາມສາມາດໃນການພົກພາ ແລະ ຄວາມຍືດຫຍຸ່ນຂອງອຸປະກອນຕ່າງໆ.

ໂດຍລວມແລ້ວ, ຊຸດຕົວເກັບປະຈຸຟິມ DC-Link ຂອງ YMIN ມີການປັບປຸງຄວາມສາມາດໃນການທົນຕໍ່ dv/dt ເພີ່ມຂຶ້ນ 30% ແລະ ອາຍຸການໃຊ້ງານເພີ່ມຂຶ້ນ 30% ເມື່ອທຽບກັບຕົວເກັບປະຈຸຟິມອື່ນໆໃນຕະຫຼາດ. ສິ່ງນີ້ບໍ່ພຽງແຕ່ໃຫ້ຄວາມໜ້າເຊື່ອຖືທີ່ດີກວ່າສຳລັບວົງຈອນ SiC/IGBT ແຕ່ຍັງໃຫ້ປະສິດທິພາບດ້ານຄ່າໃຊ້ຈ່າຍທີ່ດີກວ່າ, ເອົາຊະນະອຸປະສັກດ້ານລາຄາໃນການນຳໃຊ້ຕົວເກັບປະຈຸຟິມຢ່າງກວ້າງຂວາງ.

ໃນຖານະຜູ້ບຸກເບີກອຸດສາຫະກໍາ, YMIN ໄດ້ມີສ່ວນຮ່ວມຢ່າງເລິກເຊິ່ງໃນຂະແໜງການຕົວເກັບປະຈຸໄຟຟ້າມາເປັນເວລາຫຼາຍກວ່າ 20 ປີ. ຕົວເກັບປະຈຸໄຟຟ້າແຮງດັນສູງຂອງມັນໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງໝັ້ນຄົງໃນຂົງເຂດລະດັບສູງເຊັ່ນ: OBC ໃນຕົວ, ກອງສາກໄຟພະລັງງານໃໝ່, ອິນເວີເຕີແສງອາທິດ, ແລະຫຸ່ນຍົນອຸດສາຫະກໍາເປັນເວລາຫຼາຍປີ. ຜະລິດຕະພັນຕົວເກັບປະຈຸໄຟຟ້າແບບຟີມລຸ້ນໃໝ່ນີ້ແກ້ໄຂບັນຫາຕ່າງໆໃນການຄວບຄຸມຂະບວນການຜະລິດຕົວເກັບປະຈຸໄຟຟ້າແບບຟີມ ແລະອຸປະກອນ, ໄດ້ຮັບການຮັບຮອງຄວາມໜ້າເຊື່ອຖືກັບວິສາຫະກິດຊັ້ນນໍາຂອງໂລກ, ແລະບັນລຸການນໍາໃຊ້ໃນຂອບເຂດຂະຫນາດໃຫຍ່, ພິສູດຄວາມໜ້າເຊື່ອຖືຂອງຜະລິດຕະພັນໃຫ້ກັບລູກຄ້າຂະໜາດໃຫຍ່. ໃນອະນາຄົດ, YMIN ຈະນໍາໃຊ້ການສະສົມດ້ານວິຊາການໄລຍະຍາວຂອງຕົນເພື່ອສະໜັບສະໜູນການພັດທະນາຢ່າງໄວວາຂອງອຸດສາຫະກໍາພະລັງງານໃໝ່ດ້ວຍຜະລິດຕະພັນຕົວເກັບປະຈຸໄຟຟ້າທີ່ມີຄວາມໜ້າເຊື່ອຖືສູງ ແລະມີປະສິດທິພາບດ້ານຄ່າໃຊ້ຈ່າຍ.

ສຳລັບຂໍ້ມູນເພີ່ມເຕີມ, ກະລຸນາເຂົ້າເບິ່ງທີ່www.ymin.cn.


ເວລາໂພສ: ກໍລະກົດ 07-2024