Fil-pajsaġġ li qed jevolvi malajr tal-enerġija rinnovabbli, il-Sistema tal-Ħażna tal-Enerġija(ESS) ħareġ bħala pilastru kritiku għall-istabbiltà tal-grilja. Fil-qalba ta 'kwalunkwe ESS hemm is-Sistema ta' Konverżjoni tal-Enerġija (PCS), it-tagħmir ewlieni responsabbli għall-konverżjoni tal-enerġija AC/DC bidirezzjonali. Il-prestazzjoni, l-effiċjenza u l-affidabbiltà tal-PCS huma ddettati ħafna mis-swiċċijiet tas-semikondutturi tal-qawwa sottostanti tagħha. Bħalissa, żewġ teknoloġiji ewlenin jiddominaw dan l-ispazju: Transistors Bipolari Insulated Gate Bipolari (SiC IGBTs) u MOSFETs tal--Silikon Carbide (SiC) tal-ġenerazzjoni li jmiss.
L-Aħrab SiC: Effiċjenza Ogħla u Telf Minimi
Madankollu, hekk kif id-domandi għall-ħażna tal-enerġija jimbuttaw lejn densità ogħla ta' enerġija u integrazzjoni akbar, l-apparati bbażati fuq is-Silikon-qed joqorbu lejn il-limiti fiżiċi tagħhom. Dan huwa fejn il-MOSFETs tas-Silikon Carbide (SiC) jidħlu fis-seħħ bħala forza ta 'sfrattu. Bħala semikonduttur -bandgap wiesa' (WBG), Silicon Carbide jippossjedi proprjetajiet ta 'materjal intrinsiku li jippermettulu li jopera bi frekwenzi ta' swiċċjar b'mod sinifikanti ogħla filwaqt li jnaqqas it-telf ta 'enerġija tal-bidla b'sa 50% sa 70% meta mqabbel ma' IGBTs tradizzjonali.
Lil hinn mill-effiċjenza, l-apparati SiC juru konduttività termali superjuri u jistgħu jifilħu temperaturi operattivi ħafna ogħla. Minħabba li s-SiC jiġġenera drastikament inqas sħana mormija, l-inġiniera jistgħu jnaqqsu b'mod sinifikanti r-radjaturi tat-tkessiħ tqal jew saħansitra jagħmlu tranżizzjoni minn sistemi kumplessi ta' tkessiħ likwidu-għal tkessiħ ta'-arja sfurzata aktar sempliċi.
It-Tranżizzjoni 800V u t-Triq għall-Mainstream Futur
L-industrija bħalissa qed tara bidla arkitettonika massiva lejn pjattaformi ta' batteriji ta' vultaġġ ta' 800V-u anke ta' 1500V-għoli- biex timmassimizza l-produzzjoni u timminimizza t-telf tal-kejbil. F'dawn il-limiti ta' vultaġġ elevati, l-IGBTs tradizzjonali jsofru minn telf ta' swiċċjar dejjem jikber, li ħafna drabi jeħtieġu topoloġiji kumplessi f'diversi -livelli li jżidu l-vulnerabbiltà tas-sistema. MOSFETs SiC, bis-saħħa ta 'kamp elettriku ta' tqassim għoli tagħhom, jimmaniġġjaw dawn l-ambjenti ta 'vultaġġ għoli-sforz b'disinji ta' ċirkwiti aktar sempliċi u eleganti.
Konsegwentement, SiC qed jgħaddi malajr minn alternattiva premium għall-mogħdija ta 'aġġornament mainstream għall-industrija. Filwaqt li ċ-ċipep SiC bħalissa jġorru spiża ogħla tal-komponent waħedha minn IGBTs, l-iffrankar olistiku miksub permezz ta 'kompartimenti iżgħar, ġestjoni termali mnaqqsa, u iffrankar tal-enerġija tul il-ħajja jagħmlu każ ekonomiku konvinċenti. Miexi 'l quddiem, SiC huwa lest li gradwalment jissostitwixxi l-IGBTs tradizzjonali f'applikazzjonijiet ta' enerġija medja-sa-għola, u eventwalment isir il-konfigurazzjoni standard għal sistemi ta' ħażna tal-enerġija fuq skala kummerċjali, industrijali, u ta' utilità- madwar id-dinja.