40 kVt SiC yüksək səmərəlilikli DC EV Şarj Modulu

Yüksək gərginlikli sürətli şarj tələbatı artdığı üçün SiC yüksək səmərəli şarj modulu yüksək potensiala malikdir Porsche şirkətinin 2019-cu ilin sentyabr ayında 800V yüksək gərginlikli platforma modeli Taycan-ın dünya premyerasından sonra, böyük EV şirkətləri Hyundai IONIQ, Lotus Eletre, BYD Dolphin, Audi RS e-tron GT və s. kimi 800V yüksək gərginlikli sürətli şarj modellərini buraxdılar. Hamısı bu iki ildə çatdırılıb və ya kütləvi istehsala başlayıb. 800V sürətli şarj bazarda əsas axına çevrilir; CITIC Securities proqnozlaşdırır ki, 2025-ci ilə qədər yüksək gərginlikli sürətli şarj modellərinin sayı 5,18 milyona çatacaq və nüfuzetmə nisbəti hazırkı 10%-dən bir qədər çoxdan 34%-ə yüksələcək. Bu, yüksək gərginlikli sürətli şarj bazarının böyüməsi üçün əsas hərəkətverici qüvvəyə çevriləcək və yuxarı axın şirkətlərinin bundan birbaşa faydalanacağı gözlənilir. İctimai məlumata görə, şarj modulu şarj yığınının əsas komponentidir və şarj yığınının ümumi dəyərinin təxminən 50%-ni təşkil edir; bunların arasında yarımkeçirici güc cihazı şarj modulunun dəyərinin 30%-ni təşkil edir, yəni yarımkeçirici güc modulu şarj yığınının dəyərinin təxminən 15%-ni təşkil edir və şarj yığını bazarının inkişaf prosesində əsas faydalanan zəncir olacaq. Hazırda şarj yığınlarında istifadə olunan güc cihazları əsasən Si əsaslı məhsullar olan IGBT və MOSFET-lərdir və şarj yığınlarının DC sürətli şarjına çevrilməsi güc cihazlarına daha yüksək tələblər irəli sürmüşdür. Avtomobillərin yanacaqdoldurma məntəqəsində yanacaq doldurma qədər sürətli doldurulmasını təmin etmək üçün avtomobil istehsalçıları səmərəliliyi artıra biləcək materiallar axtarırlar və silikon karbid hazırda liderdir. Silikon karbid yüksək temperatur müqaviməti, yüksək təzyiq müqaviməti, yüksək güc və s. üstünlüklərinə malikdir ki, bu da enerji çevrilmə səmərəliliyini artıra və məhsul həcmini azalda bilər. Əksər elektrikli nəqliyyat vasitələri tam doldurulması üçün bir neçə saat çəkən daxili AC doldurma sxemlərindən istifadə edir. Elektrikli nəqliyyat vasitələrinin sürətli doldurulmasını təmin etmək üçün yüksək gücdən (məsələn, 30 kVt və daha yuxarı) istifadə doldurma yığınlarının növbəti vacib düzülüş istiqamətinə çevrilib. Yüksək güclü şarj yığınlarının üstünlüklərinə baxmayaraq, bu, bir çox çətinliklər də gətirir, məsələn: yüksək güclü yüksək tezlikli kommutasiya əməliyyatlarının həyata keçirilməsi zərurəti və çevrilmə itkiləri nəticəsində yaranan istilik. Bununla belə, SiC MOSFET və diod məhsulları yüksək gərginlik müqaviməti, yüksək temperatur müqaviməti və sürətli kommutasiya tezliyi xüsusiyyətlərinə malikdir ki, bu da şarj yığın modullarında yaxşı istifadə edilə bilər. Ənənəvi silikon əsaslı cihazlarla müqayisədə silikon karbid modulları şarj yığınlarının çıxış gücünü təxminən 30% artıra və itkiləri 50% -ə qədər azalda bilər. Eyni zamanda, silikon karbid cihazları şarj yığınlarının sabitliyini də artıra bilər. Doldurma yığınları üçün xərc hələ də inkişafı məhdudlaşdıran vacib amillərdən biridir, buna görə də doldurma yığınlarının güc sıxlığı çox vacibdir və SiC cihazları yüksək güc sıxlığına nail olmağın açarıdır. Yüksək gərginlikli, yüksək sürətli və yüksək cərəyanlı bir cihaz olaraq, silikon karbid cihazları DC yığın doldurma modulunun dövrə quruluşunu sadələşdirir, vahid güc səviyyəsini artırır və güc sıxlığını əhəmiyyətli dərəcədə artırır ki, bu da doldurma yığınının sistem xərcini azaltmağa yol açır. Uzunmüddətli xərc və istifadə səmərəliliyi baxımından, SiC cihazlarından istifadə edən yüksək güclü şarj yığınları böyük bazar imkanları yaradacaq. CITIC Securities məlumatlarına görə, hazırda yeni enerjili nəqliyyat vasitələrinin doldurma dayaqlarında silikon karbid cihazlarının nüfuzetmə nisbəti cəmi 10% təşkil edir ki, bu da yüksək güclü doldurma dayaqları üçün geniş yer yaradır. DC şarj sənayesində aparıcı təchizatçı olaraq, MIDA Power, ən yüksək güc sıxlığına malik şarj modulu məhsulunu hazırlamış və satışa çıxarmışdır. Bu, müstəqil hava kanalı texnologiyasına malik ilk IP65 qoruma səviyyəli şarj moduludur. Güclü Ar-Ge komandası və bazara yönəlmiş prinsiplə MIDA Power çox səy göstərmiş və 40 kVt-lıq SiC yüksək səmərəlilikli şarj modulunu uğurla inkişaf etdirmişdir. Nəfəs kəsən pik səmərəliliyi 97%-dən çox və 150VDC-dən 1000VDC-yə qədər geniş giriş gərginliyi diapazonu ilə 40 kVt-lıq SiC şarj modulu, enerjiyə əhəmiyyətli dərəcədə qənaət edərkən dünyanın demək olar ki, bütün giriş standartlarına cavab verir. Şarj yığınlarının sayının sürətlə artması ilə gələcəkdə daha yüksək güc sıxlığı tələb edən şarj yığınlarında SiC MOSFET-lərinin və MIDA Power 40 kVt-lıq SiC şarj modulunun getdikcə daha çox istifadə ediləcəyinə inanılır.