40kW SiC високоефективен DC заряден модул за електрически превозни средства

Високоефективният заряден модул SiC е с висок потенциал, тъй като търсенето на бързо зареждане с високо напрежение нараства. След световната премиера на Porsche на модела Taycan с платформа за високо напрежение 800V през септември 2019 г., големите компании за електрически превозни средства пуснаха на пазара модели с бързо зареждане с високо напрежение 800V, като Hyundai IONIQ, Lotus Eletre, BYD Dolphin, Audi RS e-tron GT и др. Всички те са доставени или се произвеждат масово през тези две години. Бързото зареждане с 800V се превръща в мейнстрийм на пазара; CITIC Securities прогнозира, че до 2025 г. броят на моделите за бързо зареждане с високо напрежение ще достигне 5,18 милиона, а степента на проникване ще се увеличи от сегашните малко над 10% до 34%. Това ще се превърне в основната движеща сила за растежа на пазара на бързо зареждане с високо напрежение и се очаква компаниите нагоре по веригата да се възползват директно от това. Според публична информация, зарядният модул е ​​основният компонент на зарядния куп, представляващ около 50% от общата цена на зарядния куп; сред тях, полупроводниковото захранващо устройство представлява 30% от цената на зарядния модул, т.е. полупроводниковият захранващ модул представлява около 15% от цената на зарядния куп, което ще се превърне в основната верига на бенефициентите в процеса на развитие на пазара на зарядни купчини. В момента захранващите устройства, използвани в зарядните станции, са главно IGBT и MOSFET, като и двата са продукти на силициева основа, а разработването на зарядни станции за бързо зареждане с постоянен ток постави по-високи изисквания към захранващите устройства. За да направят зареждането на автомобили толкова бързо, колкото зареждането на гориво на бензиностанция, автомобилните производители активно търсят материали, които могат да подобрят ефективността, а силициевият карбид в момента е лидер. Силициевият карбид има предимствата на устойчивост на висока температура, устойчивост на високо налягане, висока мощност и др., което може да подобри ефективността на преобразуване на енергия и да намали обема на продукта. Повечето електрически превозни средства използват бордови схеми за зареждане с променлив ток, чието пълно зареждане отнема няколко часа. Използването на висока мощност (като 30 kW и повече) за осъществяване на бързо зареждане на електрически превозни средства се превърна в следващата важна насока в оформлението на зарядните станции. Въпреки предимствата на високомощните зарядни стълбове, те носят и много предизвикателства, като например: необходимостта от реализиране на високомощни високочестотни комутационни операции и топлината, генерирана от загубите при преобразуване. SiC MOSFET и диодните продукти обаче имат характеристиките на устойчивост на високо напрежение, устойчивост на висока температура и бърза честота на превключване, което може да се използва добре в модулите за зарядни стълбове. В сравнение с традиционните устройства на силициева основа, силициево-карбидните модули могат да увеличат изходната мощност на зарядните стълбове с близо 30% и да намалят загубите с до 50%. В същото време, силициево-карбидните устройства могат също да подобрят стабилността на зарядните стълбове. За зарядните пилоти цената все още е един от важните фактори, ограничаващи развитието, така че плътността на мощността на зарядните пилоти е много важна, а SiC устройствата са ключът към постигането на висока плътност на мощността. Като устройство за високо напрежение, висока скорост и висок ток, силициево-карбидните устройства опростяват структурата на веригата на DC зарядния модул, увеличават нивото на мощност на устройството и значително увеличават плътността на мощността, което проправя пътя за намаляване на системните разходи за зарядния пилот. От гледна точка на дългосрочната ефективност на разходите и употребата, високомощните зарядни станции, използващи SiC устройства, ще открият огромни пазарни възможности. Според данни на CITIC Securities, в момента степента на проникване на силициево-карбидни устройства в зарядните пилоти за нови енергийни превозни средства е само около 10%, което също оставя широко пространство за зарядни пилоти с висока мощност. Като водещ доставчик в индустрията за DC зарядни устройства, MIDA Power разработи и пусна на пазара зарядния модул с най-висока плътност на мощността - първият заряден модул с ниво на защита IP65 и технология за независими въздуховоди. Със силен екип за научноизследователска и развойна дейност и пазарно ориентиран принцип, MIDA Power положи много усилия и успешно разработи високоефективния заряден модул от 40 kW SiC. С изумителна пикова ефективност над 97% и супер широк диапазон на входното напрежение от 150 VDC до 1000 VDC, зарядният модул от 40 kW SiC отговаря на почти всички входни стандарти в света, като същевременно пести енергия драстично. С бързия растеж на броя на зарядните устройства се смята, че SiC MOSFET транзисторите и зарядният модул MIDA Power 40 kW SiC ще се използват все по-често в зарядни устройства, които изискват по-висока плътност на мощността в бъдеще.