40 kW SiC højeffektiv DC EV-lademodul

SiC højeffektivt opladningsmodul har et stort potentiale, da efterspørgslen efter hurtigopladning med høj spænding stiger. Efter Porsches verdenspremiere på 800V højspændingsplatformmodellen Taycan i september 2019 har store elbilproducenter lanceret 800V højspændings hurtigopladningsmodeller, såsom Hyundai IONIQ, Lotus Eletre, BYD Dolphin, Audi RS e-tron GT osv. Alle er leveret eller masseproduceres inden for disse to år. 800V hurtigopladning er ved at blive mainstream på markedet; CITIC Securities forudsiger, at antallet af højspændings-hurtigopladningsmodeller vil nå 5,18 millioner i 2025, og penetrationsraten vil stige fra de nuværende lidt over 10 % til 34 %. Dette vil blive den centrale drivkraft for væksten på markedet for højspændings-hurtigopladning, og upstream-virksomheder forventes at drage direkte fordel af det. Ifølge offentlige oplysninger er opladningsmodulet kernekomponenten i opladningsbunken og tegner sig for omkring 50% af opladningsbunkens samlede omkostninger; blandt dem tegner halvleder-strømforsyningsenheden sig for 30% af opladningsmodulets omkostninger, det vil sige, at halvleder-strømforsyningsmodulet tegner sig for omkring 15% af opladningsbunkens omkostninger og vil blive den vigtigste modtagerkæde i udviklingsprocessen på markedet for opladningsbunker. I øjeblikket er de strømforsyninger, der anvendes i ladestabler, primært IGBT'er og MOSFET'er, som begge er Si-baserede produkter, og udviklingen af ​​ladestabler til DC-hurtigopladning har stillet højere krav til strømforsyninger. For at gøre bilopladning lige så hurtig som tankning på en tankstation, søger bilproducenter aktivt materialer, der kan forbedre effektiviteten, og siliciumcarbid er i øjeblikket førende. Siliciumcarbid har fordelene ved høj temperaturbestandighed, høj trykmodstand, høj effekt osv., hvilket kan forbedre energiomdannelseseffektiviteten og reducere produktvolumen. De fleste elbiler bruger indbyggede AC-opladningssystemer, som skal tage flere timer at oplade fuldt. Brugen af ​​høj effekt (såsom 30 kW og derover) til at realisere hurtig opladning af elbiler er blevet den næste vigtige retning for layout af ladestabler. Trods fordelene ved højtydende ladepæle medfører det også en masse udfordringer, såsom behovet for at realisere højfrekvente switching-operationer med høj effekt og den varme, der genereres af konverteringstab. SiC MOSFET- og diodeprodukter har dog egenskaber som høj spændingsmodstand, høj temperaturmodstand og hurtig switchingfrekvens, hvilket kan bruges godt i ladepælemoduler. Sammenlignet med traditionelle siliciumbaserede enheder kan siliciumcarbidmoduler øge ladepælenes udgangseffekt med næsten 30 % og reducere tab med op til 50 %. Samtidig kan siliciumcarbidenheder også forbedre ladepælenes stabilitet. For ladepæle er omkostninger stadig en af ​​de vigtige faktorer, der begrænser udviklingen, så effekttætheden af ​​ladepæle er meget vigtig, og SiC-enheder er nøglen til at opnå en høj effekttæthed. Som en højspændings-, højhastigheds- og højstrømsenhed forenkler siliciumcarbid-enheder kredsløbsstrukturen i DC-pælens lademodul, øger enhedens effektniveau og øger effekttætheden betydeligt, hvilket baner vejen for at reducere systemomkostningerne for ladepælen. Fra et langsigtet omkostnings- og brugseffektivitetsperspektiv vil højtydende opladningsstabler med SiC-enheder indlede enorme markedsmuligheder. Ifølge data fra CITIC Securities er penetrationsraten for siliciumcarbid-enheder i nye ladepæle til energikøretøjer i øjeblikket kun omkring 10%, hvilket også efterlader et stort rum til ladepæle med høj effekt. Som en førende leverandør inden for DC-opladningsindustrien har MIDA Power udviklet og lanceret lademodulproduktet med den højeste effekttæthed, det første lademodul med IP65-beskyttelsesniveau og uafhængig luftkanalteknologi. Med et stærkt R&D-team og markedsorienterede principper har MIDA Power lagt stor indsats i og med succes udviklet det 40 kW SiC højeffektive lademodul. Med en betagende peakeffektivitet på mere end 97 % og et superbredt indgangsspændingsområde fra 150 VDC til 1000 VDC opfylder 40 kW SiC-lademodulet næsten alle inputstandarder i verden, samtidig med at det sparer energi dramatisk. Med den hurtige vækst i antallet af ladestabler menes det, at SiC MOSFET'er og MIDA Power 40 kW SiC-lademoduler vil blive mere og mere anvendt i ladestabler, der kræver højere effekttæthed i fremtiden.