४० किलोवॅटचा SiC उच्च कार्यक्षमता असलेला DC EV चार्जिंग मॉड्यूल

उच्च व्होल्टेज जलद चार्जिंगची मागणी वाढत असल्याने SiC उच्च कार्यक्षमता चार्जिंग मॉड्यूल खूप क्षमतावान आहे. सप्टेंबर २०१९ मध्ये पोर्शने ८०० व्ही हाय-व्होल्टेज प्लॅटफॉर्म मॉडेल टायकनच्या जागतिक प्रीमियरनंतर, मोठ्या ईव्ही कंपन्यांनी ८०० व्ही हाय-व्होल्टेज फास्ट-चार्जिंग मॉडेल्स लाँच केले आहेत, जसे की ह्युंदाई आयओएनआयक्यू, लोटस एलेट्रे, बीवायडी डॉल्फिन, ऑडी आरएस ई-ट्रॉन जीटी, इत्यादी. या दोन वर्षांत सर्व वितरित केले गेले आहेत किंवा मोठ्या प्रमाणात उत्पादन केले जात आहे. ८०० व्ही फास्ट चार्जिंग बाजारात मुख्य प्रवाहात येत आहे; CITIC सिक्युरिटीजचा अंदाज आहे की २०२५ पर्यंत, हाय-व्होल्टेज फास्ट चार्जिंग मॉडेल्सची संख्या ५.१८ दशलक्षांपर्यंत पोहोचेल आणि प्रवेश दर सध्याच्या १०% पेक्षा किंचित जास्त होऊन ३४% होईल. हे हाय-व्होल्टेज फास्ट चार्जिंग मार्केटच्या वाढीसाठी मुख्य प्रेरक शक्ती बनेल आणि अपस्ट्रीम कंपन्यांना त्याचा थेट फायदा होण्याची अपेक्षा आहे. सार्वजनिक माहितीनुसार, चार्जिंग मॉड्यूल हा चार्जिंग पाइलचा मुख्य घटक आहे, जो चार्जिंग पाइलच्या एकूण किमतीच्या सुमारे ५०% आहे; त्यापैकी, सेमीकंडक्टर पॉवर डिव्हाइस चार्जिंग मॉड्यूलच्या किमतीच्या ३०% आहे, म्हणजेच, सेमीकंडक्टर पॉवर मॉड्यूल चार्जिंग पाइलच्या किमतीच्या सुमारे १५% आहे, चार्जिंग पाइल मार्केटच्या विकास प्रक्रियेत मुख्य लाभार्थी साखळी बनेल. सध्या, चार्जिंग पाइल्समध्ये वापरले जाणारे पॉवर डिव्हाइसेस प्रामुख्याने IGBTs आणि MOSFETs आहेत, जे दोन्ही Si-आधारित उत्पादने आहेत आणि DC फास्ट चार्जिंगसाठी चार्जिंग पाइल्सच्या विकासामुळे पॉवर डिव्हाइसेससाठी उच्च आवश्यकता निर्माण झाल्या आहेत. कार चार्जिंग गॅस स्टेशनवर इंधन भरण्याइतके जलद करण्यासाठी, ऑटोमेकर्स सक्रियपणे कार्यक्षमता सुधारू शकतील अशा सामग्रीचा शोध घेत आहेत आणि सिलिकॉन कार्बाइड सध्या आघाडीवर आहे. सिलिकॉन कार्बाइडमध्ये उच्च तापमान प्रतिरोध, उच्च दाब प्रतिरोध, उच्च शक्ती इत्यादी फायदे आहेत, जे ऊर्जा रूपांतरण कार्यक्षमता सुधारू शकतात आणि उत्पादनाचे प्रमाण कमी करू शकतात. बहुतेक इलेक्ट्रिक वाहने ऑन-बोर्ड एसी चार्जिंग स्कीम वापरतात, ज्यांना पूर्णपणे चार्ज होण्यासाठी काही तास लागतात. इलेक्ट्रिक वाहनांचे जलद चार्जिंग करण्यासाठी उच्च पॉवर (जसे की 30kW आणि त्याहून अधिक) वापरणे ही चार्जिंग पाइलची पुढची महत्त्वाची लेआउट दिशा बनली आहे. उच्च-शक्तीच्या चार्जिंग पाईल्सचे फायदे असूनही, ते अनेक आव्हाने देखील आणते, जसे की: उच्च-शक्तीच्या उच्च-फ्रिक्वेंसी स्विचिंग ऑपरेशन्सची अंमलबजावणी करण्याची आवश्यकता आणि रूपांतरण नुकसानामुळे निर्माण होणारी उष्णता. तथापि, SiC MOSFET आणि डायोड उत्पादनांमध्ये उच्च व्होल्टेज प्रतिरोध, उच्च तापमान प्रतिरोध आणि जलद स्विचिंग वारंवारता ही वैशिष्ट्ये आहेत, जी चार्जिंग पाईल मॉड्यूल्समध्ये चांगल्या प्रकारे वापरली जाऊ शकतात. पारंपारिक सिलिकॉन-आधारित उपकरणांच्या तुलनेत, सिलिकॉन कार्बाइड मॉड्यूल्स चार्जिंग पाईल्सची आउटपुट पॉवर जवळजवळ 30% वाढवू शकतात आणि 50% पर्यंत नुकसान कमी करू शकतात. त्याच वेळी, सिलिकॉन कार्बाइड उपकरणे चार्जिंग पाईल्सची स्थिरता देखील वाढवू शकतात. चार्जिंग पाइलसाठी, खर्च हा अजूनही विकासाला प्रतिबंधित करणारा एक महत्त्वाचा घटक आहे, म्हणून चार्जिंग पाइलची पॉवर घनता खूप महत्वाची आहे आणि SiC उपकरणे उच्च पॉवर घनता साध्य करण्यासाठी महत्त्वाची आहेत. उच्च-व्होल्टेज, उच्च-गती आणि उच्च-करंट उपकरण म्हणून, सिलिकॉन कार्बाइड उपकरणे DC पाइल चार्जिंग मॉड्यूलची सर्किट रचना सुलभ करतात, युनिट पॉवर पातळी वाढवतात आणि पॉवर घनता लक्षणीयरीत्या वाढवतात, ज्यामुळे चार्जिंग पाइलची सिस्टम किंमत कमी करण्याचा मार्ग मोकळा होतो. दीर्घकालीन खर्च आणि वापर कार्यक्षमतेच्या दृष्टिकोनातून, SiC उपकरणांचा वापर करून उच्च-शक्तीचे चार्जिंग पाइल्स मोठ्या बाजारपेठेतील संधी निर्माण करतील. CITIC सिक्युरिटीजच्या आकडेवारीनुसार, सध्या, नवीन ऊर्जा वाहनांच्या चार्जिंग पाइल्समध्ये सिलिकॉन कार्बाइड उपकरणांचा प्रवेश दर फक्त 10% आहे, ज्यामुळे उच्च-शक्तीच्या चार्जिंग पाइल्ससाठी देखील विस्तृत जागा उपलब्ध आहे. डीसी चार्जिंग उद्योगातील एक आघाडीचा पुरवठादार म्हणून, MIDA पॉवरने सर्वाधिक पॉवर घनतेसह चार्जिंग मॉड्यूल उत्पादन विकसित केले आहे आणि ते स्वतंत्र एअर डक्ट तंत्रज्ञानासह पहिले IP65 प्रोटेक्शन लेव्हल चार्जिंग मॉड्यूल आहे. मजबूत संशोधन आणि विकास टीम आणि बाजार-केंद्रित तत्त्वासह, MIDA पॉवरने खूप प्रयत्न केले आहेत आणि 40kW SiC उच्च कार्यक्षमता चार्जिंग मॉड्यूल यशस्वीरित्या विकसित केले आहे. 97% पेक्षा जास्त चित्तथरारक पीक कार्यक्षमता आणि 150VDC ते 1000VDC पर्यंत सुपर वाइड इनपुट व्होल्टेज श्रेणीसह, 40kW SiC चार्जिंग मॉड्यूल जगातील जवळजवळ सर्व इनपुट मानके पूर्ण करते आणि ते ऊर्जा नाटकीयरित्या वाचवते. चार्जिंग पाइल्सच्या संख्येत झपाट्याने वाढ होत असल्याने, असे मानले जाते की SiC MOSFETs आणि MIDA Power 40kW SiC चार्जिंग मॉड्यूल भविष्यात जास्त पॉवर घनतेची आवश्यकता असलेल्या चार्जिंग पाइल्समध्ये अधिकाधिक वेळा वापरले जातील.