४० किलोवॅट एसआयसी उच्च कार्यक्षमता डीसी ईव्ही चार्जिंग मॉड्यूल

उच्च व्होल्टेज जलद चार्जिंगची मागणी वाढत असल्याने, एसआयसी (SiC) उच्च कार्यक्षमता चार्जिंग मॉड्यूलमध्ये प्रचंड क्षमता आहे. सप्टेंबर २०१९ मध्ये पोर्शने ८००V हाय-व्होल्टेज प्लॅटफॉर्म मॉडेल टायकॅनचे जागतिक अनावरण केल्यानंतर, मोठ्या ईव्ही कंपन्यांनी ह्युंदाई आयोनिक, लोटस इलेट्रे, बीवायडी डॉल्फिन, ऑडी आरएस ई-ट्रॉन जीटी इत्यादी ८००V हाय-व्होल्टेज फास्ट-चार्जिंग मॉडेल्स बाजारात आणली आहेत. या सर्वांची डिलिव्हरी झाली आहे किंवा गेल्या दोन वर्षांत त्यांचे मोठ्या प्रमाणावर उत्पादन सुरू झाले आहे. ८००V फास्ट चार्जिंग बाजारात मुख्य प्रवाहात येत आहे; सिटिक सिक्युरिटीजचा अंदाज आहे की २०२५ पर्यंत, हाय-व्होल्टेज फास्ट चार्जिंग मॉडेल्सची संख्या ५.१८ दशलक्षपर्यंत पोहोचेल आणि त्याचा वापर दर सध्याच्या १०% पेक्षा किंचित जास्त वरून ३४% पर्यंत वाढेल. ही हाय-व्होल्टेज फास्ट चार्जिंग बाजाराच्या वाढीसाठी मुख्य प्रेरक शक्ती बनेल आणि अपस्ट्रीम कंपन्यांना याचा थेट फायदा होण्याची अपेक्षा आहे. सार्वजनिक माहितीनुसार, चार्जिंग मॉड्यूल हा चार्जिंग पाइलचा मुख्य घटक असून, चार्जिंग पाइलच्या एकूण खर्चात त्याचा वाटा सुमारे ५०% असतो; त्यापैकी, सेमीकंडक्टर पॉवर डिव्हाइसचा खर्च चार्जिंग मॉड्यूलच्या खर्चाच्या ३०% असतो, म्हणजेच, सेमीकंडक्टर पॉवर मॉड्यूलचा चार्जिंग पाइलच्या खर्चात सुमारे १५% वाटा असतो, आणि चार्जिंग पाइल बाजाराच्या विकास प्रक्रियेत ही मुख्य लाभार्थी साखळी बनेल. सध्या, चार्जिंग पाइल्समध्ये वापरली जाणारी पॉवर डिव्हाइसेस प्रामुख्याने IGBTs आणि MOSFETs आहेत, जी दोन्ही सिलिकॉन-आधारित उत्पादने आहेत, आणि चार्जिंग पाइल्सच्या डीसी फास्ट चार्जिंगच्या विकासामुळे पॉवर डिव्हाइसेससाठी उच्च आवश्यकता निर्माण झाल्या आहेत. कार चार्जिंगला पेट्रोल पंपावरील इंधन भरण्याइतके जलद करण्यासाठी, वाहन उत्पादक कार्यक्षमता वाढवू शकणाऱ्या सामग्रीच्या शोधात आहेत आणि सध्या सिलिकॉन कार्बाइड यात आघाडीवर आहे. सिलिकॉन कार्बाइडमध्ये उच्च तापमान प्रतिरोध, उच्च दाब प्रतिरोध, उच्च शक्ती इत्यादी फायदे आहेत, ज्यामुळे ऊर्जा रूपांतरण कार्यक्षमता सुधारते आणि उत्पादनाचा आकार कमी होतो. बहुतेक इलेक्ट्रिक वाहनांमध्ये ऑन-बोर्ड एसी चार्जिंग योजना वापरल्या जातात, ज्यांना पूर्णपणे चार्ज होण्यासाठी अनेक तास लागतात. इलेक्ट्रिक वाहनांचे जलद चार्जिंग साध्य करण्यासाठी उच्च शक्तीचा (जसे की ३०kW आणि त्याहून अधिक) वापर करणे, ही चार्जिंग पाइल्सच्या मांडणीची पुढील महत्त्वाची दिशा बनली आहे. उच्च-शक्तीच्या चार्जिंग पाइल्सचे फायदे असूनही, त्यात अनेक आव्हानेही आहेत, जसे की: उच्च-शक्ती आणि उच्च-वारंवारतेच्या स्विचिंग क्रिया साकारण्याची गरज, आणि रूपांतरण हानीमुळे निर्माण होणारी उष्णता. तथापि, SiC MOSFET आणि डायोड उत्पादनांमध्ये उच्च व्होल्टेज प्रतिरोध, उच्च तापमान प्रतिरोध आणि जलद स्विचिंग वारंवारता ही वैशिष्ट्ये आहेत, ज्यांचा वापर चार्जिंग पाइल मॉड्यूल्समध्ये चांगल्या प्रकारे केला जाऊ शकतो. पारंपरिक सिलिकॉन-आधारित उपकरणांच्या तुलनेत, सिलिकॉन कार्बाइड मॉड्यूल्स चार्जिंग पाइल्सची आउटपुट पॉवर जवळपास ३०% ने वाढवू शकतात आणि हानी ५०% पर्यंत कमी करू शकतात. त्याच वेळी, सिलिकॉन कार्बाइड उपकरणे चार्जिंग पाइल्सची स्थिरता देखील वाढवू शकतात. चार्जिंग पाइल्सच्या विकासाला अडथळा आणणाऱ्या महत्त्वाच्या घटकांपैकी खर्च हा अजूनही एक आहे, त्यामुळे चार्जिंग पाइल्सची पॉवर डेन्सिटी खूप महत्त्वाची आहे आणि उच्च पॉवर डेन्सिटी साध्य करण्यासाठी एसआयसी (SiC) उपकरणे हाच मुख्य मार्ग आहे. उच्च-व्होल्टेज, उच्च-गती आणि उच्च-प्रवाहाचे उपकरण म्हणून, सिलिकॉन कार्बाइड उपकरणे डीसी पाइल चार्जिंग मॉड्यूलची सर्किट रचना सोपी करतात, प्रति युनिट पॉवर पातळी वाढवतात आणि पॉवर डेन्सिटीमध्ये लक्षणीय वाढ करतात, ज्यामुळे चार्जिंग पाइलच्या सिस्टीमचा खर्च कमी करण्याचा मार्ग मोकळा होतो. दीर्घकालीन खर्च आणि वापर कार्यक्षमतेच्या दृष्टिकोनातून, एसआयसी (SiC) उपकरणे वापरणाऱ्या उच्च-शक्तीच्या चार्जिंग पाइल्समुळे बाजारपेठेच्या प्रचंड संधी निर्माण होतील. CITIC सिक्युरिटीजच्या आकडेवारीनुसार, सध्या नवीन ऊर्जा वाहनांच्या चार्जिंग पाइल्समध्ये सिलिकॉन कार्बाइड उपकरणांचा वापर केवळ १०% आहे, ज्यामुळे उच्च-शक्तीच्या चार्जिंग पाइल्ससाठीही मोठी संधी उपलब्ध आहे. डीसी चार्जिंग उद्योगातील एक अग्रगण्य पुरवठादार म्हणून, मिडा पॉवरने सर्वाधिक पॉवर डेन्सिटी असलेले चार्जिंग मॉड्यूल उत्पादन विकसित करून बाजारात आणले आहे, जे स्वतंत्र एअर डक्ट तंत्रज्ञानासह पहिले IP65 संरक्षण स्तराचे चार्जिंग मॉड्यूल आहे. एका मजबूत संशोधन आणि विकास (R&D) टीम आणि बाजार-केंद्रित तत्त्वाच्या जोरावर, मिडा पॉवरने खूप प्रयत्न करून 40kW SiC उच्च कार्यक्षमतेचे चार्जिंग मॉड्यूल यशस्वीरित्या विकसित केले आहे. 97% पेक्षा जास्त आश्चर्यकारक उच्च कार्यक्षमता आणि 150VDC ते 1000VDC पर्यंतच्या अत्यंत विस्तृत इनपुट व्होल्टेज रेंजसह, 40kW SiC चार्जिंग मॉड्यूल जगातील जवळजवळ सर्व इनपुट मानकांची पूर्तता करते आणि त्याच वेळी मोठ्या प्रमाणात ऊर्जेची बचत करते. चार्जिंग पाइल्सच्या संख्येत होणाऱ्या जलद वाढीमुळे, असा विश्वास आहे की भविष्यात उच्च पॉवर डेन्सिटीची आवश्यकता असलेल्या चार्जिंग पाइल्समध्ये SiC MOSFETs आणि मिडा पॉवर 40kW SiC चार्जिंग मॉड्यूलचा वापर अधिकाधिक प्रमाणात केला जाईल.