40kW SiC високоефикасни DC модул за пуњење електричних возила

СиЦ модул за пуњење високе ефикасности има велики потенцијал јер потражња за брзим пуњењем високим напоном расте Након што је Поршеова светска премијера модела Тајкан, платформе високог напона од 800 V, у септембру 2019. године, велике компаније за електрична возила су објавиле моделе брзог пуњења од 800 V високог напона, као што су Хјундаи ИОНИК, Лотус Елетре, БИД Долфин, Ауди РС е-трон ГТ итд. Сви су испоручени или се масовно производе у ове две године. Брзо пуњење од 800 V постаје мејнстрим на тржишту; CITIC Securities предвиђа да ће до 2025. године број модела брзог пуњења високог напона достићи 5,18 милиона, а стопа пенетрације ће се повећати са тренутних нешто више од 10% на 34%. Ово ће постати основна покретачка снага раста тржишта брзог пуњења високог напона, а очекује се да ће компаније које се баве производњом директно имати користи од тога. Према јавно доступним информацијама, модул за пуњење је основна компонента пуњача, чинећи око 50% укупних трошкова пуњача; међу њима, полупроводнички уређај за напајање чини 30% трошкова модула за пуњење, односно полупроводнички модул за напајање чини око 15% трошкова пуњача, што ће постати главни ланац корисника у процесу развоја тржишта пуњача. Тренутно, уређаји за напајање који се користе у пуњачима су углавном IGBT и MOSFET, који су производи на бази Si, а развој пуњача за брзо једносмерно пуњење поставио је веће захтеве за уређаје за напајање. Да би пуњење аутомобила било брзо као и пуњење горива на бензинској пумпи, произвођачи аутомобила активно траже материјале који могу побољшати ефикасност, а силицијум карбид је тренутно лидер. Силицијум карбид има предности отпорности на високе температуре, отпорности на висок притисак, велике снаге итд., што може побољшати ефикасност конверзије енергије и смањити запремину производа. Већина електричних возила користи уграђене системе пуњења наизменичном струјом, којима је потребно неколико сати да се потпуно напуне. Коришћење велике снаге (као што је 30 kW и више) за брзо пуњење електричних возила постало је следећи важан правац распореда шипова за пуњење. Упркос предностима које пружају високоенергетски шипови за пуњење, они такође доносе много изазова, као што су: потреба за реализацијом високофреквентних операција прекидања велике снаге и топлота генерисана губицима конверзије. Међутим, SiC MOSFET и диодни производи имају карактеристике отпорности на висок напон, отпорности на високе температуре и брзе фреквенције прекидача, што се може добро користити у модулима шипова за пуњење. У поређењу са традиционалним уређајима на бази силицијума, модули од силицијум-карбида могу повећати излазну снагу шипова за пуњење за скоро 30% и смањити губитке за чак 50%. Истовремено, уређаји од силицијум-карбида такође могу побољшати стабилност шипова за пуњење. За шипове за пуњење, трошкови су и даље један од важних фактора који ограничавају развој, тако да је густина снаге шипова за пуњење веома важна, а SiC уређаји су кључ за постизање високе густине снаге. Као уређај високог напона, велике брзине и велике струје, силицијум-карбидни уређаји поједностављују структуру кола модула за једносмерно пуњење шипова, повећавају ниво снаге јединице и значајно повећавају густину снаге, што отвара пут смањењу трошкова система шипова за пуњење. Са становишта дугорочне трошковне ефикасности и ефикасности употребе, високоенергетски пуњачи који користе SiC уређаје отвориће огромне тржишне могућности. Према подацима CITIC Securities, тренутно је стопа пенетрације силицијум-карбидних уређаја у шиповима за пуњење возила на нове енергетске потребе само око 10%, што такође оставља широк простор за шипове за пуњење велике снаге. Као водећи добављач у индустрији једносмерног пуњења, MIDA Power је развио и објавио производ модула за пуњење са највећом густином снаге, први модул за пуњење са нивоом заштите IP65 и технологијом независних ваздушних канала. Са јаким тимом за истраживање и развој и принципом оријентисаним ка тржишту, MIDA Power је посветио много труда и успешно развио високоефикасан SiC модул за пуњење од 40kW. Са запањујућом вршном ефикасношћу већом од 97% и супер широким опсегом улазног напона од 150VDC до 1000VDC, SiC модул за пуњење од 40kW испуњава скоро све светске стандарде улаза, а истовремено драматично штеди енергију. Са брзим растом броја пуњача, верује се да ће се SiC MOSFET-ови и MIDA Power 40kW SiC модул за пуњење све чешће користити у пуњачима који захтевају већу густину снаге у будућности.