تكنولوجيا ريتش باور

دليل اختيار وحدة طاقة SiC بقدرة 1200 فولت و800 أمبير لعاكسات السيارات الكهربائية وأنظمة تخزين الطاقة

1 مقدمة

مع تطور منصات السيارات الكهربائية بجهد 800 فولت، وأنظمة تخزين الطاقة PCS، وعاكسات الطاقة الصناعية عالية القدرة، أصبحت وحدات الطاقة من نوع SiC بجهد 1200 فولت مكونات أساسية لأنظمة إلكترونيات الطاقة عالية الكفاءة.

مقارنة بوحدات IGBT التقليدية، توفر ترانزستورات SiC MOSFET المزايا التالية:

• جهد حجب أعلى

• خسائر تبديل أقل

• تردد تبديل أعلى

• كثافة طاقة أعلى

• متطلبات تبريد نظام أقل

يشمل الموردون الرئيسيون لوحدات SiC على مستوى العالم:

• شركة Infineon Technologies

• شركة ROHM Semiconductor

• شركة Wolfspeed

• شركة onsemi

في الوقت نفسه، قامت الشركة المصنعة الصينية RUILIN SEMI، استجابة لطلبات العملاء، بإطلاق وحدة طاقة SiC بقدرة 1200 فولت و800 أمبير لأنظمة العاكسات عالية القدرة. مقارنة الأداء مع العمالقة الدوليين:

[صورة مقارنة: RL800N1200A مقابل Infineon و ROHM و Wolfspeed و Onsemi]

2 التطبيقات النموذجية لوحدات SiC بجهد 1200 فولت

تستخدم وحدات SiC بجهد 1200 فولت بشكل أساسي في الأنظمة التالية:

• عاكس جر السيارات الكهربائية: متطلبات الطاقة لمنصات السيارات الكهربائية بجهد 800 فولت تتراوح عادة من 150 كيلوواط إلى 500 كيلوواط.

• نظام تحويل الطاقة (PCS) لتخزين الطاقة: قدرات نموذجية لأنظمة PCS: 250 كيلوواط، 500 كيلوواط، 1 ميجاواط.

• محركات صناعية: نطاق القدرة من 100 كيلوواط إلى 800 كيلوواط.

• عاكسات الطاقة الشمسية / طاقة الرياح: كفاءة عالية (>98%).

3 معلمات الاختيار الرئيسية

4 مقارنة سوق وحدات SiC بجهد 1200 فولت

فيما يلي مقارنة بين وحدات SiC السائدة حالياً:

يتضح مما سبق أن: وحدات SiC من فئة 800 أمبير لا تزال نادرة نسبياً، وهي تعتبر منتجات منصات عالية القدرة.

5 نظرة عامة على وحدة SiC من RUILIN SEMI بقدرة 1200 فولت و800 أمبير

تتميز وحدة طاقة SiC RL800N1200A التي أطلقتها شركة RUILIN بما يلي:

• قدرة تيار عالية: تيار مقنن يبلغ 800 أمبير، مناسب للمركبات الكهربائية الثقيلة، وأنظمة PCS عالية القدرة، والعاكسات الصناعية.

• كفاءة عالية: تتيح تقنية SiC MOSFET فقدان تبديل أقل وتردد تبديل أعلى، مما يحقق كفاءة نظام تصل إلى 98%+.

• تشغيل في درجات حرارة عالية: أقصى درجة حرارة للمفترق تبلغ 175 درجة مئوية، مما يوفر موثوقية أعلى وتصميم تبريد أبسط.

6 قدرة النظام

في ظل ظروف جهد ناقل تيار مستمر 800 فولت، تكون قدرة النظام التقريبية كالتالي:

لذلك، فإن وحدة SiC بقدرة 800 أمبير أكثر ملاءمة لـ:

• الشاحنات الكهربائية

• شاحنات الهيدروجين

• أنظمة تخزين الطاقة الكبيرة PCS

7 هيكل الحزمة

الحزم الشائعة لوحدات SiC بجهد 1200 فولت:

• نصف جسر (Half Bridge): المزايا: تصميم عاكس مرن، سهولة التوصيل المتوازي.

• ستة في حزمة واحدة (Six Pack): المزايا: نظام عاكس مدمج.

تتبنى RUILIN SEMI هيكل وحدة HPD (HybridPACK Drive) عالي التيار، وهو مناسب لتصميم العاكسات عالية القدرة.

[صورة: وحدة RL800N1200A فقط - لريتش باور]

8 مزايا وحدات SiC عالية التيار

توفر الوحدات عالية التيار الفوائد التالية:

• كثافة طاقة أعلى: تقلل عدد الوحدات المطلوبة.

• تكلفة نظام أقل: تقلل من الحاجة إلى قضبان التوصيل، ومكونات التبريد، ودوائر تشغيل البوابة.

• تصميم عاكس مبسط: نظام أكثر إحكاماً.

  
  

9 الاستنتاج

مع تطور السيارات الكهربائية بجهد 800 فولت وأنظمة تخزين الطاقة، أصبحت وحدات الطاقة SiC بجهد 1200 فولت الأجهزة شبه الموصلة الرئيسية السائدة.

مقارنة بالوحدات التقليدية بقدرة 600 أمبير:

• تقدم وحدة RUILIN SEMI RL800N1200A قدرة تيار أعلى وقدرة نظام أعلى.

• وهي مناسبة لـ:

  • عاكسات جر السيارات الكهربائية

  • أنظمة تخزين الطاقة PCS

  • المحركات الصناعية عالية القدرة

ستصبح وحدات SiC عالية التيار حلاً مهماً لأنظمة إلكترونيات الطاقة من الجيل التالي. تلتزم شركة Richpower Technology، بصفتها الموزع الرئيسي لها، بتقديم منتجات صناعية متميزة للعملاء، وتوفير منتجات وحلول تقنية ناضجة ومستقرة، وخلق قيمة لكل من الشركة المصنعة والعملاء. إذا كنت مهتماً بمعرفة المزيد، يرجى الاتصال بموظفي المبيعات لدينا.