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                             Leitfaden zur Auswahl von 1200V 800A SiC-Leistungsmodulen für EV-Wechselrichter und Energiespeichersysteme

1 Einleitung

Mit der Entwicklung von 800V-Elektrofahrzeugplattformen, Energiespeicher-PCS und industriellen Hochleistungswechselrichtern sind 1200V-SiC-Leistungsmodule zu Kernkomponenten für hocheffiziente leistungselektronische Systeme geworden.

Im Vergleich zu herkömmlichen IGBT-Modulen bieten SiC-MOSFETs:

• Höhere Sperrspannung

• Geringere Schaltverluste

• Höhere Schaltfrequenz

• Höhere Leistungsdichte

• Geringere Kühlanforderungen

Zu den weltweit führenden Anbietern von SiC-Modulen gehören:

• Infineon Technologies

• ROHM Semiconductor

• Wolfspeed

• onsemi

Gleichzeitig hat der chinesische Hersteller RUILIN SEMI auf Kundenwunsch ein 1200V 800A SiC-Leistungsmodul für Hochleistungs-Wechselrichtersysteme auf den Markt gebracht. Leistungsvergleich mit den internationalen Größen:

2 Typische Anwendungen von 1200V-SiC-Modulen

1200V-SiC-Module werden hauptsächlich in folgenden Systemen eingesetzt:

• EV-Traktionswechselrichter: Leistungsanforderungen für 800V-Elektrofahrzeugplattformen typischerweise zwischen 150 kW und 500 kW.

• Energiespeicher-PCS: Typische PCS-Leistungen: 250 kW, 500 kW, 1 MW.

• Industrieller Motorantrieb: Leistungsbereich von 100 kW bis 800 kW.

• Solar-/Windwechselrichter: Hoher Wirkungsgrad (>98%).

• 
  

3 Wichtige Auswahlparameter

4 Marktvergleich von 1200V-SiC-Modulen

Nachfolgend ein Vergleich gängiger SiC-Module:

Es ist ersichtlich, dass:
SiC-Module der 800A-Klasse noch relativ selten sind und zu Hochleistungsplattformprodukten gehören.

5 Übersicht über das RUILIN SEMI 1200V 800A SiC-Modul

Das von RUILIN eingeführte SiC-Leistungsmodul RL800N1200A zeichnet sich durch folgende Merkmale aus:

• Hohe Stromtragfähigkeit: Nennstrom von 800A, geeignet für schwere EVs, Hochleistungs-PCS und industrielle Wechselrichter.

• Hoher Wirkungsgrad: Die SiC-MOSFET-Technologie ermöglicht geringere Schaltverluste und höhere Schaltfrequenzen, wodurch ein Systemwirkungsgrad von 98%+ erreicht wird.

• Hochtemperaturbetrieb: Maximale Sperrschichttemperatur von 175°C, was höhere Zuverlässigkeit und einfachere Kühlungsauslegung bietet.

• 
  

6 Systemleistungsfähigkeit

Bei einer 800V-Gleichstrom-Zwischenkreisspannung ergibt sich eine ungefähre Systemleistung von:

Daher ist das 800A-SiC-Modul besser geeignet für:

• Elektro-Lkw

• Wasserstoff-Lkw

• Große Energiespeicher-PCS

7 Gehäusestruktur

Übliche Gehäuse für 1200V-SiC-Module:

• Halbbrücke: Vorteile: flexible Wechselrichterauslegung, einfache Parallelschaltung.

• Sechspack: Vorteile: kompaktes Wechselrichtersystem.

RUILIN SEMI verwendet eine Hochstrom-HPD-Modulstruktur (HybridPACK Drive), geeignet für die Auslegung von Hochleistungswechselrichtern.

8 Vorteile von Hochstrom-SiC-Modulen

Hochstrommodule bieten folgende Vorteile:

• Höhere Leistungsdichte: Reduzierung der benötigten Modulanzahl.

• Geringere Systemkosten: Reduzierung von Stromschienen, Kühlkomponenten und Gate-Treibern.

• Vereinfachte Wechselrichterauslegung: Kompakteres System.

9 Schlussfolgerung

Mit der Entwicklung von 800V-Elektrofahrzeugen und Energiespeichersystemen werden 1200V-SiC-Leistungsmodule zu den vorherrschenden Leistungsbauelementen.

Im Vergleich zu herkömmlichen 600A-Modulen:

Das RUILIN SEMI RL800N1200A bietet eine höhere Stromtragfähigkeit und eine höhere Systemleistung.

Es ist geeignet für:

• EV-Traktionswechselrichter

• Energiespeicher-PCS

• Industrielle Hochleistungsantriebe

Hochstrom-SiC-Module werden zu einer wichtigen Lösung für leistungselektronische Systeme der nächsten Generation. Richpower Technology, als deren Hauptdistributor, engagiert sich dafür, hervorragende Produkte der Branche an Kunden zu bringen, ausgereifte und stabile Produkte sowie technische Lösungen bereitzustellen und Mehrwert für Hersteller und Kunden zu schaffen. Bei Interesse an weiteren Informationen wenden Sie sich bitte an unser Vertriebsteam.