Farasi mzuri anastahili tandiko nzuri! Ili kuongeza kikamilifu faida za vifaa vya SiC, ni muhimu pia kuunganisha mfumo wa mzunguko na capacitors zinazofaa. Kuanzia udhibiti mkuu wa magari ya umeme hadi hali mpya za nishati mpya kama vile vibadilishaji umeme vya photovoltaic, vidhibiti vya filamu vinakuwa maarufu polepole, na soko linahitaji bidhaa za gharama ya juu kwa haraka.
Hivi majuzi, Shanghai Yongming Electronic Co., Ltd. ilizindua vidhibiti vya filamu vya usaidizi vya DC, ambavyo vina faida nne bora zinazozifanya zifae IGBT za kizazi cha saba za Infineon. Pia husaidia kushughulikia changamoto za uthabiti, kuegemea, uboreshaji mdogo, na gharama katika mifumo ya SiC.
Vidhibiti vya filamu hufikia karibu 90% ya kupenya katika programu kuu za viendeshi. Kwa nini SiC na IGBT wanazihitaji?
Katika miaka ya hivi majuzi, kutokana na maendeleo ya haraka ya tasnia mpya za nishati kama vile kuhifadhi nishati, kuchaji, na magari ya umeme (EVs), mahitaji ya vidhibiti vya DC-Link yamekuwa yakiongezeka kwa kasi. Kwa ufupi, vidhibiti vya DC-Link hufanya kazi kama vihifadhi katika saketi, kufyonza mikondo ya mapigo ya juu kutoka mwisho wa basi na kulainisha volteji ya basi, hivyo kulinda swichi za IGBT na SiC MOSFET kutokana na mikondo ya mipigo ya juu na athari za voltage za muda mfupi.
Kwa kawaida, capacitors ya alumini electrolytic hutumiwa katika maombi ya usaidizi wa DC. Hata hivyo, pamoja na voltage ya basi ya magari mapya ya nishati kuongezeka kutoka 400V hadi 800V na mifumo ya photovoltaic kuelekea 1500V na hata 2000V, mahitaji ya capacitor ya filamu yanaongezeka kwa kiasi kikubwa.
Takwimu zinaonyesha kuwa mwaka wa 2022, uwezo uliowekwa wa inverters za gari za umeme kulingana na capacitors za filamu za DC-Link zilifikia vitengo milioni 5.1117, uhasibu kwa 88.7% ya jumla ya uwezo uliowekwa wa udhibiti wa umeme. Kampuni zinazoongoza za udhibiti wa kielektroniki kama vile Fudi Power, Tesla, Inovance Technology, Nidec, na Wiran Power zote zinatumia vidhibiti vya filamu vya DC-Link katika vibadilishaji viingilio vyao vya kuendesha gari, kwa uwiano wa uwezo uliosakinishwa wa hadi 82.9%. Hii inaonyesha kuwa vidhibiti vya filamu vimechukua nafasi ya vidhibiti vya umeme kama njia kuu katika soko la kuendesha umeme.
Hii ni kwa sababu upinzani wa juu wa voltage ya capacitors ya alumini electrolytic ni takriban 630V. Katika matumizi ya nishati ya juu na ya juu zaidi ya 700V, vidhibiti vingi vya kielektroniki vinahitaji kuunganishwa kwa mfululizo na sambamba ili kukidhi mahitaji ya matumizi, ambayo huleta upotevu wa ziada wa nishati, gharama ya BOM na masuala ya kutegemewa.
Karatasi ya utafiti kutoka Chuo Kikuu cha Malesia inaonyesha kuwa kapacita za elektroliti kwa kawaida hutumiwa katika kiunganishi cha DC cha vibadilishaji vibadilishaji vya umeme vya silicon IGBT, lakini kuongezeka kwa volteji kunaweza kutokea kwa sababu ya upinzani wa juu wa mfululizo sawa (ESR) wa capacitors za elektroliti. Ikilinganishwa na suluhu za IGBT zenye msingi wa silicon, MOSFET za SiC zina masafa ya juu zaidi ya kubadili, na kusababisha amplitudes ya juu ya kuongezeka kwa voltage katika kiungo cha DC cha vibadilishaji vya nusu-daraja. Hili linaweza kusababisha uharibifu wa utendakazi wa kifaa au hata uharibifu, kwa vile marudio ya resonant ya capacitors electrolytic ni 4kHz pekee, haitoshi kunyonya ripple ya sasa ya vibadilishaji vya SiC MOSFET.
Kwa hivyo, katika programu za DC zilizo na mahitaji ya juu ya kuegemea, kama vile vibadilishaji vibadilishaji vya gari la umeme na vibadilishaji vya picha, viboreshaji vya filamu huchaguliwa kwa kawaida. Ikilinganishwa na vibanishi vya kielektroniki vya alumini, faida zake za utendakazi ni pamoja na upinzani wa juu wa volteji, ESR ya chini, hakuna polarity, utendakazi thabiti zaidi, na maisha marefu, kuwezesha muundo wa mfumo unaotegemewa zaidi na upinzani mkali wa ripple.
Zaidi ya hayo, kutumia capacitors filamu katika mfumo inaweza kurudia kuongeza high-frequency, faida ya chini hasara ya SiC MOSFETs, kwa kiasi kikubwa kupunguza ukubwa na uzito wa vipengele passiv (inductors, transfoma, capacitors) katika mfumo. Kulingana na utafiti wa Wolfspeed, kigeuzio cha silicon cha 10kW cha IGBT kinahitaji capacitors 22 za alumini electrolytic, ambapo kibadilishaji cha 40kW SiC kinahitaji tu capacitor 8 za filamu, na kupunguza sana eneo la PCB.
YMIN Yazindua Viwezeshaji Vipya vya Filamu vyenye Faida Nne Kuu za Kusaidia Sekta Mpya ya Nishati
Ili kushughulikia mahitaji ya haraka ya soko, YMIN imezindua hivi karibuni mfululizo wa MDP na MDR wa vidhibiti vya filamu vya usaidizi vya DC. Kwa kutumia michakato ya hali ya juu ya utengenezaji na nyenzo za ubora wa juu, vidhibiti hivi vinaendana kikamilifu na mahitaji ya uendeshaji ya SiC MOSFETs na IGBT zenye msingi wa silicon kutoka kwa viongozi wa kimataifa wa semiconductor kama vile Infineon.
Vidhibiti vya filamu vya YMIN's MDP na MDR mfululizo vina vipengele kadhaa vinavyojulikana: upinzani wa chini wa mfululizo sawa (ESR), voltage ya juu iliyokadiriwa, sasa ya chini ya uvujaji, na utulivu wa juu wa joto.
Kwanza, vidhibiti vya filamu vya YMIN vina muundo wa chini wa ESR, unaopunguza kwa ufanisi mkazo wa voltage wakati wa kubadili SiC MOSFET na IGBT zenye msingi wa silicon, na hivyo kupunguza upotevu wa capacitor na kuboresha ufanisi wa mfumo kwa ujumla. Zaidi ya hayo, capacitors hizi zina voltage ya juu iliyopimwa, yenye uwezo wa kuhimili hali ya juu ya voltage na kuhakikisha uendeshaji wa mfumo imara.
Mfululizo wa MDP na MDR wa vidhibiti vya filamu vya YMIN hutoa safu za uwezo za 5uF-150uF na 50uF-3000uF, na safu za voltage za 350V-1500V na 350V-2200V, mtawalia.
Pili, vidhibiti vya hivi punde zaidi vya filamu vya YMIN vina uvujaji mdogo wa sasa na uthabiti wa halijoto ya juu. Katika kesi ya mifumo ya kudhibiti umeme ya gari la umeme, ambayo kwa kawaida ina nguvu ya juu, uzalishaji wa joto unaosababishwa unaweza kuathiri kwa kiasi kikubwa muda wa maisha na uaminifu wa capacitors za filamu. Ili kukabiliana na hili, mfululizo wa MDP na MDR kutoka YMIN hujumuisha nyenzo za ubora wa juu na mbinu za juu za utengenezaji ili kuunda muundo wa joto ulioboreshwa kwa capacitors. Hii inahakikisha utendaji thabiti hata katika mazingira ya joto la juu, kuzuia uharibifu wa thamani ya capacitor au kushindwa kutokana na kupanda kwa joto. Zaidi ya hayo, capacitors hizi zina muda mrefu wa maisha, kutoa msaada wa kuaminika zaidi kwa mifumo ya umeme ya nguvu.
Tatu, vidhibiti vya mfululizo wa MDP na MDR kutoka YMIN vina saizi ndogo na msongamano mkubwa wa nishati. Kwa mfano, katika mifumo ya kuendesha umeme ya 800V, mwelekeo ni kutumia vifaa vya SiC ili kupunguza ukubwa wa capacitors na vipengele vingine vya passive, hivyo kukuza miniaturization ya udhibiti wa elektroniki. YMIN imetumia teknolojia bunifu ya utengenezaji wa filamu, ambayo sio tu huongeza ujumuishaji wa jumla wa mfumo na ufanisi lakini pia hupunguza ukubwa na uzito wa mfumo, na hivyo kuimarisha uwezo wa kubebeka na kunyumbulika wa vifaa.
Kwa ujumla, mfululizo wa capacitor wa filamu wa YMIN wa DC-Link unatoa uboreshaji wa 30% katika uwezo wa kuhimili dv/dt na ongezeko la 30% la muda wa kuishi ikilinganishwa na vidhibiti vingine vya filamu kwenye soko. Hii haitoi tu kuegemea bora kwa saketi za SiC/IGBT lakini pia inatoa ufanisi bora wa gharama, kushinda vizuizi vya bei katika utumiaji ulioenea wa capacitors za filamu.
Kama mwanzilishi wa tasnia, YMIN imehusika kwa kina katika uwanja wa capacitor kwa zaidi ya miaka 20. Vipitishio vyake vya voltage ya juu vimetumika kwa uthabiti katika sehemu za hali ya juu kama vile onboard OBC, marundo ya kuchaji nishati mpya, vibadilishaji umeme vya picha, na roboti za viwandani kwa miaka mingi. Kizazi hiki kipya cha bidhaa za capacitor za filamu hutatua changamoto mbalimbali katika udhibiti wa mchakato wa uzalishaji wa capacitor ya filamu na vifaa, imekamilisha uthibitisho wa kuaminika na makampuni ya biashara ya kimataifa, na kufikia matumizi makubwa, kuthibitisha kuegemea kwa bidhaa kwa wateja wakubwa. Katika siku zijazo, YMIN itaongeza mkusanyiko wake wa kiufundi wa muda mrefu ili kusaidia maendeleo ya haraka ya sekta ya nishati mpya yenye kutegemewa kwa juu na bidhaa za gharama nafuu za capacitor.
Kwa habari zaidi, tafadhali tembeleawww.ymin.cn.
Muda wa kutuma: Jul-07-2024