在线观看www成人影院-在线观看www日本免费网站-在线观看www视频-在线观看操-欧美18在线-欧美1级

0
  • 聊天消息
  • 系統(tǒng)消息
  • 評論與回復(fù)
登錄后你可以
  • 下載海量資料
  • 學(xué)習(xí)在線課程
  • 觀看技術(shù)視頻
  • 寫文章/發(fā)帖/加入社區(qū)
會員中心
創(chuàng)作中心

完善資料讓更多小伙伴認識你,還能領(lǐng)取20積分哦,立即完善>

3天內(nèi)不再提示

Sun to Wheels:用 SiC 為可再生未來提供動力

康桃花 ? 來源:四川趙趙 ? 作者:四川趙趙 ? 2022-07-30 16:05 ? 次閱讀
加入交流群
微信小助手二維碼

掃碼添加小助手

加入工程師交流群

隨著世界朝著可持續(xù)、更綠色的未來邁進,許多國家正在減少化石燃料發(fā)電,轉(zhuǎn)而使用可再生能源。2010 年至 2020 年間,新的公用事業(yè)規(guī)模太陽能光伏 (PV) 項目的全球加權(quán)平均電力成本下降了 85%,陸上風電下降了 56%,海上風電下降了 48%。因此,可再生能源已成為幾乎所有國家增加能源產(chǎn)能的典型途徑,2010 年至 2020 年期間,包括離網(wǎng)在內(nèi)的累計光伏裝置的年復(fù)合增長率達到 34% 。1

這種增長將隨著提高能源效率的增加而繼續(xù)。國際可再生能源機構(gòu) (IRENA) 的一份報告稱,將全球變暖限制在 1.5?C 將需要每年減少 36.9 吉噸的 CO 2排放量,并建議將太陽能光伏發(fā)電量增加 444 吉瓦/年,風能發(fā)電量增加 248 吉瓦/年。到 2050 年。IRENA 估計,可再生能源和能源效率的顯著提高可以為實現(xiàn)目標減排貢獻不少于 25%,而通過交通等應(yīng)用的電氣化可以實現(xiàn)另外 20%。2

雖然對新型風力渦輪機設(shè)計和基于鈣鈦礦的太陽能電池的研究正在推動能量轉(zhuǎn)換效率的極限,但從發(fā)電到應(yīng)用可再生能源之間的功率半導(dǎo)體鏈不再需要成為從太陽到車輪的薄弱環(huán)節(jié)。如今,只需在能源連接、分配和存儲系統(tǒng)中將傳統(tǒng)半導(dǎo)體技術(shù)替換為碳化硅,就可以獲得巨大的尺寸、重量、功率和成本優(yōu)勢。

電力電子鏈的高效率

對于 5 至 15 kW 住宅單相和 30 至 100 kW 商用三相架構(gòu),太陽能電池板陣列用于增加電壓并減少連接和電纜中的 I 2 R 損耗。光伏陣列電壓通常被提升到穩(wěn)壓直流電,為儲能系統(tǒng) (ESS) 充電,這有助于克服太陽能發(fā)電典型的功率波動。穩(wěn)壓直流提供給逆變器進行直流/交流轉(zhuǎn)換,而最大功率點跟蹤 (MPPT) 控制器優(yōu)化面板上的負載以實現(xiàn)最高能效。

Wolfspeed 提供的 SiC 器件適合該電力電子鏈中的每個階段,以及從住宅到輕型商業(yè)到公用事業(yè)規(guī)模的應(yīng)用所需的功率水平。該公司的技術(shù)可幫助設(shè)計人員以更低的系統(tǒng)成本實現(xiàn)更高的系統(tǒng)級效率和功率密度——這些都是可再生能源市場的主要驅(qū)動因素(圖 1)。

直流/直流升壓

DC/DC 部分用于提升可變光伏面板電壓。通過用 Wolfspeed 的 SiC 模塊替換本節(jié)中用于串型逆變器的硅二極管MOSFET,設(shè)計人員可以將系統(tǒng)尺寸減小 70%,將系統(tǒng)效率提高 1%,同時將總體成本降低 30%。這是能夠使用更高開關(guān)頻率的直接結(jié)果,從而減少了電感器電容器濾波器和變壓器的尺寸、成本和封裝。

儲能系統(tǒng)

ESS 應(yīng)用通過滿足 DC/DC 升壓/MPPT、雙向有源前端和直流電池充電器中硅留下的系統(tǒng)要求差距,為從住宅到工業(yè)應(yīng)用的 SiC 實施提供了巨大的機會。

Wolfspeed 對其 SiC 解決方案的測試表明,系統(tǒng)效率提高了近 3%,功率密度提高了 50%,并且顯著降低了無源元件體積和無源 BOM 成本。

poYBAGLidniAfnNIAANGC18Vocw221.png

圖 1:Wolfspeed 提供適合電力電子鏈中每個階段的 SiC 器件,從 DC/DC 升壓到快速充電器——從太陽到車輪。

從 3.3 kV 到 20+ kV 的中高壓 (MV/HV) SiC MOSFET 模塊開辟了多個現(xiàn)有和新興應(yīng)用空間,包括并網(wǎng)逆變器、增壓器和牽引。

并網(wǎng)光伏逆變器

借助中壓/高壓 SiC 器件,這些逆變器可以將太陽能發(fā)電場直接連接到電網(wǎng),從而消除電力電子鏈中笨重、昂貴且有損耗的變壓器。這降低了光伏發(fā)電系統(tǒng)的安裝、運營和場地成本。

例如,這樣的 2-MVA 并網(wǎng)逆變器系統(tǒng)將包括以 40 kHz 運行的 Wolfspeed 1,700-V SiC 半橋模塊、40 kHz 的較小中頻變壓器和 10 kHz 的 Wolfspeed 10-kV SiC 模塊. 不包括變壓器,它的重量不到 1,000 磅,并實現(xiàn)超過 98% 的 CEC 效率。

直流快充

傳統(tǒng)的快速充電器通常使用低頻變壓器,這會使整個系統(tǒng)重量增加數(shù)千磅。這種類型的 500-kVA 系統(tǒng)將是一個 5,190 升、3,537-kg 的充電器,功率損耗大于 28-kW。

基于 Wolfspeed 的 6.5-kV SiC 和 >20-kHz 固態(tài)變壓器的現(xiàn)代 500-kVA 快速充電器是一個 1,298 升、530 公斤的系統(tǒng),功率損耗為 11.25 千瓦。因此,基于 SiC 的直流快速充電器可以在不到 4 分鐘的時間內(nèi)實現(xiàn)完全充電,系統(tǒng)體積小 >75%,重量輕 >85%,損耗降低 >60%,成本降低 >40%。

牽引力和機動性

MV/HV SiC 模塊可以將運輸?shù)哪耆剂舷慕档?1% 到 4%,并且在重型設(shè)備的驅(qū)動系統(tǒng)中,可以顯著節(jié)省驅(qū)動系統(tǒng)、冷卻和布線。

滿足廣泛應(yīng)用范圍的額定值

Wolfspeed 提供涵蓋業(yè)界最廣泛應(yīng)用功率規(guī)模的 SiC 分立器件和模塊(圖 2)。該公司的 MV/HV 解決方案,額定從 3.3-kV LM3 模塊到 6.5-kV MM3 和 10-kV XHV-9 模塊,可滿足上述應(yīng)用的廣泛電壓、電流和隔離要求。

pYYBAGLidoSAIqdQAANfNoC_28k519.png

圖 2:Wolfspeed 的 SiC 產(chǎn)品組合為可再生能源應(yīng)用提供了從不到 2 kW 到兆瓦級的功率可擴展性。

作為市場份額最大且不斷增長的垂直整合型 SiC 供應(yīng)商,Wolfspeed 擁有超過 30 年的經(jīng)驗,數(shù)百萬個 MOSFET 和二極管在該領(lǐng)域運行數(shù)萬億小時。

要與專家討論 SiC 技術(shù)的優(yōu)勢以及最適合您應(yīng)用的設(shè)備,請聯(lián)系 Wolfspeed。

參考

1弗勞恩霍夫太陽能系統(tǒng)研究所。(2022 年)。“光伏報告。” bit.ly/393k3eo

2國際可再生能源署。(2022 年)。“2022 年世界能源轉(zhuǎn)型展望”。國際標準書號:978-92-9260-429-5。bit.ly/3x4Stpb

poYBAGLidZOAaxBhAACXleVD9Lw701.jpg


審核編輯 黃昊宇

聲明:本文內(nèi)容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網(wǎng)站授權(quán)轉(zhuǎn)載。文章觀點僅代表作者本人,不代表電子發(fā)燒友網(wǎng)立場。文章及其配圖僅供工程師學(xué)習(xí)之用,如有內(nèi)容侵權(quán)或者其他違規(guī)問題,請聯(lián)系本站處理。 舉報投訴
  • 半導(dǎo)體
    +關(guān)注

    關(guān)注

    335

    文章

    28847

    瀏覽量

    236569
  • SiC
    SiC
    +關(guān)注

    關(guān)注

    31

    文章

    3215

    瀏覽量

    64974
  • 碳化硅
    +關(guān)注

    關(guān)注

    25

    文章

    3059

    瀏覽量

    50369
收藏 人收藏
加入交流群
微信小助手二維碼

掃碼添加小助手

加入工程師交流群

    評論

    相關(guān)推薦
    熱點推薦

    欣旺達動力亮相2025年波蘭國際可再生能源展覽會

    日前,第 27 屆ENEX波蘭國際可再生能源展覽會在波蘭凱爾采隆重啟幕,作為東歐地區(qū)最有影響力的能源展會之一,吸引來自全球各地儲能上下游廠商參與。欣旺達動力攜全系列儲能電芯產(chǎn)品亮相本屆展會,并帶來了儲能系統(tǒng)等解決方案。
    的頭像 發(fā)表于 03-05 09:21 ?533次閱讀

    上能電氣助力印度975MW可再生能源電站并網(wǎng)

    近日,位于印度安得拉邦的975MW可再生能源電站正式并網(wǎng),上能電氣提供606MW光伏逆變器。作為上能電氣持續(xù)深耕印度市場的又一顯著成績,電站將進一步提升當印度地區(qū)的清潔能源使用比例,加速推動當?shù)鼐G色能源轉(zhuǎn)型。
    的頭像 發(fā)表于 02-14 10:51 ?419次閱讀

    電源濾波器在可再生能源系統(tǒng)中的應(yīng)用有哪些特殊考慮

    可再生能源系統(tǒng)中,電源濾波器需應(yīng)對間歇性能源、復(fù)雜環(huán)境、諧波問題及大容量需求,確保電能平穩(wěn)輸送,保障能源系統(tǒng)順暢運行,助力綠色未來
    的頭像 發(fā)表于 02-07 16:15 ?369次閱讀
    電源濾波器在<b class='flag-5'>可再生</b>能源系統(tǒng)中的應(yīng)用有哪些特殊考慮

    變壓器在可再生能源中的應(yīng)用

    變壓器在可再生能源中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在電力傳輸、轉(zhuǎn)換和分配等關(guān)鍵環(huán)節(jié),是推動可再生能源高效利用和能源轉(zhuǎn)型的重要設(shè)備。以下是對變壓器在可再生能源中應(yīng)用的分析: 一、可再生能源輸電 升壓與降
    的頭像 發(fā)表于 02-06 15:25 ?613次閱讀

    光熱發(fā)電在可再生能源中的應(yīng)用

    隨著全球能源危機的加劇和環(huán)境污染問題的日益嚴重,可再生能源的開發(fā)和利用越來越受到重視。太陽能作為可再生能源的重要組成部分,因其清潔、無污染、可再生等優(yōu)點而備受關(guān)注。光熱發(fā)電技術(shù),作為一種將太陽能轉(zhuǎn)換
    的頭像 發(fā)表于 01-20 18:02 ?833次閱讀

    升壓變壓器在可再生能源中的應(yīng)用

    升壓變壓器在可再生能源中的應(yīng)用至關(guān)重要,主要體現(xiàn)在以下幾個方面: 一、可再生能源輸電 可再生能源發(fā)電廠(如風電場和太陽能光伏電站)產(chǎn)生的電能通常是交流電,且電壓較低,但為了滿足遠距離輸電和高效利用
    的頭像 發(fā)表于 01-07 10:14 ?565次閱讀

    未來電力電子在可再生能源中的發(fā)展

    先進電力電子技術(shù)在可再生能源的整合中起著戰(zhàn)略性作用。想想先進的半導(dǎo)體和電力轉(zhuǎn)換器,它們能夠有效地將可再生能源融入現(xiàn)代電網(wǎng)中。電力電子對于有效管理替代能源來源所產(chǎn)生的能量至關(guān)重要。這些系統(tǒng)允許將直接
    的頭像 發(fā)表于 12-16 10:46 ?731次閱讀
    <b class='flag-5'>未來</b>電力電子在<b class='flag-5'>可再生</b>能源中的發(fā)展

    變頻電源在可再生能源中的應(yīng)用

    隨著全球能源危機的加劇和環(huán)境污染問題的日益嚴重,可再生能源的開發(fā)和利用受到了廣泛關(guān)注。作為可再生能源系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)之一,變頻電源技術(shù)在提高能源效率、降低成本和減少環(huán)境污染方面發(fā)揮著重要作用。 變頻
    的頭像 發(fā)表于 12-04 10:10 ?575次閱讀

    核電站與可再生能源比較

    一、能源來源與環(huán)境影響 能源來源 核電站:核電站利用核裂變產(chǎn)生的能量發(fā)電。核燃料主要來源于鈾礦,這是一種有限的自然資源。 可再生能源:可再生能源包括太陽能、風能、水能、生物質(zhì)能等,它們來源于自然界
    的頭像 發(fā)表于 11-29 14:54 ?1131次閱讀

    安森美封裝技術(shù)進階,解鎖SiC性能上限

    隨著全球?qū)?b class='flag-5'>可再生能源和清潔電力系統(tǒng)的需求不斷增長,光儲充一體化市場實現(xiàn)能源的高效利用和優(yōu)化配置提供了創(chuàng)新解決方案。在此趨勢引領(lǐng)下,碳化硅(SiC)產(chǎn)業(yè)生態(tài)正迅速發(fā)展,逐漸成為替代傳統(tǒng)
    的頭像 發(fā)表于 11-14 09:58 ?623次閱讀
    安森美封裝技術(shù)進階,解鎖<b class='flag-5'>SiC</b>性能上限

    儲能PCS在可再生能源中的應(yīng)用

    隨著全球能源危機的加劇和環(huán)境污染問題的日益嚴重,可再生能源的開發(fā)和利用越來越受到重視。太陽能、風能等可再生能源因其清潔、可再生的特點,成為替代傳統(tǒng)化石能源的重要選擇。然而,這些能源的間歇性和不穩(wěn)定性
    的頭像 發(fā)表于 10-30 10:19 ?1429次閱讀

    如何通過第八代IGBT技術(shù)推動可再生能源的未來?

    絕緣柵雙極晶體管(IGBT)技術(shù)對于高功率應(yīng)用中的高效率至關(guān)重要,特別是在阻斷電壓超過600V的情況下。可再生能源領(lǐng)域,如光伏(PV)和儲能系統(tǒng)(ESS),在應(yīng)對全球變暖方面取得了顯著增長,推動
    的頭像 發(fā)表于 09-06 11:39 ?1031次閱讀
    如何通過第八代IGBT技術(shù)推動<b class='flag-5'>可再生</b>能源的<b class='flag-5'>未來</b>?

    什么是可再生能源?可再生能源的類型有哪些?

    根據(jù)定義,可再生能源來自不斷補充的過程或來源。這些包括太陽能、風能、地熱能和水力發(fā)電等。
    的頭像 發(fā)表于 09-06 09:54 ?2862次閱讀

    TE Connectivity 去“碳”路,去助力可再生能源電力系統(tǒng)

    近期公布的《 “十四五” 可再生能源發(fā)展規(guī)劃》指出,中國可再生能源將進入高質(zhì)量躍升發(fā)展新階段,將為實現(xiàn)碳達峰碳中和目標提供重要支撐。今天,我將為大家分享 TE Connectivity (以下簡稱“TE”) 如何以先進和可靠的連
    的頭像 發(fā)表于 08-15 09:45 ?570次閱讀

    創(chuàng)新型儲能系統(tǒng):混凝土電池能否未來提供動力

    目前,世界各國都設(shè)定了在未來幾十年內(nèi)達到零碳排放的目標。然而,可再生能源資源往往不穩(wěn)定,太陽照射的時間不固定,風速也并不總是在需要時增強。隨著可再生能源的快速增長,一個基本問題隨之而來:如何將這些
    的頭像 發(fā)表于 08-13 12:00 ?775次閱讀
    創(chuàng)新型儲能系統(tǒng):混凝土電池能否<b class='flag-5'>為</b><b class='flag-5'>未來</b><b class='flag-5'>提供</b><b class='flag-5'>動力</b>
    主站蜘蛛池模板: 中文字幕一区二区三区四区五区 | 91寡妇天天综合久久影院 | 在线最新版www资源网 | 午夜精品久久久久久91 | 成人夜色视频网站在线观看 | 黄色大片视频在线观看 | 欧美区在线 | 日本黄色录像视频 | 精品欧美一区二区三区 | 国产精品亚洲一区二区三区在线播放 | 人人干97| 欧美黄色大片免费 | 亚洲欧洲日韩综合 | 日本一卡二卡≡卡四卡精品 | 99午夜高清在线视频在观看 | 久久水蜜桃网 | 性欧美xxxx视频在线观看 | 天天干天天射天天爽 | se综合 | 免费一级欧美片在线观看 | 九色综合久久综合欧美97 | 免费观看四虎精品国产永久 | jlzzjlzzjlzz亚洲女 | 日本三级香港三级三级人!妇久 | 四虎4444hu4影视最新地址 | 久久精品夜夜夜夜夜久久 | 综合视频网 | 夜夜操狠狠操 | 色妞网站| 色片在线| 亚洲aaaa级特黄毛片 | 午夜精品免费 | 三级视频网站在线观看播放 | 操美女免费网站 | 精品国产麻豆免费人成网站 | 777kkk亚洲综合欧美色老头 | 欧美a免费 | 噜噜噜噜影院 | 精品国产理论在线观看不卡 | 又粗又长又大又黄的日本视频 | 色综合成人网 |