Haberler
Haberler
SIC ve silikon bazlı IGBT'nin verimliliği ne kadar farklı?
2022-03-17 404

Son zamanlarda güç elektroniği çok popüler. Burada çeşitli malzemelerin bazı bakış açılarını sıralayacağım.


2022, Çin'de silisyum karbür kullanımı açısından çok önemli bir yıl, çünkü mevcut 800V sistemi birçok değişikliği beraberinde getirdi.Farklı seviyelerdeki farklar nelerdir? Bunları penye malzemelerine göre sizinle tartışmak istiyorum.

Öncelikle IGBT'den bahsedelim. Aslında, elektrikli araçlar alanında özellikle Infineon'a teşekkür etmek istiyoruz. Avrupalı otomobil şirketleri piyasaya girmeden önce, Nissan, Honda ve Toyota kendi teknolojileri etrafında invertörler geliştirdiler ve IGBT'nin soğutma ve yinelemeli teknolojisini temel aldılar; Tesla, SIC'yi piyasaya sürmeden önce, yüksek güçlü sürücü için tek tüplü IGBT kullanıyordu. Infineon, standart 6'sı 1 arada paketle IGBT ürettikten sonra, invertör geliştirmenin zorluğu büyük ölçüde azaldı.


▲Şekil 1. 1.IGBT'nin çeşitli kullanımları


Yüksek güçlü invertörün tasarımında Tesla'nın mühendisleri, bu cihazın gücünü artıran ayrık tek tüplü paralel bağlantı, yerleşik tek tüplü ısı dağıtımı ve soğutma teknolojisi ve güç lamine veri yolu teknolojisini benimsedi, ancak montaj süreci oldukça karmaşık.


▲Şekil 2. Tesla Tek Tüplü IGBT'nin Tasarımı

Bu nedenle yinelemede, Tesla, 400V ürünlerinde doğrudan SiC'yi kullanan ilk kişi oldu. Aşağıdaki şekilde gösterildiği gibi Cree tarafından verilen veri referansına göre:


Güç ve verimlilik:

▲Şekil 3. SiC ve IGBT güç ve akım yoğunluğuna göre karşılaştırıldığında


Elbette, invertörün verimliliğine bakılırsa, kıyaslama temel olarak parametre spesifikasyonlarına dayanmaktadır:


▲1. Motor, invertör ve araç parametrelerinin karşılaştırılması


Yani 400VSiC'nin getirdiği verimlilik sonraki birçok araç tarafından yakalanacak ve Lucid Air gibi bir araba da daha yüksek Mil/kWh'ye ulaşabilecek. Yani 400VSiC'nin getirdiği verimlilik birçok araç tarafından yakalanacak. sonraki araçlar ve Lucid Air gibi bir araba da daha yüksek Mil/kWh elde edebilir.


▲Şekil 4. Tüm aracın zamana göre enerji verimliliğine genel bakış


Aşağıdaki şekil dinamik özellikleri göstermektedir. UDDS ve HWFET kapsamındaki invertör verimliliği ile karşılaştırıldığında, burada hala %4 ile %7 arasında değişen bir dinamik fark vardır.


Açıklamalar: Bu veriler FEV tarafından yapılmıştır ve karşılaştırma için soyut veriler kullanılmıştır.


▲Şekil 5. 5.SiC ve silikon tabanlı IGBT arasındaki verimlilik farkı


Demek ki,Simülasyon seviyesi gerçek testle karşılaştırılabilir ve verimlilik açısından gerçekten büyük bir fark vardır..


▲Şekil 6. 6.SiC Ford Karşılaştırması


Bu anlamda %2’si şarj seviyesinde, %6’sı çalışma seviyesinde ve iki sistem arasındaki verimlilik farkı da %8 yani aynı büyük batarya için, özellikle 100-120kWh hızlı şarj olan batarya anlamına geliyor. %8 verimliliğe göre pilin net geliri 8-10kWh olarak ağırlıklandırılabilir; 0.8 yuan/Wh'ye göre karşılık gelen değer yaklaşık 6,400-8,000 yuan'dır.


Uzun vadede, büyük kapasiteli pillerin yüksek dayanıklılık ve yüksek verim elde edebilmesi için sadece maliyet avantajı değil, aynı zamanda SiC desteği de gereklidir.


▲Şekil 7. Silisyum Karbürün Verim Farkı





Yasal Uyarı: Bu makale "Otomotiv Elektronik Tasarımı"ndan kopyalanmıştır. Bu makale yalnızca yazarın kişisel görüşlerini temsil eder ve Sacco Micro ve sektörün görüşlerini temsil etmez. Fikri mülkiyet haklarının korunmasını desteklemek amacıyla yalnızca yeniden basılması ve paylaşılması içindir. Lütfen yeniden basarken orijinal kaynağı ve yazarını belirtin. Herhangi bir ihlal varsa, silmek için lütfen bizimle iletişime geçin.

Şirket Tel: +86-0755-83044319
Faks/faks:+86-0755-83975897
E-posta: 1615456225@qq.com
QQ: 332496225 Yönetici Qiu
Adres: Oda 809, Blok C, Zhantao Teknoloji Binası, No.1079 Minzhi Bulvarı, Longhua Yeni Bölgesi, Shenzhen

whatsapp

WhatsApp

Whatsapp:+8618073002950