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清洁能源、能源效率和电动汽车等全球趋势正在推动对新型功率半导体解决方案的需求。碳化硅可以通过从清洁资源中提供更多能源来应对其中的一些挑战。而目前我们工作和私人生活中周围的大多数应用都是基于硅(Si)。他们越来越多地呼吁提高效率、功率密度,并寻求克服硅性能限制的方法。

在某些应用中,临界点已经达到,这意味着用硅代替硅将在系统层面带来好处,例如系统尺寸减小和功率密度增加。CoolSiC™功率模块和分立器件不仅在产品特性和封装方面得到了优化。 当涉及到系统级别(在您的应用程序中)时,它们也确实发挥了重要作用。

过去几年中,基于 SiC 的功率半导体解决方案的使用呈现大幅增长。这一市场发展的驱动力是以下趋势:节能、缩小尺寸、系统集成和提高可靠性。

与基于硅 IGBT 的解决方案相比,采用CoolSiC™ MOSFET 后,在逆变器重量相同的情况下,串式逆变器的功率可翻倍。 CoolSiC™ 可将功率密度提高 2.5 倍,例如从 50 千瓦(Si)提高到 125 千瓦(SiC),而重量却不到 80 千克,这样两个安装人员就可以抬起它。此外,与硅解决方案相比,在高温下的效率降低幅度要小得多。您可以信赖最高效率超过 99%。

我们的CoolSiC™ MOSFET 650V 和 1200 V 可将损耗减少 50%,从而提供额外的能量。 由于电池组占储能系统总系统成本的大部分,因此从硅超结 MOSFET 更换为 CoolSiCTM MOSFET 可以在不增加电池尺寸的情况下额外增加约 2% 的能量。

太阳能和储能相结合,有效平衡了可再生能源领域的供需。

订阅此新闻通讯,了解英飞凌如何通过完整的系统解决方案、交钥匙合作伙伴关系、SiC 技术以及领先的功率 MOSFET 的广泛产品组合来应对最新趋势。

了解 1500 伏光伏系统的最新趋势以及 1500 伏光伏市场的综合解决方案。

英飞凌的 SiC MOSFET/二极管进一步提高了太阳能/ESS 应用中的系统效率。好奇想知道如何理解吗?那么观看这个视频就非常适合你。

我们创新、高效且获得专利的冷分割技术使我们能够用更少的材料生产出更多的晶圆,并产生更少的浪费。了解更多信息,请访问:www.infineon.com/sic

详细了解英飞凌的 SiC 太阳能技术!

太阳能系统中CoolSiC™的文档

CoolSiC™ MOSFET 为下一代伺服驱动器设计提供动力! 由于 SiC MOSFET 的电阻特性,并且伺服器的负载曲线完美匹配,与 Si IGBT 解决方案相比,损耗可减少高达 80%。在所有操作模式下,即使在与 IGBT 解决方案相同的 EMC 水平下,也可以实现开关损耗的降低。其结果是无风扇实施的最高效率和被动冷却潜力,节省了维护工作量和材料。驱动器还可以紧凑地集成在电机内或机器人中,不再需要复杂的布线。

本培训将向您介绍CoolSiC™如何帮助设计下一代伺服驱动器

观看此视频了解使用CoolSiC™ MOSFET 用于伺服驱动器的好处。

工业驱动器中CoolSiC™的文档

CoolSiC™ MOSFET 在相同的充电站和占地面积下将充电时间缩短了一半。 一个 1200 V SiC MOSFET 足以支持 800 V 的直流母线电压。由于开关位置的电压加倍,功率密度加倍可以使同类 Si 解决方案的元件数量减少 50%。由于 Coss 降低导致传导和开关损耗降低 50%,因此可以提高整体效率,从而降低冷却工作量。

本在线学习将向您展示CoolSiC™ MOSFET 的出现改进了充电桩行业,使电动汽车充电器更小、更快、更高效。

在本次网络研讨会上,您将深入了解我们全面的直流电动汽车充电产品组合,重点关注碳化硅及其对超快速电动汽车充电的重要贡献。

CoolSiC™在电动汽车充电中的应用文档

我们的CoolSiC™ MOSFET 可提供最高效率,并在在线 UPS 系统全天候运行中将能量损失减少一半。 可以减少散热器和过滤器,从而减小尺寸、占地面积和外壳。在高功率 UPS 中使用CoolSiC™ MOSFET 将在 5 年运行时间内改善总拥有成本 (TCO):通过达到最高效率和可靠性水平,您可以降低冷却要求并依靠保持较低的维护和维修成本。

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了解碳化硅为 UPS 系统等高功率转换器带来哪些好处。详细的应用示例将向您展示CoolSiC™如何帮助您的设计变得更加高效和紧凑,以及为什么这些是市场上 UPS 应用成功的关键因素。

电源
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物联网和人工智能数字化的加速要求服务器场和电信基础设施更快、更高效地处理不断增加的数据,同时保持较低的资本和运营支出。

英飞凌的CoolSiC™ MOSFET 650V 是您在简化的 SMPS 设计(例如 CCM 半桥图腾柱 PFC 和双相交错半桥 LLC)中节省 BOM 成本和实现最高 98% 效率水平的简单方法。

与硅基相比, CoolSiC™ MOSFET 在 100°C 时的导通电阻 (Ron) 提高了 30%,这使得CoolSiC™即使在 5G 小型电池等恶劣、无风扇和高温操作中也能完美适应。 转向CoolSiC™ MOSFET,实现易于使用、经济高效的设计,达到最高效率 (98%),与硅相比损耗减少 50%,功率密度加倍,同时提高服务器和电信 SMPS 设计的系统可靠性。

Steffen Metzger 博士解释了 650V CoolSiC™ MOSFET 的技术细节,并强调了它们为特定应用带来的好处。 此外,他还将 650 V CoolSiC™ MOSFET 与 GoolGaN ™和CoolMOS™以及它们在功率半导体领域中的各自定位进行了比较。

CoolSiC™在服务器和电信应用中的文档

用于 xEV 主逆变器的基于 SiC 的电力电子器件正在加速发展,在以高效率为关键的高档汽车领域尤其如此。电力传动系统中采用的 1200 V CoolSiC™ MOSFET 由于功率密度更高、冷却工作量更小且无源元件数量更少,可将系统尺寸缩小高达 80%。

尽管未来几年硅基解决方案仍将是市场主流,但 SiC 的发展势头强劲。最近的 WLTP 研究表明,在 800 V 电池系统中,基于 SiC 的主逆变器与硅基逆变器相比,续航里程可增加 5 - 10%。此外,与 Si IGBT 相比,SiC 在轻负载条件下表现出更低的传导损耗。越来越多的OEM采用SiC/Si共存拓扑结构,其中后轮驱动的主逆变器采用SiC,前轮驱动的次级逆变器采用硅,最终实现效率与成本的良好平衡。

汽车应用的尺寸自然受到限制,以提供更多的座舱舒适度和设计灵活性。这就提出了子系统集成的要求(例如由于车载充电器+HV-LV DCDC的广泛应用,所有电源开关应用都趋向于更高的功率密度。PFC 和 DC-DC 阶段的 OBC 效率提高了 1%,从而减少了客户的冷却工作量。

CoolSiC™汽车 MOSFET 可维持 800 V 系统,这是快速充电或高端汽车所必需的。

双向充电在亚洲很流行,这使得车载电池能够用作多种用途的存储(例如野营、智能电网、地震应急电源等)。坚固的CoolSiC™汽车 MOSFET 具有厚栅极氧化物设计,可实现最低的 FIT 率并在应用中具有最长的使用寿命。

用于汽车应用的CoolSiC™凭借其坚固、大型且可靠的汽车CoolSiC™器件半导体产品组合的卓越品质,英飞凌正在为碳高效电动汽车铺平道路。

您是否熟悉在双向充电器应用中使用CoolSiC™ MOSFET 以及英飞凌的双向 DC-DC 转换器参考板的好处? 敬请关注!

  • 区分英飞凌CoolSiC™解决方案在目标应用中的特性和优势,并确定英飞凌完全可扩展的CoolSiC™产品组合以满足汽车市场的转型
  • 解释碳化硅技术在汽车应用中日益普及的原因