AMEYA360报道：碳化硅最大限度提高可再生能源系统
发布时间：2023-7-11 10:03
发布者：Ameya360
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第一个性能优势是相对于IGBT具有更低的电阻和电容，可降低功率损耗并有助于提升效率。SiC电源开关可支持远高于IGBT的开关速度，从而帮助降低开关损耗并提升功率转换效率。这意味着更高的能源产量，最大限度提升功率转换器的输出，在光伏逆变器、储能系统或直流快充电源模块等可再生能源系统中至关重要。 很多可再生能源应用的运行面积较小，会产生大量热量，推动设计人员不断探寻缩减印刷电路板尺寸和最大程度进行散热的方法。SiC比IGBT的工作温度高，使得SiC电源开关具有更高的热稳定性和机械稳定性，可实现更为紧凑的电力电子产品设计。 使用栅极驱动器驱动SiC 基于SiC电源开关的特性，驱动SiC电源开关需要特殊考量。栅极驱动器选择会对SiC在应用中的性能产生合理范围内的影响。 SiC电源开关需要能够处理高电压和额定电流的栅极驱动器。栅极驱动器必须提供足够的栅极电荷来切换SiC电源开关并防止产生电压尖峰。 与IGBT相比，SiC电源开关更容易受到短路的影响，导致电力电子系统严重损坏。通常，IGBT的短路耐受时间大约为10μs，而SiC的短路耐受时间大约为2μs。鉴于此，使用SiC电源开关进行设计时，务必要考虑添加提供去饱和或过流保护等特性的保护元件。部分栅极驱动器，如UCC21710栅极驱动器，具有内置的短路保护特性，可检测并响应短路事件。要充分利用可再生能源系统的电源输出，必须最大限度提高效率，同时实现成本、尺寸和可靠性的平衡。SiC电源开关在高功率应用中具有诸多优势，是太阳能和电动汽车充电的理想选择。为最大程度地提升SiC对这些应用的影响力，TI提供了针对SiC电源开关进行优化的栅极驱动器产品，这些栅极驱动器产品具有多个功率级别以及不同程度的集成保护，可帮助简化SiC电源设计。 |
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