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2022-05-09 13:23

WBG半导体材料会是电动电源的未来吗?

宽带隙 (WBG) 材料逐渐在电源管理和其他应用的成本效益分析中幸存下来,电动汽车可能会推动采用成本高但性能更高的碳化硅,并按降序排列氮化镓器件。使用WBG半导体可产生超过95%的潜在效率,大大扩展范围。
功率转换器是利用可再生能源进行运输和工业应用的关键组件。为了促进功率转换器设计所需的进步,可以选择基于碳化硅和氮化镓的新型WBG半导体技术。
如今,越来越多的汽车制造商涉足电动汽车开发,但是电动汽车的驾程过短却始终是个问题。尽管采用空气动力学设计、更轻质的材料、更高效的功耗等方法确有成效,但这还远远不够。汽车电力电子设计人员还需要使用先进的宽带隙半导体材料来满足能效和功率密度要求。


这些材料主要由氮化镓和碳化硅组成,是对硅金属氧化物半导体场效应晶体管 和绝缘栅双极晶体管等现有半导体技术的改进。因而,由这些材料制成的半导体损耗更低、开关频率更快、工作温度更高、击穿电压更高,并且在恶劣环境中更坚固耐用。随着汽车行业转向使用容量更高、充电时间更短、总损耗更低,并且可在高电压下工作的电池,WBG材料变得尤其有用。
与硅和GaAs半导体相比,更宽的带隙转化为更高的击穿电压和在高温下工作的可能性,同时降低辐射敏感性而不损失电气特性。
长期以来,成本一直阻碍着GaN和SiC的部署,但越来越多的行业分析师和WBG 推动者指出,SiC和GaN技术在系统层面具有潜在的成本节约潜力。除了更好的性能外,这些化合物半导体还有望减少电源管理应用中的组件数量。
行业分析师正在采取观望态度,但预测充满活力的电动汽车市场可能会推动对 SiC组件的持续需求,同时推动GaN器件的更广泛采用。新兴应用包括电动汽车逆变器和快速充电基础设施。
预测到2026年SiC市场将突破40亿美元,这主要得益于芯片领域的“最佳位置”——电动汽车和混合动力电动汽车。
市场跟踪机构预测,如果GaN技术进入电动汽车动力系统,新兴技术可能会进入快车道,取代可靠但功能较弱的硅支柱。
SiC和GaN技术仍是寻找问题的昂贵解决方案。在蓬勃发展的电动汽车领域,电源管理应用似乎是前进的方向。任何可以帮助从电动汽车电池中挤出更多续航里程的电子技术都可以为动力传动系统提供动力。
如果正如WBG技术的支持者所断言的那样,系统级优势超过了前期成本,那么 SiC以及最终的GaN器件确实可以迎来所称的“全电动未来”。
在国内很多的工业,科研,环保等有需求工业电源的领域,几乎所有的工业电源产品都是来自国外。国外产品不但价格高昂,而且当遇到各种问题的时候,售后以及沟通很不顺畅。当时国内的工业电源品牌屈指可数,品种单一,产品功能少,控制不灵活,不能够满足国内市场的多领域需要。由此“跃迁”牌电源应运而生了。
“跃迁”的物理含义是物质从高能级向低能级转变时,释放出光子的物理过程。在这里我们寓意着“跃迁”人通过不断的积累最终达到突破与重生,同时也寓意着“跃迁”人只要不断的努力,奋发向上,不断的积累,一定能够在电源发展道路上能够有新的突破。

“跃迁”,经过近20年的发展和探索,现在拥有激光电源,高压电源,脉冲电源,真空镀膜电源、射频电源,特种电源等各种工业电源产品,且大部分产品都可定制。产品广泛应用于工业,医疗,军事,科研,通讯,环保节能等多个领域。目前已有数万套电源系统在市场运行。





跃迁坚持以“科技打造精品,诚信铸就未来”的经营原则为电源行业的发展和应用而不懈努力。


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