碳化硅微粉應(yīng)用在電力電子器件上
碳化硅微粉屬于一種半導(dǎo)體材料,因此在電力電子器件上也有它的廣泛應(yīng)用,不僅減少了電能的損失,也發(fā)揮了自身的優(yōu)勢,克服了眾多的環(huán)境問題。
碳化硅微粉電力電子器件在提高電能利用效率和實現(xiàn)電力電子裝置的小型化方面將發(fā)揮越來越大的優(yōu)勢。碳化硅微粉電力電子器件能提高電能利用的效率,來實現(xiàn)電能損失的減少,因為相對于硅器件,碳化硅微粉器件在降低導(dǎo)通電阻和減小開關(guān)損耗等方面具有優(yōu)勢。
比如,由二極管和開關(guān)管組成的逆變電路中,僅將二極管材料由硅換成碳化硅微粉,逆變器的電能損失就可以降低15~30%左右,如果開關(guān)管材料也換成SiC,那么電能損失可降低一半以上。利用碳化硅微粉制作的電力電子器件具備三個能使電力轉(zhuǎn)換器實現(xiàn)小型化的特性。更高的開關(guān)速度、更低的損耗和更高的工作溫度。
碳化硅微粉器件能以硅器件數(shù)倍的速度進行開關(guān)。開關(guān)頻率越高,電感和電容等儲能和濾波部件就越容易實現(xiàn)小型化;電能損失降低,發(fā)熱量就會相應(yīng)減少,因此可實現(xiàn)電力轉(zhuǎn)換器的小型化;而在結(jié)溫方面,硅器件在200°C就達到了極限,而碳化硅微粉器件能在更高結(jié)溫和環(huán)境溫度的情況下工作,這樣就可以縮小或者省去電力轉(zhuǎn)換器的冷卻機構(gòu)。
碳化硅微粉除了應(yīng)用在電力電子器件之外,輸電系統(tǒng)、配電系統(tǒng)、電力機車、混合動力汽車、各種工業(yè)電機、光伏逆變器、風(fēng)電并網(wǎng)逆變器都有它的廣泛應(yīng)用,在各個領(lǐng)域發(fā)揮著自身的優(yōu)勢。