
碳化硅技术正以其卓越的性能在多个行业领域引发一场技术革命。从提高能效到降低运营成本,再到推动环保目标的实现,SiC技术的应用案例遍布轨道交通、充电桩、电力供应、储能系统、工业自动化等多个关键市场,详情请看:
南京奇锐:
展示碳化硅系列焊机
在2024年8月13日至16日举行的第27届北京·埃森焊接与切割展览会上,南京奇锐公司展示了其全新的碳化硅技术焊机,以其轻量化的特点吸引了众多参观者的目光。

得益于碳化硅技术,南京奇锐推出的SiC LGK-100C焊机,与传统的LGK-100等离子切割机相比,重量从42公斤减轻到30公斤,便于单人携带和操作。在相同的输出电流下,新机型能够提供更长的电弧,实现在高输出功率下更省电,同时保持了小发热量和高暂载率的性能。
目前,南京奇锐正在向东南亚等海外市场拓展,提供各类出口定制产品和OEM代加工业务,吸引了一些海外客户的兴趣。
维谛技术:
全新UPS产品采用SiC技术
8月14日,据“海加智能”消息,维谛技术推出了全新Liebert® APM2系列UPS(不间断电源),以其高效率和创新设计,成为企业关键基础设施的电力保障优选。

据介绍,该产品采用了碳化硅技术,使得Liebert® APM2系列UPS可实现高达97.5%的双变换效率和98.8%的动态在线模式效率,此外,搭载SiC技术还降低了设备的热损耗,减少了对数据中心冷却系统的需求,从而显著降低了企业的能耗和运营成本。
另外,维谛技术的这一系列产品采用了模块化设计,结合FlexPower技术支持热插拔功能,使得功率模块能够灵活地添加或更换,而无需中断系统运行,这大大提高了系统的可扩展性和可靠性。智能管理功能,包括内置的DSP控制、矢量控制技术,以及彩色LCD触摸屏,进一步增强了系统的可控性和便于运维人员实时监控设备状态。
福瑞电气:
推出SiC电解水制氢电源
7月30日,福瑞电气宣布。他们推出的LyzPower®系列电解水制氢电源,采用了碳化硅功率器件,这一技术的应用大幅提升了产品的转换效率,达到了99%的高水平。这种高效率的转换不仅意味着在电解水制氢过程中能显著降低能耗,而且对于企业来说,每提升1%的转换效率,每年可节省高达13万元人民币的电费成本。

与传统的IGBT制氢电源相比,LyzPower®系列的SiC制氢电源在多个方面为客户带来了显著的经济效益。首先,由于转换效率的提升,客户能够节省大量的电费支出;其次,SiC器件的发热量较小,这进一步降低了散热冷却的成本;此外,由于SiC器件体积和重量的减小,也为客户在安装空间和运输成本上带来了节省。
LyzPower®系列电解水制氢电源还采用了模块化设计,这使得现场值班电工能够快速更换失效模块,大大缩短了更换时间,提高了制氢电源的可用性。系统配置支持N+X冗余,模块失效时可以自动退出运行,进一步提高了制氢系统的可靠性。
该系列产品包括交流输入和直流输入两个系列,能够适应不同的应用场景,包括交流母线系统和光伏直柔制氢系统。
SiC目标应用于轨道交通
已开发多个演示系统
7月29日,欧洲铁路研究所(Europs's Rail)披露了SiC在轨道交通牵引系统上的应用进展——他们持续在研究基于SiC的器件优化牵引系统的能力,并已开发了5个基于SiC技术的演示系统。
通过这些演示系统,欧洲铁路发现:1)使用SiC基转换器的牵引系统功率密度是硅基系统的两倍,损耗减少了25%至30%;2)SiC基系统减少了变压器绕组数量和漏感,尽管重量增加了5%,但任务损耗降低了15%,变压器损耗降低了20%;3)SiC系统的高开关速度导致了更高的电压变化率(dV/dT),对变压器绝缘和组件造成了更大的压力;4)与传统的硅基系统相比,基于SiC技术的牵引系统在成本上可能高出一倍,但在重量上减轻了20%,体积减少了15%,损耗降低了10%至15%,噪音降低了5至10分贝。
他们表明,SiC MOSFETs有望改善牵引系统的性能,可优化系统设计并解决电磁兼容性问题,这项技术可以在降低能耗和系统总体积的同时提高性能。未来他们将进一步开发基于SiC的牵引组件和子系统,致力于应用于地铁、高速列车等领域。
Powerco & Kwetta:
合作推出SiC超充桩
7月16日,据外媒报道,新西兰新普利茅斯的Z Energy加油站新增了四个超快速电动汽车(EV)充电器,这是由Powerco与Kwetta合作的成果,进一步推动了新西兰的电气化进程。
据悉,这些超充桩采用了Kwetta提供的碳化硅半导体技术,能够同时为多辆电动汽车提供200kW的超快速充电,并且具备未来扩展至兆瓦级能源的能力,以适应重型车辆电动化的趋势。
Powerco作为新西兰的一家电力公司,专注于提供电力传输和分配服务,他们与Kwetta等创新公司合作,安装和运营超快速的电动汽车充电器,以支持和推动新西兰的电气化进程。
Kwetta成立于2021年,如今已经在新西兰和澳大利亚与EV充电器和电网厂商合作,部署他们的SiC超充创新技术。

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Wolfspeed:
SiC MOS用于空调和热泵行业
7月7日,来自 Wolfspeed的技术工程师Anantpreet Aulakh在外媒上发布了一篇文章,他认为碳化硅技术正在引领空调和热泵行业的变革——SiC技术不仅显著提升了空调和热泵的能效,满足了国际严格的能效标准,而且通过简单的直插式升级或系统重新设计,能够无缝集成到现有设备中,提升性能。
Wolfspeed的SiC技术通过提供先进的设计支持工具,极大地简化了空调和热泵系统的设计过程。这些工具包括11千瓦的高效率逆变器参考设计(CRD-11DA12N-K),它利用了75毫欧姆1200伏的MOSFET,并通过简单的两电平三相拓扑结构,实现了热泵和空调压缩机逆变器的性能优化。此外,SpeedVal Kit模块化评估平台为从硅到SiC的过渡提供了灵活的构建模块,使设计者能够快速评估和优化系统性能。

SiC技术在环境和经济效益方面也有深远影响。例如,三相11千瓦系统预计每年可节省至少453千瓦时的能源,相当于168欧元的节约,并且在整个15年的使用寿命内,总节省可达2520欧元(约2万人民币)。此外,这种升级还有助于减少大气中的二氧化碳排放,据估计可减少4.8公吨,证明了SiC技术在推动空调和热泵行业向更高效、更环保方向发展中的重要作用。
倍福:
多轴伺服系统采用SiC
6月17日,据外媒“Automate.org”,德国倍福(Beckhoff)推出了针对于在自动化技术领域的AX8000多轴伺服系统,这项技术特采用了先进的SiC技术,实现了性能提升、简化安装和优化工程设计的能力。

据悉,SiC技术在AX8000中的应用,不仅提高了系统的可靠性和耐用性,还显著提升了能效和性能。通过使用SiC技术,AX8000能够在极端工作条件下保持稳定运行,同时减少能量损耗,为工业自动化领域带来了革命性的改变。
倍福是工业自动化领域的领先企业,以其创新的PC控制技术和高性能自动化解决方案而著称。公司提供的产品范围广泛,从工业PC、嵌入式控制器到驱动器、I/O模块和现场总线模块,以及先进的自动化软件。
日本菊水电子:
开发20kW双向大容量直流电源
近日,罗姆官网宣布,其的SiC MOSFET技术帮助实现了更小型、更高效和更高可靠性的大功率双向电源。他们与菊水电子工业株式会社合作开发了一款3U尺寸、20kW功率的双向大容量直流电源,这在同等尺寸的产品中是一个巨大的技术突破。

在开发过程中,菊水电子工业最初计划在三相逆变器中使用具有高耐压和低导通电阻特性的IGBT。但是,由于IGBT的反向恢复时间较长,导致效率下降和元件发热等问题。为了解决这些问题,菊水电子工业最终选择了ROHM的SiC MOSFET,促进了3U20kW双向往大容量直流电源的诞生,这款电源不仅效率高,而且可靠性出色。
航微能源:
推出SiC储能系统
5月29日,据成华发布消息,四川航电微能源有限公司研发的储能一体机125kW/241kWh,凭借其超静音设计和SiC谐振软开关技术,在储能领域取得了显著的成就。

据介绍,这款产品不仅将噪音控制在55dB以内,远低于市场主流的80dB,更通过SiC技术大幅降低了功率器件的开关损耗,提升了经济性和效能。SiC谐振软开关技术是航微能源全球首创,它通过优化功率转换过程,提高了储能系统的可靠性和效率。集成了能量管理系统(EMS)、构网型储能变流器(PCS)、电池管理系统(BMS)的储能一体机,不仅节能减排、稳定性强、安全性高,还能有效降低成本。
这些特性使得储能一体机在充电站、医院、商业综合体、数据中心等多种场景中展现出色的表现,特别是在夜间用电低谷期储能,白天用电高峰时段供电,有效降低了用户的用电成本。航微能源的技术创新和产品力,为新型能源体系及新型电力系统的建设提供了强有力的支撑。
绿能慧充:
推出一兆瓦的SiC充电桩
5月21日,据外媒报道,绿能慧充正在通过其创新的SiC技术在高功率电动出行市场取得突破。在上海的国际充电站峰会上,该公司宣布将推出一款一兆瓦的充电桩,该设备能够通过并行连接提供高达两兆瓦的功率。
此外,绿能慧充还计划在慕尼黑的Intersolar活动中推出一款480千瓦的充电桩,该设备以其易用性、效率和"未来保障"而脱颖而出。该公司的销售总监Gao女士提到,这款充电器采用了新的SiC功率模块,提供了高达97%的效率,这不仅减少了功率器件的开关损耗,还提高了整体性能和经济性。

绿能慧充还设计了480千瓦的功率单元,以便并行连接提供960千瓦的输出功率,并配备了两个卫星接口,以适应不同的连接需求。这些创新的技术和产品展示了绿能慧充在推动电动出行和充电基础设施发展方面的领导地位。


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