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碳化硅功率器件在新型輸電系統應用需求

文章出處:粉體網網責任編輯:作者:山川人氣:-發表時間:2021-12-16 09:21:00【

傳統電網正向以電力電子技術廣泛應用為代表的智能電網方向發展,其智能、靈活、互動、兼容、高效等功能的實現依賴電網設備的智能化水平和更加優良器件的使用。新型電網要求柔性變電站柔性可控、智能調控,融合電力電子、控制保護、信息通信以及先進計算技術,實現電氣隔離、電壓變換、一次設備與控制保護系統融合、電能質量協調、分布式能源即插即用等多種功能的集成與優化。

基于硅的電力電子變壓器在小功率電網領域實現了部分應用,但由于損耗大、體積大,在高壓大功率的輸電領域尚無法應用。目前商用硅基絕緣柵雙極晶體管(IGBT)的最大擊穿電壓為6.5kV,所有的硅基器件都無法在200℃以上正常工作,很大程度上降低了功率器件的工作效率。而第三代基于寬禁帶半導體材料的功率器件能很好地解決這些問題,碳化硅功率器件關斷電壓最高達200kV和高達600℃的工作溫度。

基于碳化硅電力電子技術將會有更高的輸電電壓、輸送容量,滿足全球能源互聯網的超高電壓、超長距離輸電重大需求。

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