Komponenti ewlenin tas-sistema tal-ħażna tal-enerġija -IGBT

L-ispiża tas-sistema tal-ħażna tal-enerġija hija magħmula prinċipalment minn batteriji u inverters tal-ħażna tal-enerġija. It-total tat-tnejn jikkostitwixxi 80% tal-ispiża tas-sistema tal-ħażna tal-enerġija elettrokimika, li minnhom l-inverter tal-ħażna tal-enerġija jammonta għal 20%. Il-kristall bipolari tal-grilja iżolanti IGBT huwa l-materja prima upstream tal-inverter tal-ħażna tal-enerġija. Il-prestazzjoni tal-IGBT tiddetermina l-prestazzjoni tal-inverter tal-ħażna tal-enerġija, li jammonta għal 20% -30% tal-valur tal-inverter.

Ir-rwol ewlieni tal-IGBT fil-qasam tal-ħażna tal-enerġija huwa transformer, konverżjoni tal-frekwenza, konverżjoni tal-intervoluzzjoni, eċċ., Li huwa mezz indispensabbli fl-applikazzjonijiet tal-ħażna tal-enerġija.

Figura: Modulu IGBT

Il-materja prima upstream tal-varjabbli tal-ħażna tal-enerġija jinkludu IGBT, capacitance, reżistenza, reżistenza elettrika, PCB, eċċ. Fosthom, IGBT għadu jiddependi prinċipalment fuq importazzjonijiet. Għad hemm differenza bejn l-IGBT domestiku fil-livell tat-teknoloġija u l-livell ewlieni fid-dinja. Madankollu, bl-iżvilupp mgħaġġel tal-industrija tal-ħażna tal-enerġija taċ-Ċina, il-proċess ta 'domestilizzazzjoni tal-IGBT huwa wkoll mistenni li jaċċellera.

Valur tal-applikazzjoni tal-ħażna tal-enerġija IGBT

Meta mqabbel mal-fotovoltajka, il-valur tal-ħażna tal-enerġija IGBT huwa relattivament għoli. Il-ħażna tal-enerġija tuża aktar IGBT u SIC, li tinvolvi żewġ rabtiet: DCDC u DCAC, inklużi żewġ soluzzjonijiet, jiġifieri l-ħażna ottika integrata u sistema separata tal-ħażna tal-enerġija. Is-sistema indipendenti tal-ħażna tal-enerġija, l-ammont ta 'apparat semikonduttur tal-enerġija huwa madwar 1.5 darbiet il-fotovoltajku. Fil-preżent, il-ħażna ottika tista 'tammonta għal aktar minn 60-70%, u sistema separata tal-ħażna tal-enerġija tammonta għal 30%.

Figura: Modulu BYD IGBT

IGBT għandu firxa wiesgħa ta 'saffi ta' applikazzjoni, li hija aktar vantaġġuża minn MOSFET fl-inverter tal-ħażna tal-enerġija. Fi proġetti attwali, IGBT ħa post il-MOSFET gradwalment bħala l-apparat ewlieni tal-inverters fotovoltajċi u l-ġenerazzjoni tal-enerġija mir-riħ. L-iżvilupp mgħaġġel tal-industrija tal-ġenerazzjoni tal-enerġija l-ġdida tal-enerġija se jsir forza ġdida għall-industrija tal-IGBT.

IGBT huwa l-apparat ewlieni għat-trasformazzjoni u t-trażmissjoni tal-enerġija

IGBT jista 'jinftiehem bis-sħiħ bħala transistor li jikkontrolla l-fluss elettroniku f'żewġ direzzjonijiet (multi-direzzjonali) b'kontroll tal-valv.

IGBT huwa mezz kompost semikonduttur tal-qawwa mmexxija mill-vultaġġ ta 'kontroll sħiħ magħmul mit-triodu bipolari BJT u tubu tal-effett tal-kamp tal-grilja iżolanti. Il-vantaġġi ta 'żewġ aspetti ta' tnaqqis fil-pressjoni.

Figura: Dijagramma skematika tal-istruttura tal-modulu IGBT

Il-funzjoni ta 'swiċċ ta' IGBT hija li tifforma kanal billi żżid pożittiv mal-vultaġġ tal-bieb biex tipprovdi l-kurrent bażi lit-transistor PNP biex issuq IGBT. Bil-maqlub, żid il-vultaġġ invers tal-bieb biex telimina l-kanal, tgħaddi mill-kurrent bażi invers, u dawwar l-IGBT. Il-metodu tas-sewqan ta 'IGBT huwa bażikament l-istess bħal dak ta' MOSFET. Jeħtieġ biss li tikkontrolla l-arblu tad-dħul N MOSFET b'kanal wieħed, għalhekk għandu karatteristiċi ta 'impedenza ta' input għolja.

IGBT huwa l-apparat ewlieni tat-trasformazzjoni u t-trażmissjoni tal-enerġija. Huwa komunement magħruf bħala l-"CPU" ta 'apparat elettroniku elettriku. Bħala industrija emerġenti strateġika nazzjonali, intużat ħafna f'tagħmir tal-enerġija ġdid u oqsma oħra.

IGBT għandu ħafna vantaġġi inklużi impedenza ta 'input għolja, qawwa ta' kontroll baxxa, ċirkwit ta 'sewqan sempliċi, veloċità ta' swiċċjar veloċi, kurrent ta 'stat kbir, pressjoni ta' devjazzjoni mnaqqsa, u telf żgħir. Għalhekk, għandha vantaġġi assoluti fl-ambjent attwali tas-suq.

Għalhekk, IGBT sar l-aktar mainstream tas-suq attwali tas-semikondutturi tal-enerġija. Huwa użat ħafna f'ħafna oqsma bħall-ġenerazzjoni ta 'enerġija ġdida ta' enerġija, vetturi elettriċi u munzelli ta 'ċċarġjar, vapuri elettrifikati, trasmissjoni DC, ħażna ta' enerġija, kontroll elettriku industrijali u iffrankar ta 'enerġija.

Figura:InfineonModulu IGBT

Klassifikazzjoni IGBT

Skont l-istruttura tal-prodott differenti, IGBT għandu tliet tipi: pajp wieħed, modulu IGBT u modulu ta 'enerġija intelliġenti IPM.

(Piles ta 'ċċarġjar) u oqsma oħra (l-aktar prodotti modulari bħal dawn mibjugħa fis-suq kurrenti). Il-modulu ta 'enerġija intelliġenti IPM huwa prinċipalment użat ħafna fil-qasam ta' apparat tad-dar abjad bħal air conditioners inverter u magni tal-ħasil tal-konverżjoni tal-frekwenza.

Skont il-vultaġġ tax-xenarju tal-applikazzjoni, IGBT għandu tipi bħal vultaġġ ultra-baxx, vultaġġ baxx, vultaġġ medju u vultaġġ għoli.

Fost dawn, l-IGBT użat minn vetturi tal-enerġija ġodda, kontroll industrijali, u apparat tad-dar huwa prinċipalment vultaġġ medju, filwaqt li t-transitu ferrovjarju, ġenerazzjoni ġdida ta 'enerġija ta' enerġija u grids intelliġenti għandhom rekwiżiti ta 'vultaġġ ogħla, prinċipalment bl-użu ta' IGBT ta 'vultaġġ għoli.

IGBT jidher l-aktar fil-forma ta 'moduli. Id-dejta tal-IHS turi li l-proporzjon ta 'moduli u tubu wieħed huwa 3: 1. Il-modulu huwa prodott semikonduttur modulari magħmul miċ-ċippa IGBT u l-FWD (ċippa diode kontinwa) permezz ta' pont ta 'ċirkwit personalizzat, u permezz ta' frejms tal-plastik, sottostrati u sottostrati , eċċ.

Msitwazzjoni tal-suq:

Kumpaniji Ċiniżi qed jikbru malajr, u bħalissa huma dipendenti fuq l-importazzjonijiet

Fl-2022, l-industrija IGBT ta 'pajjiżi kellha produzzjoni ta' 41 miljun, b'domanda ta 'madwar 156 miljun, u rata awtosuffiċjenti ta' 26.3%. Fil-preżent, is-suq domestiku IGBT huwa prinċipalment okkupat minn manifatturi barranin bħal Yingfei Ling, Mitsubishi Motor, u Fuji Electric, li l-ogħla proporzjon tagħhom huwa Yingfei Ling, li huwa 15.9%.

Is-suq tal-modulu IGBT CR3 laħaq 56.91%, u s-sehem totali tal-manifatturi domestiċi Star Director u l-era ta 'CRRC ta' 5.01% kien 5.01%. Is-sehem tas-suq tal-aqwa tliet manifatturi tal-apparat maqsum IGBT globali laħaq 53.24%. Il-manifatturi domestiċi daħlu fl-aqwa għaxar sehem tas-suq tal-apparat IGBT globali b'sehem tas-suq ta '3.5%.

IGBT jidher l-aktar fil-forma ta 'moduli. Id-dejta tal-IHS turi li l-proporzjon ta 'moduli u tubu wieħed huwa 3: 1. Il-modulu huwa prodott semikonduttur modulari magħmul miċ-ċippa IGBT u l-FWD (ċippa diode kontinwa) permezz ta' pont ta 'ċirkwit personalizzat, u permezz ta' frejms tal-plastik, sottostrati u sottostrati , eċċ.

Msitwazzjoni tal-suq:

Kumpaniji Ċiniżi qed jikbru malajr, u bħalissa huma dipendenti fuq l-importazzjonijiet

Fl-2022, l-industrija IGBT ta 'pajjiżi kellha produzzjoni ta' 41 miljun, b'domanda ta 'madwar 156 miljun, u rata awtosuffiċjenti ta' 26.3%. Fil-preżent, is-suq domestiku IGBT huwa prinċipalment okkupat minn manifatturi barranin bħal Yingfei Ling, Mitsubishi Motor, u Fuji Electric, li l-ogħla proporzjon tagħhom huwa Yingfei Ling, li huwa 15.9%.

Is-suq tal-modulu IGBT CR3 laħaq 56.91%, u s-sehem totali tal-manifatturi domestiċi Star Director u l-era ta 'CRRC ta' 5.01% kien 5.01%. Is-sehem tas-suq tal-aqwa tliet manifatturi tal-apparat maqsum IGBT globali laħaq 53.24%. Il-manifatturi domestiċi daħlu fl-aqwa għaxar sehem tas-suq tal-apparat IGBT globali b'sehem tas-suq ta '3.5%.