無(wú)論是再生能源、電動(dòng)交通還是節(jié)能，電力電子正變得越來(lái)越重要。為了進(jìn)軍這些市場(chǎng)，創(chuàng)新是必要的，因?yàn)椴煌氖袌?chǎng)有不同的需求，這些需求所要求的解決方案超出了20世紀(jì)90年代所廣泛接受的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
賽米控是一個(gè)創(chuàng)新者，不斷沿著新路徑探索。導(dǎo)熱硅脂和綁定線是工業(yè)模塊中奄奄一息的“殘余”，現(xiàn)在正被高度可靠的燒結(jié)層和用于指定應(yīng)用的柔性板所取代。
全球?qū)Νh(huán)境政策的新關(guān)注和選擇能源時(shí)消費(fèi)行為中不斷增長(zhǎng)的環(huán)保意識(shí)使得電力電子作為一種能量轉(zhuǎn)換和控制的可能手段更加具有意義。產(chǎn)品和應(yīng)用在效率、可靠性和大小方面正被優(yōu)化。電力電子有助于未來(lái)基于混合動(dòng)力技術(shù)和電動(dòng)汽車的交通發(fā)展，并在減少日益增長(zhǎng)的排放和不斷減少的資源中扮演關(guān)鍵的角色。為了滿足這些市場(chǎng)的需求和改善普遍接受程度，電力電子領(lǐng)域的新發(fā)展是必不可少的。在這方面特別重要的是提高可靠性的同時(shí)實(shí)現(xiàn)更高的功率密度，減小體積。電力電子設(shè)備制造商都面臨著滿足這些相互矛盾的要求的挑戰(zhàn)。更有甚者，功率也要增加，這意味著諸如并聯(lián)和熱管理也將承擔(dān)更多的重要性。未來(lái)的電力電子技術(shù)將在快速增長(zhǎng)的可再生能源市場(chǎng)以及電動(dòng)汽車市場(chǎng)這兩方面受益。首先，發(fā)電過(guò)程中的能量轉(zhuǎn)換需要功率半導(dǎo)體，例如風(fēng)電變流器。其次，功率半導(dǎo)體是變速變流器的基本要素，這意味著它們是高效利用能源的關(guān)鍵。
可靠且低成本
在電動(dòng)車輛中，電力電子器件必須節(jié)省空間、重量輕、并且即使在惡劣的條件下也要工作可靠。為了滿足這些要求，賽米控早已擯棄傳統(tǒng)基于模塊的方式，目前盡可能從機(jī)械方面集成電力電子系統(tǒng)所有的功能。圖1顯示了最新用于叉車的賽米控系統(tǒng)。開發(fā)中所面臨的挑戰(zhàn)實(shí)際上在于，相互矛盾的電氣、機(jī)械和散熱要求都必須滿足，同時(shí)實(shí)現(xiàn)最高的可靠性和合理的成本。5.7升逆變器具有400 Aeff的峰值電流，160V電池電壓，適合直接安裝在車輛的驅(qū)動(dòng)橋上。在這樣的安裝位置上，系統(tǒng)必須能夠在12g的振動(dòng)和100g的機(jī)械沖擊下無(wú)損運(yùn)行—— 在外部溫度為-40～+85°C的條件下運(yùn)行20000小時(shí)。
圖1 用于叉車的SKAI系統(tǒng)
早在20年前，賽米控開發(fā)了第一個(gè)用于風(fēng)力渦輪機(jī)的IGBT模塊。這些模塊采用創(chuàng)新的壓接技術(shù)，集成了電源、驅(qū)動(dòng)器和傳感器功能，滿足這種全新應(yīng)用領(lǐng)域在長(zhǎng)期可靠性和功率密度方面的挑戰(zhàn)。如今，第三代SkiiP IPM正被廣泛使用。迄今為止已安裝超過(guò)80GW，約為全球風(fēng)力發(fā)電總裝機(jī)容量的一半。
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