El futuro de Gan+Sic
Y con el fuerte aumento de la nueva energía, la inteligencia artificial y otras tecnologías, las ventajas únicas de los semiconductores de tercera generación son aún más obvios: la electrónica móvil, el transporte ferroviario, los vehículos eléctricos, los campos de almacenamiento de energía eólica y solar, solar, solar, eólicos brillan.
Para brindarle una comprensión más intuitiva de los escenarios de la aplicación de los semiconductores de tercera generación, ZONSAN ha creado una animación de escena 3D.Entremos en el futuro impulsado por Gan+sic:
Red inteligente
La creciente penetración de las fuentes de energía renovables (por ejemplo, eólica y solar) en nuestros sistemas de transmisión y distribución de energía, junto con el advenimiento de la era de la red inteligente y la corriente principal de la transmisión de corriente continua de alto voltaje (HVDC), está impulsando la demanda de eficientesy sistemas de convertidores electrónicos de alta potencia de densidad de potencia.
Energía solar (solar)
Los inversores solares convierten la corriente continua (CC) obtenida de los paneles solares en corriente alterna (CA) y la almacenan en baterías o la transfieren a la cuadrícula.La eficiencia, el tamaño y la confiabilidad son las claves para garantizar la mayor capacidad de entrega de energía y lograr el retorno de la inversión más rápido posible.
Los chips de alimentación de nitruro de galio y los dispositivos de alimentación de carburo de silicio ofrecen recuentos de componentes más bajos, topologías de circuito más compactos y un mejor control, reduciendo los requisitos generales de enfriamiento.Esto ayuda a crear inversores solares que sean la mitad del tamaño y más ligeros que las soluciones convencionales, reduciendo los costos en un 25%y logrando ahorros de energía del 40%, así como aumentando el retorno de la inversión (ROI) de las instalaciones solares en aproximadamente un 10%.
Para aplicaciones solares residenciales con potencia de línea de 300-500W, GAN es ideal, mientras que la mayor capacidad de voltaje de SIC lo hace más adecuado para los inversores de cuerda KW+ desplegados en instalaciones solares comerciales.
Vehículos eléctricos (EV)
Los cargadores a bordo (OBC), los convertidores DC-DC y los motores de tracción, la "columna vertebral eléctrica de los vehículos eléctricos, deben tener la mayor eficiencia y densidad de potencia, así como la confiabilidad extrema, a un costo competitivo.
Para lograr estos objetivos, han surgido sistemas de batería de 400V optimizados para automóviles y soluciones SIC avanzadas para baterías comerciales de 800V y más allá.
Por ejemplo, el uso de la tecnología GaN podría acelerar la penetración global de vehículos eléctricos en tres años y reducir las emisiones de CO2 del tráfico vial en un 20% en 2050.
Transporte y móvil
La industria del transporte global se encuentra en un punto crítico de revolución y necesita proporcionar productos ecológicos, rentables, rentables y robustos en un clima cada vez más duro.
Una cartera diversa de dispositivos de energía discretos de carburo de silicio (sic), que ofrece bajas pérdidas de encendido y conmutación y una excelente gestión de rendimiento térmico, se puede utilizar en motores ferroviarios, alimentación auxiliar de ferrocarril y más, lo que permite sistemas de transporte más rentables, incluidosA autobuses eléctricos, tracción ferroviaria y metropolitana, subsistemas de potencia de flota y carga.
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Y en la electrónica móvil, los chips de energía GaN pueden revolucionar soluciones de carga rápida y ultra rápida para todos los dispositivos móviles, incluidos teléfonos móviles, tabletas y computadoras portátiles, entregando una carga hasta tres veces más rápida y hasta un 40% de ahorro de energía a 1/2 del tamañoy peso de las soluciones tradicionales de silicio.
Industrial
La actualización a las unidades de velocidad variables (VSDS) aumenta la eficiencia y la densidad de potencia, al tiempo que reduce el consumo de energía.
Se pueden usar chips y dispositivos de energía de alta velocidad altamente integrados en los motores de motor industrial para reemplazar los dispositivos tradicionales de energía de silicio para lograr una mayor eficiencia, menos armónicos, menor ruido audible y brindar protección autónoma, al tiempo que proporciona la solución más compacta y rentable.
Centro de datos
Más del 40% de los costos del centro de datos están relacionados con la energía (electricidad y enfriamiento).Con el aumento de los grandes datos, la inteligencia artificial y el crecimiento acelerado del tráfico del centro de datos, la efectividad y la eficiencia de las soluciones tradicionales de silicio han alcanzado un cuello de botella "físico".
Como resultado, los arquitectos del centro de datos están recurriendo a semiconductores de banda ancha (nitruro de galio (GaN) y carburo de silicio (SIC)) para ayudarlos a optimizar el rendimiento mientras mantiene el consumo de energía lo más bajo posible, mientras mantiene la potencia del gabinete.
La confiabilidad comprobada de los dispositivos de potencia de potencia GaN de GaN producidos en masa y altamente integrados puede lograr ganancias de eficiencia de hasta un 10 por ciento, lo que resulta en reducciones de costos de hasta US $ 1.9 mil millones por año.
Como puede ver, GaN y SIC se pueden encontrar en todas partes en todos los aspectos de nuestras vidas.En el futuro, a medida que continúen avanzando las nuevas fuentes de energía y la eficiencia energética, los semiconductores de tercera generación se convertirán en la opción obvia para los sistemas de conversión de energía debido a su enorme potencial.