Il futuro di Gan+SiC
E con il forte aumento di nuove energie, intelligenza artificiale e altre tecnologie, i vantaggi unici dei semiconduttori di terza generazione sono ancora più ovvi: l'elettronica mobile, il trasporto ferroviario, i veicoli elettrici, i campi di stoccaggio industriale, solare, del vento ed energia.
Al fine di darti una comprensione più intuitiva degli scenari di applicazione dei semiconduttori di terza generazione, ZONSAN ha creato un'animazione di scena 3D.Entriamo nel futuro guidato da GAN+SIC:
Rete intelligente
La crescente penetrazione di fonti di energia rinnovabile (ad es. Vento e solare) nei nostri sistemi di trasmissione e distribuzione di potenza, unita all'avvento dell'era della griglia intelligente e al mainstreaming della trasmissione a corrente continua ad alta tensione (HVDC), sta guidando la domanda di efficientee sistemi di convertitore elettronico ad alta densità di potenza.
Energia solare (solare)
Gli inverter solari convertono la corrente continua (DC) ottenuta dai pannelli solari in corrente alternata (AC) e lo archiviano in batterie o la trasferiscono nella griglia.Efficienza, dimensioni e affidabilità sono le chiavi per garantire la massima capacità di erogazione di energia e raggiungere il più rapido rendimento possibile sugli investimenti.
Scate di alimentazione a nitruro di gallio e dispositivi di alimentazione in carburo di silicio offrono conteggi di componenti più bassi, topologie a circuito più compatte e un migliore controllo, riducendo i requisiti complessivi di raffreddamento.Questo aiuta a creare inverter solari che sono la metà delle dimensioni e più leggeri delle soluzioni convenzionali, riducendo i costi del 25%e raggiungendo un risparmio energetico del 40%, oltre ad aumentare il rendimento degli investimenti (ROI) delle installazioni solari di circa il 10%.
Per le applicazioni solari residenziali con potenza di linea 300-500 W, GAN è l'ideale, mentre la capacità di tensione più elevata di SIC lo rende più adatto per gli invertitori di stringhe KW+ distribuiti in installazioni solari commerciali.
Veicoli elettrici (EVS)
I caricabatterie di bordo (OBC), i convertitori DC-DC e i motori di trazione, la "spina dorsale" elettrica dei veicoli elettrici, devono avere la massima efficienza e densità di potenza, nonché estrema affidabilità, a un costo competitivo.
Per raggiungere questi obiettivi, sono emersi sistemi a batterie da 400 V Ottimizzati GAN per autovetture e soluzioni SIC avanzate per batterie commerciali da 800 V e oltre.
Ad esempio, l'uso della tecnologia GAN potrebbe accelerare la penetrazione globale dei veicoli elettrici di tre anni e ridurre le emissioni di CO2 dal traffico stradale del 20% entro il 2050.
Trasporto e mobile
L'industria dei trasporti globali è in un punto critico di rivoluzione e deve fornire prodotti ecologici, economici e robusti in un clima sempre più duro.
Un portafoglio diversificato di dispositivi di alimentazione discreti di carburo di silicio (SIC), che offre basse perdite di on-off e commutazione e un'eccellente gestione delle prestazioni termiche, può essere utilizzato in motori ferroviari, alimentatori ausiliari ferroviari e altro ancora, consentendo sistemi di trasporto più economici, compresiAutobus elettrici, trazione ferroviaria e metropolitana, sottosistemi di potenza della flotta e merci.
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E nell'elettronica mobile, i chip di alimentazione GAN possono rivoluzionare soluzioni di ricarica rapide e ultravestra per tutti i dispositivi mobili, tra cui telefoni cellulari, tablet e laptop, offrendo fino a tre volte più veloce di ricarica e risparmi energetici fino al 40% a 1/2 delle dimensioni delle dimensionie peso delle tradizionali soluzioni di silicio.
Industriale
L'aggiornamento alle unità a velocità variabile (VSD) aumenta l'efficienza e la densità di potenza, riducendo al contempo il consumo di energia.
I chip di alimentazione e i dispositivi di alimentazione altamente integrati e ad alta velocità possono essere utilizzati nei motori motori industriali per sostituire i tradizionali dispositivi di alimentazione al silicio per ottenere una maggiore efficienza, un minor numero di armoniche, un rumore udibile inferiore e portare protezione autonoma, fornendo al contempo la soluzione più compatta ed economica.
Banca dati
Oltre il 40% dei costi del data center sono correlati all'alimentazione (elettricità e raffreddamento).Con l'ascesa dei big data, l'intelligenza artificiale e la crescita accelerata del traffico dei data center, l'efficacia e l'efficienza delle tradizionali soluzioni di silicio hanno colpito un collo di bottiglia "fisico".
Di conseguenza, gli architetti del data center si stanno rivolgendo a semiconduttori a banda larga - nitruro di gallio (GAN) e carburo di silicio (SIC) - per aiutarli a ottimizzare le prestazioni mantenendo il consumo di energia il più basso possibile, mantenendo il potere del gabinetto.
La comprovata affidabilità dei dispositivi di alimentazione Gan CHIP prodotti in serie e altamente integrati possono ottenere guadagni di efficienza fino al 10 %, con conseguente riduzione dei costi fino a 1,9 miliardi di dollari all'anno.
Come puoi vedere, Gan e sic possono essere trovati ovunque in ogni aspetto della nostra vita.In futuro, poiché le nuove fonti energetiche e l'efficienza energetica continuano ad avanzare, i semiconduttori di terza generazione diventeranno la scelta ovvia per i sistemi di conversione del potere a causa del loro enorme potenziale.