O futuro de Gan+sic
E com o forte ascensão de nova energia, inteligência artificial e outras tecnologias, as vantagens únicas dos semicondutores de terceira geração são ainda mais óbvios - eletrônicos móveis, transporte ferroviário, veículos elétricos, campos de armazenamento industrial, solar, eólica e de energia brilham.
Para fornecer uma compreensão mais intuitiva dos cenários de aplicação de semicondutores de terceira geração, a ZONSAN criou uma animação de cena em 3D.Vamos entrar no futuro impulsionado por Gan+sic:
Grade inteligente
A crescente penetração de fontes de energia renovável (por exemplo, eólica e solar) em nossos sistemas de transmissão e distribuição de energia, juntamente com o advento da era da grade inteligente e a integração da transmissão de corrente direta de alta tensão (HVDC), está impulsionando a demanda por eficiênciae sistemas de conversor eletrônico de alta densidade de potência.
Energia solar (solar)
Os inversores solares convertem a corrente direta (DC) obtida de painéis solares em corrente alternada (CA) e armazenam -a em baterias ou transfira -a para a grade.Eficiência, tamanho e confiabilidade são as chaves para garantir a maior capacidade de entrega de energia e alcançar o retorno mais rápido possível do investimento.
Os chips de energia de nitreto de gálio e os dispositivos de energia de carboneto de silício oferecem contagens de componentes mais baixas, topologias de circuitos mais compactos e melhor controle, reduzindo os requisitos gerais de refrigeração.Isso ajuda a criar inversores solares que são metade do tamanho e mais leves que as soluções convencionais, reduzindo os custos em 25%e atingindo a economia de energia de 40%, além de aumentar o retorno do investimento (ROI) de instalações solares em aproximadamente 10%.
Para aplicações solares residenciais com energia de linha de 300-500W, o GAN é ideal, enquanto a maior capacidade de tensão do SiC o torna mais adequado para inversores de cordas KW+ implantados em instalações solares comerciais.
Veículos elétricos (VEs)
Carregadores a bordo (OBCs), conversores DC-DC e motores de tração, a "espinha dorsal" elétrica dos veículos elétricos, precisam ter a maior eficiência e densidade de potência, além de extrema confiabilidade, a um custo competitivo.
Para atingir esses objetivos, os sistemas de bateria de 400V otimizados para GaN para carros de passageiros e soluções avançadas de SIC para baterias comerciais de 800V e além surgiram.
Por exemplo, o uso da tecnologia GaN pode acelerar a penetração global de veículos elétricos em três anos e reduzir as emissões de CO2 do tráfego rodoviário em 20% até 2050.
Transporte e celular
O setor de transporte global está em um ponto crítico da revolução e precisa fornecer produtos ambientalmente amigáveis, econômicos e robustos em um clima cada vez mais severo.
Um portfólio diversificado de dispositivos de energia discreta de carboneto de silício (SIC), oferecendo baixas perdas on-off e comutação e excelente gerenciamento de desempenho térmico, pode ser usado em motores ferroviários, fontes de alimentação auxiliares e mais, permitindo sistemas de transporte mais econômicos, incluindo sistemas de transporte, incluindoÔnibus elétricos, tração ferroviária e metrô, subsistemas de frota e energia de carga.
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E em eletrônicos móveis, os chips de energia gan podem revolucionar soluções de carregamento rápido e ultra -rápido para todos os dispositivos móveis, incluindo telefones celulares, tablets e laptops - entregando até três vezes mais carregamento e até 40% de economia de energia em 1/2 do tamanhoe peso das soluções tradicionais de silício.
Industrial
A atualização para unidades de velocidade variável (VSDS) aumenta a eficiência e a densidade de energia, reduzindo o consumo de energia.
Chips de energia e dispositivos de energia altamente integrados e de alta velocidade podem ser usados em motores de motor industrial para substituir os dispositivos tradicionais de energia de silício para obter maior eficiência, menos harmônicos, menor ruído audível e trazer proteção autônoma, fornecendo a solução mais compacta e econômica.
Centro de dados
Mais de 40% dos custos de data center estão relacionados à energia (eletricidade e resfriamento).Com o aumento do big data, a inteligência artificial e o crescimento acelerado do tráfego de data center, a eficácia e a eficiência das soluções tradicionais de silício atingiram um gargalo "físico".
Como resultado, os arquitetos do data center estão recorrendo aos semicondutores de banda larga - nitreto de gálio (GaN) e carboneto de silício (SIC) - para ajudá -los a otimizar o desempenho, mantendo o consumo de energia o mais baixo possível, mantendo a energia do gabinete.
A confiabilidade comprovada de dispositivos de energia de chip de energia GaN produzidos e produzidos em massa pode obter ganhos de eficiência de até 10 %, resultando em reduções de custo de até US $ 1,9 bilhão por ano.
Como você pode ver, GaN e SIC podem ser encontrados em todos os lugares de todos os aspectos de nossas vidas.No futuro, à medida que novas fontes de energia e eficiência energética continuam avançando, os semicondutores de terceira geração se tornarão a escolha óbvia para os sistemas de conversão de energia devido ao seu enorme potencial.