Које ефекте{0}}уштеде енергије и повећања ефикасности диоде могу да донесу под циљем неутралности угљеника?

1, Иновација материјала: Полупроводници са широким појасом отварају еру малих губитака
Традиционалне силицијумске{0}}диоде имају изражене проблеме са потрошњом енергије у сценаријима високог{1}}напона и високе{2}}фреквенције због великог отпора и ниске фреквенције пребацивања. Полупроводнички материјали са широким појасом представљени силицијум карбидом (СиЦ) и галијум нитридом (ГаН) постали су основни правац за надоградњу технологије диода због својих физичких предности.

Смањен губитак проводљивости
Отпор проводљивости СиЦ диода је само 1/100 до 1/300 отпорности уређаја на бази силицијума{4}}. У примени 800В високог{7}}напона за пуњење, губитак проводљивости се може смањити за више од 60%. На пример, РОХМ-ова СиЦ Шотки диода побољшава ефикасност за 3% у поређењу са уређајима на бази силицијума{11}}на радној фреквенцији од 100 кХз, а пад напона се смањује са 0,45 В на 0,28 В, што резултира повећањем ефикасности система за 0,4 процентна поена.
Оптимизација карактеристика прекидача
Обрнуто време опоравка СиЦ диода је близу нуле, а карактеристике преклапања високе{0}}фреквенције значајно побољшавају ефикасност конверзије енергије. У енергетским системима центара података, енергетски електронски модули који користе СиЦ диоде могу повећати ефикасност конверзије од ивице мреже до процесора са 80% на преко 90%, штедећи преко 200 кВх електричне енергије по серверу годишње.
Отпорност на високе температуре и интеграција
СиЦ уређаји могу стабилно да раде у окружењима изнад 200 степени, смањујући сложеност дизајна одвођења топлоте. Кроз модуларно паковање, силицијум карбидна диода компаније Тонгфангди Ии смањује површину чипа за 20%, док интегрише погонска кола и заштитне функције како би формирала композит велике-густине снаге, погодан за сценарије као што су модули за пуњење електричних возила и индустријски погони мотора.
2, Проширење сценарија апликације: са једне компоненте на системски ниво-уштеда енергије
Вредност диода за{0}}уштеду енергије и повећање ефикасности проширила се од традиционалних функција исправљања и регулације напона до управљања енергијом у пуном ланцу, покривајући кључне области као што су нова производња енергије, електрична возила, индустријска контрола и центри података.

Нова производња енергије: побољшање ефикасности фотонапонских претварача
У фотонапонским системима, СиЦ диоде примењене на ДЦ-АЦ инвертере могу да смање губитке при пребацивању за 30% и побољшају ефикасност система за 2-3 процентна поена. Узимајући за пример фотонапонску електрану од 100 МВ, годишња производња електричне енергије може се повећати за 2 милиона кВх и смањити емисију угљен-диоксида за 1600 тона.
Електрична возила: скраћивање времена пуњења и проширење домета
У високонапонској-платформи за брзо пуњење од 800В, СиЦ диоде и МОСФЕТ-ови раде заједно како би повећали густину снаге модула за пуњење на 35кВ/Л, а ефикасност пуњења достиже 98%. Након усвајања СиЦ уређаја за напајање, Тесла Модел 3 је повећао свој домет за 5% и смањио време пуњења за 20%.
Индустријски мотори: смањење потрошње енергије и трошкова одржавања
Индустријски моторни системи чине 45% глобалне потрошње електричне енергије, а фреквентни претварачи који користе СиЦ диоде могу повећати ефикасност мотора са 85% на 95%. На пример, након реновирања одређеног предузећа челика, годишња уштеда електричне енергије достигла је 120 милиона кВх, а емисија угљеника смањена је за 96000 тона.
Дата Центер: Оптимизација управљања енергијом и хлађења
Потрошња енергије центара података чини 2% укупне глобалне вредности, а употреба модула напајања СиЦ диода може смањити вредност ПУЕ (Ефикасност употребе енергије) на испод 1,1. Узимајући за пример центре података ултра великих размера, годишња уштеда енергије прелази 50 милиона кВх, што је еквивалентно смањењу потрошње од 40.000 тона стандардног угља.
3, Сарадња у индустријском ланцу: Замена локализације и еколошка реконструкција
У позадини реструктурирања глобалног ланца снабдевања, кинеска индустрија диода се креће од „праћења тренда“ ка „предвођењу“ кроз технолошка открића и еколошку синергију.

Крај материјала: Проширење капацитета производње СиЦ супстрата
Домаћа предузећа као што су Тианиуе Адванцед и Санан Оптоелецтроницс су постигла масовну производњу 6-инчних СиЦ супстрата, са глобалним производним капацитетом од 30% до 2025. Трошкови супстрата су смањени за 60% у поређењу са 2020., што је довело до повећања цене СиЦ диода са 10 УСД по чипу на 2 УСД, што је убрзало њихово електронско поље и продирање у фотоволтажу.
Крај производње: итеративно паковање и технологија тестирања
Домаћа предузећа користе технологије за паковање минијатуризације као што су ДФН и СОДФЛ да би смањили паразитску индуктивност диода за 50% и прилагодили се распореду ПЦБ-а високе{1}}густине. На пример, Схиланвеи-јева 1200В СиЦ диода је упакована на бакарну подлогу, што смањује пораст температуре за 40 степени у поређењу са традиционалним производима и значајно побољшава поузданост система.
Крај примене: Дубоко везивање еколошког ланца
БИД, Хуавеи Дигитал Енерги и други произвођачи система сарађују са компанијама диода на развоју производа по мери. На пример, Иангјие Тецхнологи је сарађивао са БИД-ом на развоју СиЦ диода за аутомобиле, које су широко примењене у Хан ЕВ моделима са вредношћу једног возила од преко 500 јуана, формирајући екосистем затворене-петље „система материјалних чипова“.