Komponentët kryesorë të sistemit të ruajtjes së energjisë -IGBT

Kostoja e sistemit të ruajtjes së energjisë përbëhet kryesisht nga bateritë dhe invertorët e ruajtjes së energjisë. Totali i të dyve përbën 80% të kostos së sistemit elektrokimik të ruajtjes së energjisë, nga të cilat invertori i ruajtjes së energjisë përbën 20%. Kristali bipolar i rrjetit izolues IGBT është lënda e parë në rrjedhën e sipërme e invertorit të ruajtjes së energjisë. Performanca e IGBT përcakton performancën e invertorit të ruajtjes së energjisë, duke përbërë 20%-30% të vlerës së invertorit.

Roli kryesor i IGBT në fushën e ruajtjes së energjisë është transformatori, konvertimi i frekuencës, konvertimi i intervolucionit, etj., i cili është një pajisje e domosdoshme në aplikimet e ruajtjes së energjisë.

Figura: Moduli IGBT

Lëndët e para të rrjedhës së sipërme të variablave të ruajtjes së energjisë përfshijnë IGBT, kapacitetin, rezistencën, rezistencën elektrike, PCB-në, etj. Midis tyre, IGBT ende varet kryesisht nga importet. Ende ekziston një hendek midis IGBT-së vendase në nivelin e teknologjisë dhe nivelit kryesor në botë. Megjithatë, me zhvillimin e shpejtë të industrisë së ruajtjes së energjisë në Kinë, pritet që edhe procesi i vendasizimit të IGBT-së të përshpejtohet.

Vlera e aplikimit të ruajtjes së energjisë IGBT

Krahasuar me fotovoltaikën, vlera e ruajtjes së energjisë IGBT është relativisht e lartë. Ruajtja e energjisë përdor më shumë IGBT dhe SIC, duke përfshirë dy lidhje: DCDC dhe DCAC, duke përfshirë dy zgjidhje, përkatësisht sistemin e integruar të ruajtjes optike dhe sistemin e veçantë të ruajtjes së energjisë. Sistemi i pavarur i ruajtjes së energjisë, sasia e pajisjeve gjysmëpërçuese të energjisë është rreth 1.5 herë më e lartë se fotovoltaike. Aktualisht, ruajtja optike mund të përbëjë më shumë se 60-70%, dhe një sistem i veçantë i ruajtjes së energjisë përbën 30%.

Figura: Moduli BYD IGBT

IGBT ka një gamë të gjerë shtresash aplikimi, gjë që është më e dobishme se MOSFET në inverterin e ruajtjes së energjisë. Në projektet aktuale, IGBT ka zëvendësuar gradualisht MOSFET si pajisjen kryesore të inverterëve fotovoltaikë dhe gjenerimit të energjisë nga era. Zhvillimi i shpejtë i industrisë së gjenerimit të energjisë së re do të bëhet një forcë e re lëvizëse për industrinë IGBT.

IGBT është pajisja kryesore për transformimin dhe transmetimin e energjisë

IGBT mund të kuptohet plotësisht si një tranzistor që kontrollon rrjedhën elektronike dypalëshe (shumëdrejtimëshe) me kontroll të valvulave.

IGBT është një pajisje gjysmëpërçuese e fuqisë me kontroll të plotë të tensionit të përbërë, e përbërë nga trioda bipolare BJT dhe tubi izolues i efektit të fushës së rrjetit. Avantazhet e dy aspekteve të rënies së presionit.

Figura: Diagrami skematik i strukturës së modulit IGBT

Funksioni i ndërrimit të IGBT është të formojë një kanal duke shtuar tension pozitiv në portë për të siguruar rrymën bazë në tranzistorin PNP për të drejtuar IGBT-në. Anasjelltas, shtoni tensionin invers të derës për të eliminuar kanalin, rrjedhni nëpër rrymën e kundërt të bazës dhe fikni IGBT-në. Metoda e drejtimit të IGBT është në thelb e njëjtë me atë të MOSFET-it. Ai duhet të kontrollojë vetëm polin e hyrjes N të MOSFET-it me një kanal, kështu që ka karakteristika të larta të impedancës hyrëse.

IGBT është pajisja kryesore e transformimit dhe transmetimit të energjisë. Njihet zakonisht si "CPU" e pajisjeve elektrike elektronike. Si një industri strategjike kombëtare në zhvillim, është përdorur gjerësisht në pajisjet e reja të energjisë dhe në fusha të tjera.

IGBT ka shumë përparësi, duke përfshirë impedancë të lartë hyrëse, fuqi të ulët kontrolli, qark të thjeshtë drejtimi, shpejtësi të lartë ndërrimi, rrymë në gjendje të madhe, presion të reduktuar të devijimit dhe humbje të vogla. Prandaj, ka përparësi absolute në mjedisin aktual të tregut.

Prandaj, IGBT është bërë pjesa më e zakonshme e tregut aktual të gjysmëpërçuesve të energjisë. Përdoret gjerësisht në shumë fusha, të tilla si gjenerimi i energjisë së re, automjetet elektrike dhe shtyllat e karikimit, anijet e elektrizuara, transmetimi DC, ruajtja e energjisë, kontrolli elektrik industrial dhe kursimi i energjisë.

Figura:InfineonModuli IGBT

Klasifikimi i IGBT-së

Sipas strukturës së ndryshme të produktit, IGBT është e tre llojeve: me një tub, modul IGBT dhe modul i energjisë inteligjente IPM.

(Pillimet e karikimit) dhe fusha të tjera (kryesisht produkte të tilla modulare shiten në tregun aktual). Moduli inteligjent i fuqisë IPM përdoret gjerësisht kryesisht në fushën e pajisjeve shtëpiake të bardha, siç janë kondicionerët me inverter dhe lavatriçet me konvertim frekuence.

Në varësi të tensionit të skenarit të aplikimit, IGBT ka lloje të tilla si tension ultra i ulët, tension i ulët, tension i mesëm dhe tension i lartë.

Midis tyre, IGBT-ja e përdorur nga automjetet me energji të re, kontrolli industrial dhe pajisjet shtëpiake është kryesisht me tension të mesëm, ndërsa transporti hekurudhor, gjenerimi i energjisë nga energjia e re dhe rrjetet inteligjente kanë kërkesa për tension më të lartë, duke përdorur kryesisht IGBT me tension të lartë.

IGBT shfaqet kryesisht në formën e moduleve. Të dhënat e IHS tregojnë se raporti i moduleve dhe tubit të vetëm është 3:1. Moduli është një produkt gjysmëpërçues modular i bërë nga çipi IGBT dhe FWD (çip diode i vazhdueshëm) përmes një ure qarku të personalizuar dhe përmes kornizave plastike, substrateve dhe substrateve, etj.

Msituata e tregut:

Kompanitë kineze po rriten me shpejtësi dhe aktualisht varen nga importet.

Në vitin 2022, industria IGBT e vendit tim pati një prodhim prej 41 milionë, me një kërkesë prej rreth 156 milionë dhe një normë vetëmjaftueshmërie prej 26.3%. Aktualisht, tregu vendas i IGBT-së është i zënë kryesisht nga prodhues të huaj si Yingfei Ling, Mitsubishi Motor dhe Fuji Electric, nga të cilët përqindja më e lartë është Yingfei Ling, që është 15.9%.

Tregu i moduleve IGBT CR3 arriti në 56.91%, dhe pjesa totale e prodhuesve vendas sipas Star Director dhe CRRC prej 5.01% ishte 5.01%. Pjesa e tregut të tre prodhuesve kryesorë të pajisjeve globale të ndara IGBT arriti në 53.24%. Prodhuesit vendas hynë në dhjetëshen e parë të tregut të pajisjeve globale IGBT me një pjesë tregu prej 3.5%.

IGBT shfaqet kryesisht në formën e moduleve. Të dhënat e IHS tregojnë se raporti i moduleve dhe tubit të vetëm është 3:1. Moduli është një produkt gjysmëpërçues modular i bërë nga çipi IGBT dhe FWD (çip diode i vazhdueshëm) përmes një ure qarku të personalizuar dhe përmes kornizave plastike, substrateve dhe substrateve, etj.

Msituata e tregut:

Kompanitë kineze po rriten me shpejtësi dhe aktualisht varen nga importet.

Në vitin 2022, industria IGBT e vendit tim pati një prodhim prej 41 milionë, me një kërkesë prej rreth 156 milionë dhe një normë vetëmjaftueshmërie prej 26.3%. Aktualisht, tregu vendas i IGBT-së është i zënë kryesisht nga prodhues të huaj si Yingfei Ling, Mitsubishi Motor dhe Fuji Electric, nga të cilët përqindja më e lartë është Yingfei Ling, që është 15.9%.

Tregu i moduleve IGBT CR3 arriti në 56.91%, dhe pjesa totale e prodhuesve vendas sipas Star Director dhe CRRC prej 5.01% ishte 5.01%. Pjesa e tregut të tre prodhuesve kryesorë të pajisjeve globale të ndara IGBT arriti në 53.24%. Prodhuesit vendas hynë në dhjetëshen e parë të tregut të pajisjeve globale IGBT me një pjesë tregu prej 3.5%.