基于碳化硅的冷熨参考设计
- 2025 年 5 月 6-8 日
- 7 号展厅,519 号展台
Wolfspeed 和睿查森电子 之间的合作展示了 Wolfspeed 的 3.3 kV 碳化硅模块作为基于 IGBT 的系统或多电平系统的替代方案。
减少码头排放: 高压碳化硅为下一代冷烫技术提供动力
随着国际法规对港口排放的限制越来越严格,可持续发展成为海上作业的重中之重,冷熨--停靠时从岸上为船舶提供动力的过程--已经从一种可选功能发展成为一项重要的基础设施要求。 传统上,船舶在停泊时需要使用辅助柴油发动机来运行船上系统,这导致港口地区排放大量废气。
这一模块化、可投入生产的平台旨在强调基于碳化硅的系统如何推动下一波冷熨部署浪潮。
Wolfspeed 的 3.3kV SiC 电源模块(如 CAB600M33LM3)旨在克服传统系统的局限性,实现高效、紧凑和可扩展的新型解决方案。
系统亮点
- 额定功率:1.5MVA(可扩展至 2.5MW)
- 输入电压:1400V RMS AC
- 电流: 623A RMS
- 开关频率: 4.8kHz
- 目标效率: 98.8%
- 冷却:通过 Priatherm 热解决方案实现强制空气/水冷却
- 系统损耗:~17.4 千瓦(6 个 2.9 千瓦模块)
特点
- WolfspeedCAB600M33LM3- 3300V、600A SiC 模块,具有 2.7mΩ 超低导通电阻
- Tamura 驱动器和电流传感器- 精密栅极驱动和测量
- 梅尔森电容器和母线- 高密度储能和定制布线
- 控制板- 由专业设计合作伙伴开发,并获得睿查森电子 支持
- PLECS 模拟- 确认设计性能和满负荷下的热性能
IGBT 设计
虽然 IGBT 仍在传统冷烫系统中占主导地位,但与碳化硅的比较预示着设计考虑因素的变化。
这使得热管理更简单、能耗更低、机箱更小,对于空间有限的港口环境或移动发电机组来说非常重要。
了解有关睿查森电子全新高功率参考设计的更多信息。欢迎莅临 PCIM 2025 - 7 号展厅 519 展台。
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为什么冷熨需要
高压碳化硅?
岸电系统必须满足高度可变的能源需求--从小型船舶的 50 千瓦到大型集装箱船的 15 兆瓦。这些系统还必须调整当地电网电源(通常为 50-60 Hz、480V-10kV),以满足船上的需求,这通常需要中压转换和带频率控制的交直流-交流架构。
一直以来,此类系统都依赖于基于 IGBT 的电力电子设备,但这种设备的开关频率有限,而且会带来很大的热量和空间限制。因此,岸电系统体积庞大,结构复杂,而且成本高昂。