Energia biltegiratzeko sistemaren kostua batez ere bateriek eta energia biltegiratzeko inbertsoreek osatzen dute. Bien baturak energia elektrokimikoaren biltegiratze sistemaren kostuaren % 80 osatzen du, eta horren % 20 energia biltegiratzeko inbertsoreak hartzen du. IGBT isolamendu sareko kristal bipolarra energia biltegiratzeko inbertsorearen goiko lehengaia da. IGBTren errendimenduak energia biltegiratzeko inbertsorearen errendimendua zehazten du, inbertsorearen balioaren % 20-30 suposatuz.
IGBT-ren eginkizun nagusia energia biltegiratzeko arloan transformadorea, maiztasun-bihurketa, interboluzio-bihurketa eta abar dira, eta ezinbesteko gailua da energia biltegiratzeko aplikazioetan.
Irudia: IGBT modulua
Energia biltegiratzeko aldagaien goiko lehengaien artean IGBT, kapazitantzia, erresistentzia, erresistentzia elektrikoa, PCB, etab. daude. Horien artean, IGBT oraindik ere inportazioen mende dago batez ere. Oraindik ere aldea dago tokiko IGBT-en teknologia mailan eta munduko lidergo mailan. Hala ere, Txinako energia biltegiratzeko industriaren garapen azkarrarekin, IGBT-en etxekotze prozesua ere bizkortuko dela espero da.
IGBT energia biltegiratzeko aplikazioaren balioa
Fotovoltaikoarekin alderatuta, IGBT energia biltegiratzearen balioa nahiko altua da. Energia biltegiratzeak IGBT eta SIC gehiago erabiltzen ditu, bi lotura barne: DCDC eta DCAC, bi irtenbide barne, hots, biltegiratze optiko integratua eta energia biltegiratze sistema bereizia. Energia biltegiratze sistema independentean, potentzia erdieroaleen gailuen kopurua fotovoltaikoarena baino 1,5 aldiz handiagoa da gutxi gorabehera. Gaur egun, biltegiratze optikoak % 60-70 baino gehiago izan dezake, eta energia biltegiratze sistema bereizi batek % 30.
Irudia: BYD IGBT modulua
IGBT-k aplikazio geruza sorta zabala du, eta hori abantailagarriagoa da MOSFET baino energia biltegiratzeko inbertsoreetan. Benetako proiektuetan, IGBT-k pixkanaka MOSFET ordezkatu du inbertsore fotovoltaikoen eta haize-energia sortzeko gailu nagusi gisa. Energia sortzeko industria berriaren garapen azkarra IGBT industriaren motor berria bihurtuko da.
IGBT energia eraldatzeko eta transmititzeko gailu nagusia da
IGBT balbula-kontrolarekin bi noranzkoko (anitzeko) fluxu elektronikoa kontrolatzen duen transistore gisa uler daiteke guztiz.
IGBT tentsio osoko kontrolpean dagoen potentzia erdieroale gailu konposatu bat da, BJT triodo bipolarra eta sare isolatzaileko eremu efektuko hodi batez osatua. Presio jaitsieraren bi alderdiren abantailak.
Irudia: IGBT moduluaren egituraren eskema-diagrama
IGBT-aren etengailu-funtzioa kanal bat sortzea da, ate-tentsioari positiboa gehituz, PNP transistoreari oinarrizko korrontea emateko IGBT-a gidatzeko. Alderantziz, gehitu alderantzizko ate-tentsioa kanala ezabatzeko, alderantzizko oinarri-korrontea igaro eta IGBT-a itzali. IGBT-aren gidatzeko metodoa funtsean MOSFET-aren berdina da. Sarrerako N poloko kanal bakarreko MOSFET kontrolatu besterik ez du behar, beraz, sarrerako inpedantzia-ezaugarri handiak ditu.
IGBT energiaren eraldaketa eta transmisioaren gailu nagusia da. Gailu elektriko elektronikoen "CPU" bezala ezagutzen da normalean. Industria estrategiko emergente nazional gisa, energia-ekipo berrietan eta beste arlo batzuetan asko erabili da.
IGBT-k abantaila asko ditu, besteak beste, sarrera-inpedantzia handia, kontrol-potentzia txikia, zirkuitu sinplea, kommutazio-abiadura azkarra, egoera handiko korrontea, desbideratze-presio murriztua eta galera txikia. Beraz, abantaila absolutuak ditu egungo merkatu-ingurunean.
Hori dela eta, IGBT bihurtu da egungo potentzia-erdieroaleen merkatuko ohikoena. Hainbat arlotan erabiltzen da, hala nola energia berrien sorkuntzan, ibilgailu elektrikoetan eta kargatzeko piletan, itsasontzi elektrifikatuetan, korronte zuzeneko transmisioan, energia-biltegiratzean, industria-kontrol elektrikoan eta energia-aurrezpenean.
Irudia:InfineonIGBT modulua
IGBT sailkapena
Produktuaren egitura desberdinaren arabera, IGBT-ak hiru mota ditu: hodi bakarrekoa, IGBT modulua eta IPM potentzia modulu adimenduna.
(Kargatzeko pilek) eta beste arlo batzuk (gehienbat merkatuan saltzen diren produktu modular horiek). IPM potentzia-modulu adimenduna etxetresna elektriko zurien arloan erabiltzen da batez ere, hala nola aire girotu inbertsoreetan eta maiztasun-bihurketa duten garbigailuetan.
Aplikazio-eszenatokiaren tentsioaren arabera, IGBT motak daude, hala nola, tentsio ultra-baxua, tentsio baxua, tentsio ertaina eta tentsio altua.
Horien artean, energia berriko ibilgailuek, industria-kontrolak eta etxetresna elektrikoek erabiltzen duten IGBTa batez ere tentsio ertainekoa da, eta trenbide-garraioak, energia-sorkuntza berriek eta sare adimendunek tentsio-eskakizun handiagoak dituzte, batez ere tentsio handiko IGBT erabiliz.
IGBT gehienbat modulu moduan agertzen da. IHS datuek erakusten dute moduluen eta hodi bakarraren arteko proportzioa 3:1 dela. Modulua IGBT txipak eta FWDak (diodo jarraituaren txipa) zirkuitu-zubi pertsonalizatu baten bidez, eta plastikozko markoen, substratuen eta substratuen bidez, etab. egindako erdieroale modular produktu bat da.
Mmerkatuaren egoera:
Txinako enpresak azkar hazten ari dira, eta gaur egun inportazioen menpe daude
2022an, nire herrialdeko IGBT industriak 41 milioi ekoizpen izan zuen, 156 milioi inguruko eskaerarekin eta % 26,3ko autosufizientzia-tasarekin. Gaur egun, IGBT merkatu nazionala batez ere atzerriko fabrikatzaileek hartzen dute, hala nola Yingfei Ling, Mitsubishi Motor eta Fuji Electric, eta horien artean proportzio handiena Yingfei Ling da, % 15,9koa.
CR3 IGBT moduluaren merkatuak % 56,91era iritsi zen, eta Star Director eta CRRC fabrikatzaile nazionalen % 5,01eko kuota osoa % 5,01ekoa izan zen. IGBT zatitutako gailu globalen hiru fabrikatzaile nagusien merkatu-kuota % 53,24ra iritsi zen. Bertako fabrikatzaileak IGBT gailu globalen hamar merkatu-kuota nagusienen artean sartu ziren, % 3,5eko merkatu-kuotarekin.
IGBT gehienbat modulu moduan agertzen da. IHS datuek erakusten dute moduluen eta hodi bakarraren arteko proportzioa 3:1 dela. Modulua IGBT txipak eta FWDak (diodo jarraituaren txipa) zirkuitu-zubi pertsonalizatu baten bidez, eta plastikozko markoen, substratuen eta substratuen bidez, etab. egindako erdieroale modular produktu bat da.
Mmerkatuaren egoera:
Txinako enpresak azkar hazten ari dira, eta gaur egun inportazioen menpe daude
2022an, nire herrialdeko IGBT industriak 41 milioi ekoizpen izan zuen, 156 milioi inguruko eskaerarekin eta % 26,3ko autosufizientzia-tasarekin. Gaur egun, IGBT merkatu nazionala batez ere atzerriko fabrikatzaileek hartzen dute, hala nola Yingfei Ling, Mitsubishi Motor eta Fuji Electric, eta horien artean proportzio handiena Yingfei Ling da, % 15,9koa.
CR3 IGBT moduluaren merkatuak % 56,91era iritsi zen, eta Star Director eta CRRC fabrikatzaile nazionalen % 5,01eko kuota osoa % 5,01ekoa izan zen. IGBT zatitutako gailu globalen hiru fabrikatzaile nagusien merkatu-kuota % 53,24ra iritsi zen. Bertako fabrikatzaileak IGBT gailu globalen hamar merkatu-kuota nagusienen artean sartu ziren, % 3,5eko merkatu-kuotarekin.
Argitaratze data: 2023ko uztailak 8
