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應用領域

智能電網


未來智能電網要求電力電子裝置具有更高的電壓、更大的功率容量以及更高的可靠性。SiC打破了傳統Si基器件的局限性,無需復雜的串并聯及拓撲結構,降低了裝置成本,提高了可靠性。同時SiC器件還具有高頻和高效的優勢,為未來智能電網的發展提供了新的驅動力。

(1)SiC器件在電力電子變壓器中的應用

電力電子變壓器與傳統變壓器相比具有重量輕、體積小、單位功率因數高等優點。隨著分布式發電系統、智能電網技術以及可再生能源的發展,面向智能電網的電力電子變壓器逐漸發展為具有電氣隔離、可再生能源并網接入等多種功能的智能化電力電子設備。然而,早期電力電子變壓器的理論和實驗研究受到當時大功率器件和高壓大功率變換技術發展水平以及Si基器件材料性能極限帶來的開關頻率的限制,未能實用化。隨著10kV以上SiC電力電子器件的出現,電力電子變壓器的研究取得了新的突破。

(2)超高壓SiC器件在直流及交流斷路器中的應用

直流斷路器憑借其高速的開關特性和方便的控制能力,以及瞬時、高頻、低損耗和高安全性的特性得到了廣泛的關注。在大容量柔性直流輸電技術發展的推動下,超高壓大容量SiC器件在未來直流斷路器的應用中具有光明的應用前景。

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