高压大容量碳化硅电力电子器件与装置技术

发布时间:2017-12-26 13:58:45  作者:本站编辑  来源:本站原创  浏览次数:

知识产权情况:

申请发明专利5项,美国专利1项


技术简介:

本项目围绕高电压大容量碳化硅电力电子器件和装置的应用基础问题开展研究,着眼于服务节能减排、轨道交通、智能电网发展的重大需求,选择性能优异的SiC IGBT器件及其构建的电力电子装置作为研究对象,针对其在智能驱动方法和系统应用等层面存在的瓶颈问题,拟重点解决高电压大容量SiC GIBT缺乏高性能智能驱动、基于硅基功率器件的电力电子装置电能转换效率和开关频率低等瓶颈问题,研制基于SiC IGBT的智能功率模块和固态变压器 (Solid State Transformer, SST),为实现电力系统高效、灵活运行控制和稳定运行奠定基础,实现铁路大规模供电系统稳定与高可靠性。


技术特点及指标:

SiC电力电子器件拥有更低的功耗,更高的开关频率,能在高温度(大于500°C)和更高电压(达数万伏)下工作,突破了硅基功率器件低频、温度(小于150°C)和电压(数千伏)限制所导致的严重系统局限性,能够大幅提高电力电子系统的性能,包括提高电能转换效率,减小设备体积和重量,减少使用器件的数量,简化控制系统,减小散热系统和降低整机的总成本,因此被誉为带动“新能源革命”的“绿色能源”器件。


应用领域:

节能减排、轨道交通、智能电网


合作形式:

许可使用、技术服务


技术成熟度:

六级,试生产、应用开发阶段


预期效益:

SiC功率器件的研发成功和初步产业化不仅会显著改善铁路、海军舰艇、飞机和电磁炮等军用系统性能,也使混合动力车辆、电机驱动、开关模式电源的有源功率因素校正和太阳能逆变器等受益匪浅,并将对电力系统的变革产生深远的影响。