随着全球能源结构的转型和“双碳”目标的推进,储能系统作为平衡可再生能源波动性和提高电网稳定性的关键技术,正迎来前所未有的发展机遇。成都蓉矽半导体有限公司(以下简称“蓉矽”)凭借其在碳化硅(SiC)技术领域的深厚积累,正成为推动储能系统高效节能变革的重要力量。
在3月19日举办的OFweek2024(第四届)储能技术与应用高峰论坛上,蓉矽应用工程部总监王德强,分享了蓉矽碳化硅功率器件在实际应用中对储能PCS的效率提高、成本下降以及对储能系统稳定性和可靠性提升。
蓉矽是一家专注碳化硅功率器件设计与开发的高新技术企业,王德强介绍到,蓉矽的核心团队由海归博士和电子科大的资深教授组成,他们在半导体领域拥有丰富的研究和实践经验。公司与电子科大的工艺培训实验室保持紧密合作,共同推动技术创新。此外,蓉矽在台湾汉磊科技长期战略合作,拥有稳定的产能支持,确保了产品的质量和供应稳定性。
对于储能行业的发展,王德强认为,储能市场正处于快速发展阶段。其应用场景涵盖户储、风能、配电、输电、工业、太阳能等多个领域。随着新型储能方式的兴起,尤其是锂电池储能的普及,储能变流器成为必不可少的设备。2024年,大储、工商储需求高增,户储待去库存。
2023年储能“极度内卷”,电池成本较年初下降50%;降本目标将向储能变流器(PCS)、BMS转移,市场对高效节能的储能解决方案的需求日益迫切,SiC将助力PCS大幅降本。
蓉矽推出的SiC产品,以其高频特性和高效率,为储能系统带来了革命性的改进。王德强介绍到,SiC材料的高频特性使得电容体积大幅减小,开关损耗降低,从而提高了整体系统的效率和功率密度。
在工商业储能(10~200kW)领域,蓉矽采用1200V SiC MOSFET+JBS方案,以及在集中式储能(200~2000kW)领域采用2000V SiC MOSFET,不仅提升了系统的稳定性和可靠性,还简化了拓扑结构。
在100kW工商业储能变流器的应用案例中,蓉矽展现了SiC MOSFET方案的卓越性能。测试结果显示,采用SiC MOSFET的T-type三电平变流器在电流谐波控制、开关速度和效率方面均表现出色。特别是在电池充电和放电模式下,效率可达99%以上,往返效率超过90%,与IGBT方案相比,充电模式下效率提升0.65%,放电模式下提升0.5%。
SiC技术的高频特性不仅提升了储能系统的效率,还有助于降低成本。王德强指出,高频运行时,纹波电流的减小使得所需的电容体积大幅降低,从而减少了整体的PCB面积和成本。此外,SiC器件的高效率也意味着在相同功率输出下,散热需求降低,进一步减少了散热系统的体积和成本。
据介绍,蓉矽的产品线涵盖了工业级和车规级SiC MOSFET,以及SiC二极管。产品在国内外竞品中表现出领先的开关性能,且已通过严格的可靠性测试。王德强表示,蓉矽愿意与应用领域的企业紧密合作,共同面对新技术带来的挑战,实现高质量国产替代。
小结
蓉矽半导体有限公司凭借其在SiC技术领域的创新和专业团队,正引领着储能系统向更高效、节能的方向发展。随着市场的“极度内卷”和对高效低成本PCS的需求增加,SiC技术无疑将成为未来储能系统的关键。蓉矽的产品和解决方案,不仅能够提升储能系统的效率和功率密度,还能够为储能PCS降低成本,为实现绿色能源转型和可持续发展目标贡献力量。