SiC在UPS中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

我們聊了關(guān)于UPS的概念和分類，以及在線式UPS的三個(gè)工作模式。第三代寬禁帶半導(dǎo)體WBG的誕生和發(fā)展，讓很多使用Si基半導(dǎo)體器件的行業(yè)得到提升，今天我們就簡單地聊聊SiC在UPS中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。

01前言

我們聊到，不間斷電源主要是為了在市電故障時(shí)能夠提供可靠和連續(xù)的電能。在一些大規(guī)模的應(yīng)用場(chǎng)合，比如說大的數(shù)據(jù)中心、自動(dòng)化生產(chǎn)線、醫(yī)院等等那些對(duì)于電能持續(xù)性要求比較好的領(lǐng)域，試想一下，美國華爾街開市的時(shí)候突然沒電，醫(yī)院手術(shù)過程中突然停電，后者的后果可是無法設(shè)想的，可見UPS的存在是必然的。

在當(dāng)今這個(gè)科技飛速發(fā)展的社會(huì)，各行各業(yè)的產(chǎn)品都以肉眼可見的速度迭代，UPS也不例外。當(dāng)然，迭代的出發(fā)點(diǎn)往往與成本掛鉤，可以說沒有哪一家公司愿意在成本增加遠(yuǎn)大于性能提升的情況下推成出新。而影響成本的主要因素還是效率，而決定效率的主要因素還是損耗，損耗小了，效率自然得到提高。

下面我們?cè)賮砘仡櫹耈PS的框架：

由4個(gè)部分組成：整流、儲(chǔ)能、逆變和控制開關(guān)。

之前我們說效率是影響成本的主要因素，那從哪些地方改善呢?其實(shí)主要還是集中在逆變那塊。一個(gè)是電路拓?fù)涞倪x擇、一個(gè)是功率器件的選擇，控制方法等等。

02簡單的比較

目前UPS的逆變電路拓?fù)浯笾戮蛢呻娖胶腿娖降?，其他多電平的比較少見，下面我們就來簡單聊下兩電平和三電平。

三電平相對(duì)于兩電平來說，能夠做到更低的紋波電流，更高的輸出電壓，損耗相應(yīng)的便會(huì)降低，相應(yīng)的頻率便可以做得更高，緊接著濾波器的尺寸相應(yīng)的可以減小。但是三電平的控制方式要比兩電平的來得復(fù)雜。之前我們也有聊到過三電平：

太陽能發(fā)電 Ⅶ —— 兩種三電平逆變拓?fù)浣榻B

SiC為主的WBG Semi現(xiàn)狀

除了拓?fù)洌巯铝餍械腟iC產(chǎn)品同樣能夠帶來一定的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。下面我們來大致看下傳統(tǒng)Si基功率器件和SiC帶來的哪些區(qū)別。

上面是250kVA的UPS使用不同功率模塊下的效率和結(jié)溫的數(shù)據(jù)，SiC的使用能夠提高頻率的同時(shí)降低了損耗，提高了效率。并且SiC的驅(qū)動(dòng)電路和控制方式和Si的并沒有太大的差異，所以在UPS中，SiC的使用能夠帶來很多的優(yōu)勢(shì)，從而降低成本。

今天的內(nèi)容就聊到這里，希望大家能夠喜歡!