绿色能源价值链主角,CoolSiCTM如何穿越碳化硅周期
2025-01-07
来源:英飞凌
编者按:2024年岁末,继年初重组销售与营销组织后,英飞凌科技工业与基础设施业务带着CoolSiCTM MOSFET G2和XHPTM 2 CoolSiCTM半桥模块两款碳化硅产品的应用详解做了最好的年度注脚,并交上了满意的答卷。
作为碳化硅市场的先行者和头部玩家,英飞凌自1992年已经开始了碳化硅技术的研发,在过去的30余年中累计积累了近3万项碳化硅专利。自2001年英飞凌推出世界上第一个商用碳化硅二极管以来,伴随着晶圆4英寸、6英寸、8英寸的升级,英飞凌始终引领着碳化硅生产工艺的创新,尤其是在收购晶圆激光冷切割技术厂商Siltectra之后,晶圆的利用效率达到了空前!
碳化硅——绿色能源价值链的主角,
近年来,在全球经贸摩擦不断加剧的背景下,绿色发展、环境保护和低碳生活是全球范围内难得的共识领域,跨越国界和文化差异,成为各国共同关注和努力的方向。作为将功率开云棋牌官网在线客服产品植根于整个能源产业全链条、并占据领导者地位的科技企业,英飞凌是如何布局并引领各个行业应用市场呢?“英飞凌持续深耕能源全链条,为包括发电、输配电、储能、用电在内的电力全价值链提供系统级的高能效产品和解决方案。“在日前举办的年度碳化硅媒体发布会上,英飞凌科技工业与基础设施业务大中华区负责人于代辉介绍道。英飞凌的功率开云棋牌官网在线客服广泛应用于风电、光伏、高铁、储能等应用领域,为推动整个社会实现绿色低碳转型发挥着重要作用。目前,国内有超过 90,000 台风力发电机在使用英飞凌的产品,这些风机2023年的发电量可满足4.5亿人/1.5亿家庭的用电需求。同时,英飞凌的产品应用在总计超过220GW的光伏发电机组中,装机容量相当于10个三峡水电站装机量的总和。在如火如荼的储能领域,英飞凌的产品应用在总计约15GW / 30GW的新型储能系统中,装机容量约等于1个白鹤滩水电站装机量。
(英飞凌科技高级副总裁、工业与基础设施业务大中华区负责人于代辉)
“业界已经达成共识,拥有高能效和高转换效率的碳化硅是满足可持续性能源生产和消费的核心技术”。人类社会在历经三次工业革命后,生产效率实现了爆炸性的增长,然而这一进步的背后,却是碳排放量的急剧上升。面对这一挑战,全球各国正积极倡导并投身于低碳化转型的浪潮之中。这场转型不仅仅是一次环保行动,更是一场深刻的电气化革命!在以风电、光伏、储能等为主的新能源架构中,虽然可再生能源的光环引入注目,但其漫长的能源转换链条中包含着太多非100%的能源转换与传输。每一次的能源转换过程中都会存在能效的损失。电力电子未来发展的趋势之一是使用更高的开关频率以获得更紧密的系统设计,在高开关频率高功率的应用中碳化硅器件优势明显。因此,追求更高效的能源转换效率这一创新需求变得至关重要,而碳化硅技术恰恰就是这样一种功率开云棋牌官网在线客服的能效提升技术。
可靠性——碳化硅器件的领先者
深耕碳化硅领域30余年,依托产品线布局行业广泛和功率开云棋牌官网在线客服材料覆盖全面两大优势,英飞凌碳化硅的商业模式在全球范围内取得了巨大的成功。英飞凌希望能够成为首选的零碳技术创新伙伴!“成功的关键在于要跟客户联合创新,这样我们才可以在能效创新和设计创新上找到正确的解决方案”。英飞凌科技副总裁、工业与基础设施业务大中华区市场负责人沈璐介绍到。
(英飞凌科技副总裁、工业与基础设施业务大中华区市场负责人沈璐)
“怎么把系统做得更小、成本更低,甚至是更加节能、高效,这恰恰就是碳化硅所在的时代的价值”,作为碳化硅器件的领先者,英飞凌一直站在碳化硅的技术前沿,沟槽栅的创新、XHP封装的优化、.XT互联技术、冷切割技术、8英寸产线……无一不引领着碳化硅技术的前进。
更先进的技术可以给与器件更高的筛选电压和更厚的氧化层,从而保证更高的可靠性。在光伏、储能等长期的户外且高频满载的工作情况下,鲁棒性、可靠性永远是第一位的。
CoolSiCTM沟槽栅——穿越周期的革命技术
评价器件合格的标准参考其静态和动态性能即可,但是评价一款产品或一项技术是否优秀,就需要综合考虑其可靠性、稳定性以及易用性等。碳化硅的商业价值就是为了能够实现更加长期、可靠的、最高效的能源转化效率,能量损耗越低,产品就越棒。“技术本质上是一种手段,其核心价值在于其展示的性能及特性。”英飞凌科技高级技术总监、工业与基础设施业务大中华区技术负责人陈立烽先生如此介绍到。
(英飞凌科技高级技术总监、工业与基础设施业务大中华区技术负责人陈立烽)
Cool在哪里?“对于任何一个器件的发展而言,我们的目标是非常明确的,即持续地减少工艺损耗、优化散热性能,从而把性能可以更好地发挥出来,保持高可靠性”。
推出CoolSiCTM MOSFETs G2近一年来,从应用角度再次验证了G2在持续地减少工艺损耗、优化散热性能的优异性。借助创新性的沟槽技术,G2达到了最高功率密度、最高导通电阻的同时,还实现了2微秒的短路保护!
沟槽栅的复杂技术带来的成本增加随着6英寸到8英寸的转化过程中碳化硅的价格下浮有所抵消。沟槽栅技术的升级最直接的表现就是芯片面积在减小,直径在变小,沈总说到:“不惧周期、了解周期,善用周期、穿越周期,坚持沟槽栅技术,坚持对可靠性的承诺,坚持对于供应链多元化管理的上游供应链选择。”