Вартість системи накопичення енергії в основному складається з акумуляторів та інверторів для накопичення енергії. Загальна вартість цих двох компонентів становить 80% вартості електрохімічної системи накопичення енергії, з яких 20% припадає на інвертор для накопичення енергії. Ізоляційна сітка IGBT з біполярним кристалом є вихідною сировиною для інвертора для накопичення енергії. Продуктивність IGBT визначає продуктивність інвертора для накопичення енергії, складаючи 20%-30% вартості інвертора.
Основна роль IGBT у сфері накопичення енергії полягає в трансформаторному перетворенні, перетворенні частоти, міжоборотному перетворенні тощо, що є незамінним пристроєм у застосуваннях накопичення енергії.
Рисунок: Модуль IGBT
До сировинних матеріалів для накопичення енергії належать IGBT, ємність, опір, електричний опір, друковані плати тощо. Серед них IGBT все ще переважно залежить від імпорту. Все ще існує розрив між вітчизняними IGBT на технологічному рівні та провідним світовим рівнем. Однак, зі швидким розвитком індустрії накопичення енергії в Китаї, очікується також прискорення процесу впровадження IGBT.
Значення застосування накопичувачів енергії IGBT
Порівняно з фотоелектричними системами, цінність накопичення енергії IGBT є відносно високою. Для накопичення енергії використовується більше IGBT та SIC, що включає два ланки: DCDC та DCAC, включаючи два рішення, а саме: інтегроване оптичне накопичення та окрему систему накопичення енергії. У незалежній системі накопичення енергії кількість силових напівпровідникових приладів приблизно в 1,5 раза перевищує фотоелектричні. Наразі оптичне накопичення може становити понад 60-70%, а окрема система накопичення енергії - 30%.
Малюнок: Модуль BYD IGBT
IGBT має широкий спектр застосувань, що є більшою перевагою, ніж MOSFET в інверторі для накопичення енергії. У реальних проектах IGBT поступово замінив MOSFET як основний пристрій фотоелектричних інверторів та вітрової енергії. Швидкий розвиток нової галузі виробництва електроенергії стане новою рушійною силою для IGBT-індустрії.
IGBT – це основний пристрій для перетворення та передачі енергії
IGBT можна повністю зрозуміти як транзистор, який керує двостороннім (багатонаправленим) потоком електронної рідини за допомогою клапанного керування.
IGBT — це композитний повністю керований силовий напівпровідниковий прилад, що складається з біполярного тріода BJT та польової трубки з ізоляційною сіткою. Переваги двох аспектів падіння тиску.
Рисунок: Принципова схема структури модуля IGBT
Функція перемикача IGBT полягає у формуванні каналу шляхом додавання позитивної напруги до напруги затвора, щоб забезпечити струм бази на PNP-транзисторі для керування IGBT. І навпаки, додавання зворотної напруги затвора утворює канал, протікає через зворотний струм бази та вимикає IGBT. Метод керування IGBT в основному такий самий, як і в MOSFET. Потрібно керувати лише вхідним полюсом N одноканального MOSFET, тому він має високі характеристики вхідного опору.
IGBT – це основний пристрій перетворення та передачі енергії. Він широко відомий як «процесор» електроелектронних пристроїв. Як національна стратегічна галузь, що розвивається, він широко використовується в новому енергетичному обладнанні та інших галузях.
IGBT має багато переваг, включаючи високий вхідний імпеданс, низьку керуючу потужність, просту схему керування, високу швидкість перемикання, великий струм у стані, знижений тиск відведення та малі втрати. Таким чином, він має абсолютні переваги в сучасних ринкових умовах.
Таким чином, IGBT стали найпопулярнішим на сучасному ринку силових напівпровідників. Вони широко використовуються в багатьох галузях, таких як виробництво нової енергії, електромобілі та зарядні установки, електрифіковані судна, передача постійного струму, накопичення енергії, промислове електрокерування та енергозбереження.
Малюнок:ІнфінеонIGBT-модуль
Класифікація IGBT
Відповідно до різної структури продукту, IGBT має три типи: однотрубні, IGBT-модулі та інтелектуальні силові модулі IPM.
(Зарядні батареї) та інші галузі (здебільшого такі модульні продукти, що продаються на сучасному ринку). Інтелектуальний силовий модуль IPM широко використовується в основному в галузі білої побутової техніки, такої як інверторні кондиціонери та пральні машини з перетворенням частоти.
Залежно від напруги сценарію застосування, IGBT мають такі типи, як наднизька напруга, низька напруга, середня напруга та висока напруга.
Серед них IGBT, що використовуються в транспортних засобах на новій енергії, промисловому контролі та побутовій техніці, переважно середньої напруги, тоді як залізничний транспорт, виробництво електроенергії на нових енергетичних системах та інтелектуальні мережі мають вищі вимоги до напруги, переважно використовуючи високовольтні IGBT.
IGBT здебільшого використовується у формі модулів. Дані IHS показують, що співвідношення модулів та однієї лампи становить 3:1. Модуль - це модульний напівпровідниковий виріб, виготовлений з IGBT-чіпа та FWD (чіпа безперервного діода) через спеціалізований міст, а також через пластикові рамки, підкладки та інші підкладки тощо.
Mситуація на ринку:
Китайські компанії швидко розвиваються, і наразі вони залежать від імпорту
У 2022 році виробництво IGBT у моїй країні становило 41 мільйон одиниць, попит становив близько 156 мільйонів, а рівень самозабезпечення становив 26,3%. Наразі внутрішній ринок IGBT в основному зайнятий іноземними виробниками, такими як Yingfei Ling, Mitsubishi Motor та Fuji Electric, серед яких найбільшу частку займає Yingfei Ling, яка становить 15,9%.
Ринок модулів IGBT CR3 досяг 56,91%, а загальна частка вітчизняних виробників Star Director та CRRC, що становила 5,01%, становила 5,01%. Частка трійки лідерів на світовому ринку спліт-пристроїв IGBT досягла 53,24%. Вітчизняні виробники увійшли до десятки лідерів на світовому ринку пристроїв IGBT з часткою 3,5%.
IGBT здебільшого використовується у формі модулів. Дані IHS показують, що співвідношення модулів та однієї лампи становить 3:1. Модуль - це модульний напівпровідниковий виріб, виготовлений з IGBT-чіпа та FWD (чіпа безперервного діода) через спеціалізований міст, а також через пластикові рамки, підкладки та інші підкладки тощо.
Mситуація на ринку:
Китайські компанії швидко розвиваються, і наразі вони залежать від імпорту
У 2022 році виробництво IGBT у моїй країні становило 41 мільйон одиниць, попит становив близько 156 мільйонів, а рівень самозабезпечення становив 26,3%. Наразі внутрішній ринок IGBT в основному зайнятий іноземними виробниками, такими як Yingfei Ling, Mitsubishi Motor та Fuji Electric, серед яких найбільшу частку займає Yingfei Ling, яка становить 15,9%.
Ринок модулів IGBT CR3 досяг 56,91%, а загальна частка вітчизняних виробників Star Director та CRRC, що становила 5,01%, становила 5,01%. Частка трійки лідерів на світовому ринку спліт-пристроїв IGBT досягла 53,24%. Вітчизняні виробники увійшли до десятки лідерів на світовому ринку пристроїв IGBT з часткою 3,5%.
Час публікації: 08 липня 2023 р.
