Náklady na systém skladovania energie sa skladajú hlavne z batérií a invertorov na skladovanie energie. Tieto dve položky tvoria 80 % nákladov na elektrochemický systém skladovania energie, z čoho invertor na skladovanie energie predstavuje 20 %. Bipolárny kryštál IGBT izolačnej mriežky je vstupnou surovinou invertora na skladovanie energie. Výkon IGBT určuje výkon invertora na skladovanie energie a predstavuje 20 % – 30 % hodnoty invertora.
Hlavnou úlohou IGBT v oblasti skladovania energie je transformátor, frekvenčná konverzia, intervolučná konverzia atď., čo je nevyhnutné zariadenie v aplikáciách skladovania energie.
Obrázok: IGBT modul
Medzi vstupné suroviny pre skladovanie energie patria IGBT, kapacita, odpor, elektrický odpor, PCB atď. Medzi nimi IGBT stále závisí najmä od dovozu. Medzi domácimi IGBT na technologickej úrovni a poprednými svetovými výrobcami stále existuje rozdiel. S rýchlym rozvojom čínskeho priemyslu skladovania energie sa však očakáva aj zrýchlenie procesu domestikácie IGBT.
Hodnota aplikácie IGBT akumulácie energie
V porovnaní s fotovoltaikou je hodnota akumulácie energie IGBT relatívne vysoká. Akumulácia energie využíva viac IGBT a SIC, pričom zahŕňa dve prepojenia: DCDC a DCAC, vrátane dvoch riešení, a to integrovaného optického úložiska a samostatného systému úložiska energie. V nezávislom systéme úložiska energie je množstvo výkonových polovodičových súčiastok približne 1,5-krát väčšie ako fotovoltaika. V súčasnosti môže optické úložisko tvoriť viac ako 60 – 70 % a samostatný systém úložiska energie predstavuje 30 %.
Obrázok: Modul BYD IGBT
IGBT má širokú škálu aplikačných vrstiev, čo je výhodnejšie ako MOSFET v invertoroch na akumuláciu energie. V reálnych projektoch IGBT postupne nahradili MOSFET ako hlavné zariadenie fotovoltaických invertorov a výroby veternej energie. Rýchly rozvoj nového odvetvia výroby energie sa stane novou hnacou silou pre odvetvie IGBT.
IGBT je základné zariadenie na transformáciu a prenos energie
IGBT možno plne chápať ako tranzistor, ktorý riadi elektronický obojsmerný (viacsmerový) tok pomocou regulácie ventilom.
IGBT je kompozitný, plne riadený, napäťovo riadený polovodičový prvok zložený z bipolárnej triódy BJT a izolačnej mriežkovanej elektronky s efektom poľa. Výhody sú dva aspekty poklesu tlaku.
Obrázok: Schéma štruktúry IGBT modulu
Funkciou spínača IGBT je vytvoriť kanál pridaním kladného pólu k hradlovému napätiu, čím sa zabezpečí základný prúd pre PNP tranzistor, ktorý riadi IGBT. Naopak, pridaním inverzného hradlového napätia sa kanál eliminuje, pretečie cezň spätný základný prúd a IGBT sa vypne. Spôsob riadenia IGBT je v podstate rovnaký ako pri MOSFETe. Potrebuje ovládať iba vstupný pól N jednokanálového MOSFETu, takže má vysoké vstupné impedancie.
IGBT je základné zariadenie na transformáciu a prenos energie. Je všeobecne známe ako „CPU“ elektrických elektronických zariadení. Ako národný strategický rozvíjajúci sa priemysel sa široko používa v nových energetických zariadeniach a iných oblastiach.
IGBT tranzistory majú mnoho výhod vrátane vysokej vstupnej impedancie, nízkeho riadiaceho výkonu, jednoduchého riadiaceho obvodu, rýchlej spínacej rýchlosti, vysokého prúdu v rozmedzí, zníženého odklonového tlaku a malých strát. Preto majú v súčasnom trhovom prostredí absolútne výhody.
Preto sa IGBT stal najrozšírenejším prvkom na súčasnom trhu s výkonovými polovodičmi. Široko sa používa v mnohých oblastiach, ako je výroba novej energie, elektrické vozidlá a nabíjacie stožiare, elektrifikované lode, prenos jednosmerného prúdu, skladovanie energie, priemyselné elektrické riadenie a úspora energie.
Obrázok:InfineonIGBT modul
Klasifikácia IGBT
Podľa odlišnej štruktúry produktu má IGBT tri typy: jednorúrkový, IGBT modul a inteligentný výkonový modul IPM.
(Nabíjacie stĺpy) a ďalšie oblasti (väčšinou takéto modulárne produkty predávané na súčasnom trhu). Inteligentný napájací modul IPM sa široko používa najmä v oblasti bielych domácich spotrebičov, ako sú invertorové klimatizácie a práčky s frekvenčnou konverziou.
V závislosti od napätia aplikačného scenára existujú typy IGBT, ako napríklad ultranízke napätie, nízke napätie, stredné napätie a vysoké napätie.
Medzi nimi sú IGBT používané v nových energetických vozidlách, priemyselnom riadení a domácich spotrebičoch prevažne strednonapäťové, zatiaľ čo železničná doprava, nová výroba energie a inteligentné siete majú vyššie požiadavky na napätie, pričom sa používajú najmä vysokonapäťové IGBT.
IGBT sa väčšinou vyskytuje vo forme modulov. Údaje IHS ukazujú, že pomer modulov a jednotlivých trubíc je 3:1. Modul je modulárny polovodičový produkt vyrobený z IGBT čipu a FWD (čipu s kontinuálnou diódou) cez prispôsobený obvodový mostík a cez plastové rámy, substráty a substráty atď.
Msituácia na trhu:
Čínske spoločnosti rýchlo rastú a v súčasnosti sú závislé od dovozu
V roku 2022 dosiahol priemysel IGBT v mojej krajine produkciu 41 miliónov kusov, dopyt približne 156 miliónov a mieru sebestačnosti 26,3 %. V súčasnosti je domáci trh s IGBT obsadený prevažne zahraničnými výrobcami ako Yingfei Ling, Mitsubishi Motor a Fuji Electric, z ktorých najvyšší podiel má Yingfei Ling s 15,9 %.
Trh s IGBT modulmi CR3 dosiahol 56,91 % a celkový podiel domácich výrobcov Star Director a CRRC vo výške 5,01 % bol 5,01 %. Podiel troch najväčších výrobcov na globálnom trhu s delenými IGBT zariadeniami dosiahol 53,24 %. Domáci výrobcovia sa umiestnili v prvej desiatke na globálnom trhu s IGBT zariadeniami s podielom 3,5 %.
IGBT sa väčšinou vyskytuje vo forme modulov. Údaje IHS ukazujú, že pomer modulov a jednotlivých trubíc je 3:1. Modul je modulárny polovodičový produkt vyrobený z IGBT čipu a FWD (čipu s kontinuálnou diódou) cez prispôsobený obvodový mostík a cez plastové rámy, substráty a substráty atď.
Msituácia na trhu:
Čínske spoločnosti rýchlo rastú a v súčasnosti sú závislé od dovozu
V roku 2022 dosiahol priemysel IGBT v mojej krajine produkciu 41 miliónov kusov, dopyt približne 156 miliónov a mieru sebestačnosti 26,3 %. V súčasnosti je domáci trh s IGBT obsadený prevažne zahraničnými výrobcami ako Yingfei Ling, Mitsubishi Motor a Fuji Electric, z ktorých najvyšší podiel má Yingfei Ling s 15,9 %.
Trh s IGBT modulmi CR3 dosiahol 56,91 % a celkový podiel domácich výrobcov Star Director a CRRC vo výške 5,01 % bol 5,01 %. Podiel troch najväčších výrobcov na globálnom trhu s delenými IGBT zariadeniami dosiahol 53,24 %. Domáci výrobcovia sa umiestnili v prvej desiatke na globálnom trhu s IGBT zariadeniami s podielom 3,5 %.
Čas uverejnenia: 8. júla 2023