SiC器件和數字控制直流充電
發布時間:2020/8/23 23:17:28 訪問次數:2268
ST正提供創新的直流充電站解決方案——15 kW雙向PFC(3級T型),可謂面向充電樁的里程碑式的解決方案。它采用SiC器件和數字控制,即STPOWER系列產品和STM32G4 MCU,可把能效提高到更高水平。相比IGBT等的解決方案,ST的SiC產品能夠將能效提高0.5%。這個數字也許看起來微不足道,但這不僅是數字的問題,因為:
當能效接近100%時,提高0.5%并不容易,實際上是可觀的節能改進;
從總擁有成本角度看,每個電路板每年可節省150美元。
SiC比Si基產品價格高,因為SiC板的無源元件成本較低,整個電路板的BOM(物料清單)成本略高出20%~30%。由于能效提高0.5%,對于350 kW的高功率充電樁/充電站,假設只運行半天,則節省的能源是:
350 kW × 12 h × 0.5% = 21 kW·h
如果這些充電站一年365天都充電,并且假設電路板使用壽命是5年,則
21 kW·h × 365 × 5= 38.3 MW·h
電價約為0.09美元/ kW·h。假設每個充電樁有24塊充電板,則
38.3 MW·h × 0.09美元/kW÷24=143.6美元≈150美元
說明節能對于每塊板卡是多么重要,哪怕只是耗散功率降幅很不起眼。另外,中國可能需要100萬座350 kW充電樁的充電站,這將節省可觀的電能。
ST此次推出15 kW PFC解決方案,使充電樁和直流轉換功率達到350 kW。ST的下一步目標是增加每塊板的輸出功率,因此正在設法將每塊板的功率提高到(20~30) kW。
AS1522-T
制造商:AMS
產品描述:
位數:10
采樣率(每秒):400k
輸入數:2,4
輸入類型:差分,個偽差分,單端
數據接口:SPI
配置:S/H-ADC
無線電 - S/H:ADC:1:1
A/D 轉換器數:1
架構:SAR
參考類型:外部, 內部
電壓 - 電源,模擬:5V
電壓 - 電源,數字:5V
工作溫度:-40°C ~ 85°C
封裝/外殼:16-TSSOP(0.173",4.40mm 寬)
供應商器件封裝:16-TSSOP
無鉛情況/RoHs:無鉛/符合RoHs
如果將SiC器件部署在中國市場上的電動自行車等商品中,可能永遠無法獲得合理的投資回報。所以在這些應用中,傳統的Si解決方案的市場地位無法撼動。但對于高端工業應用,工作溫度優勢明顯的SiC就更適合,例如電信設備、供電站和充電站,以及太陽能等。
GaN器件也有一定的市場空間。GaN的優勢在于開關頻率很高。這意味著可以使用尺寸更小的無源元件,因此如果需要減小外形尺寸,例如手機充電器或人們不想攜帶大尺寸的產品,這時GaN將發揮重要作用。
在1200V市場上還沒有GaN產品投放。當今市場上大多數GaN產品的最大電壓約為600 V和700 V。由于技術本身的原因,GaN器件的電壓能力仍然存在一些限制,但GaN可以滿足降低開關損耗的需求。
GaN將在未來取代Si基產品而占據更大的份額。目前這項新興技術尚未成熟,這意味這塊市場還需要大量的投資。因此,GaN的市場和應用的滲透率還較低。GaN先是用于充電器、電源適配器,然后用于其它解決方案,諸如低功耗服務器。如果優化投資回報率,GaN技術優勢將會變得更大。
(素材來源:eepw和ttic.如涉版權請聯系刪除。特別感謝)
ST正提供創新的直流充電站解決方案——15 kW雙向PFC(3級T型),可謂面向充電樁的里程碑式的解決方案。它采用SiC器件和數字控制,即STPOWER系列產品和STM32G4 MCU,可把能效提高到更高水平。相比IGBT等的解決方案,ST的SiC產品能夠將能效提高0.5%。這個數字也許看起來微不足道,但這不僅是數字的問題,因為:
當能效接近100%時,提高0.5%并不容易,實際上是可觀的節能改進;
從總擁有成本角度看,每個電路板每年可節省150美元。
SiC比Si基產品價格高,因為SiC板的無源元件成本較低,整個電路板的BOM(物料清單)成本略高出20%~30%。由于能效提高0.5%,對于350 kW的高功率充電樁/充電站,假設只運行半天,則節省的能源是:
350 kW × 12 h × 0.5% = 21 kW·h
如果這些充電站一年365天都充電,并且假設電路板使用壽命是5年,則
21 kW·h × 365 × 5= 38.3 MW·h
電價約為0.09美元/ kW·h。假設每個充電樁有24塊充電板,則
38.3 MW·h × 0.09美元/kW÷24=143.6美元≈150美元
說明節能對于每塊板卡是多么重要,哪怕只是耗散功率降幅很不起眼。另外,中國可能需要100萬座350 kW充電樁的充電站,這將節省可觀的電能。
ST此次推出15 kW PFC解決方案,使充電樁和直流轉換功率達到350 kW。ST的下一步目標是增加每塊板的輸出功率,因此正在設法將每塊板的功率提高到(20~30) kW。
AS1522-T
制造商:AMS
產品描述:
位數:10
采樣率(每秒):400k
輸入數:2,4
輸入類型:差分,個偽差分,單端
數據接口:SPI
配置:S/H-ADC
無線電 - S/H:ADC:1:1
A/D 轉換器數:1
架構:SAR
參考類型:外部, 內部
電壓 - 電源,模擬:5V
電壓 - 電源,數字:5V
工作溫度:-40°C ~ 85°C
封裝/外殼:16-TSSOP(0.173",4.40mm 寬)
供應商器件封裝:16-TSSOP
無鉛情況/RoHs:無鉛/符合RoHs
如果將SiC器件部署在中國市場上的電動自行車等商品中,可能永遠無法獲得合理的投資回報。所以在這些應用中,傳統的Si解決方案的市場地位無法撼動。但對于高端工業應用,工作溫度優勢明顯的SiC就更適合,例如電信設備、供電站和充電站,以及太陽能等。
GaN器件也有一定的市場空間。GaN的優勢在于開關頻率很高。這意味著可以使用尺寸更小的無源元件,因此如果需要減小外形尺寸,例如手機充電器或人們不想攜帶大尺寸的產品,這時GaN將發揮重要作用。
在1200V市場上還沒有GaN產品投放。當今市場上大多數GaN產品的最大電壓約為600 V和700 V。由于技術本身的原因,GaN器件的電壓能力仍然存在一些限制,但GaN可以滿足降低開關損耗的需求。
GaN將在未來取代Si基產品而占據更大的份額。目前這項新興技術尚未成熟,這意味這塊市場還需要大量的投資。因此,GaN的市場和應用的滲透率還較低。GaN先是用于充電器、電源適配器,然后用于其它解決方案,諸如低功耗服務器。如果優化投資回報率,GaN技術優勢將會變得更大。
(素材來源:eepw和ttic.如涉版權請聯系刪除。特別感謝)