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新基建时代碳化硅六大领域典型应用

发布于:2024-06-06 编辑:匿名 来源:网络

深圳??基础半导体当前,抗击疫情的攻坚战尚未结束,疫后重建的攻坚战已经打响,推动力是“新基建”。

3月4日,中共中央政治局常务委员会召开会议,强调要加快5G网络、数据中心等新型基础设施建设。

一时间,“新基建”成为热门经济话题。

什么是“新基建”? “新基建”涵盖5G基础设施、特高压、城际高铁及城际轨道交通、新能源汽车充电桩、大数据中心、人工智能、工业互联网等七大领域,涉及通信、电力、交通、数字等领域。

等社会民生的重点产业。

国家在新一轮基建刺激中对这七个细分领域的投资规模也相当惊人。

据赛迪智库预测,今年新基建带动的相关投资总规模将突破17万亿元! “新基建”就是着力建设科技基础设施。

与铁路、公路、桥梁等传统“旧基建”相比,“新基建”包括5G网络、数据中心、人工智能等领域,这些都是经济长期发展必须加快推进的技术领域。

当前,各国经济都在向智能化、数字化、科技化方向发展。

我国加速推进以5G+云+AI等为代表的“新基建”,无疑是在构筑一条迈向科技强国的“数字高速公路”。

碳化硅在“新基建”领域的典型应用碳化硅是第三代半导体材料之一。

具有高功率、低损耗、高可靠性、低散热等特点。

可用于高电压及电压以上的恶劣环境。

广泛应用于风电、铁路等大型交通,以及太阳能逆变器、不间断电源系统、智能电网、电源等大功率应用。

碳化硅应用覆盖了新基建涉及的大部分领域,这给国内以基础半导体为代表的碳化硅企业带来了巨大的利益。

(1)5G基础设施——通信电源 通信电源是服务器和基站通信的能量库。

为各种传输设备提供电源,保证通信系统的正常运行。

碳化硅MOSFET的高频特性使得电源电路中的磁性单元更小、更轻,整体供电效率更高;碳化硅肖特基二极管的反向恢复特性几乎为零,使其适合在许多PFC电路中使用。

广阔的应用前景。

例如,在3kW高效通信电源无桥交错PFC电路中,使用2个基础半导体V/10A碳化硅肖特基二极管可以帮助客户实现满载效率大于或等于95%的高技术要求。

(2)新能源汽车充电桩——充电桩功率模块 新能源汽车产业的快速发展带动了充电桩需求的增长。

对于新能源电动汽车来说,提高充电速度和降低充电成本是行业发展的两大问题。

目标。

在充电桩功率模块中使用碳化硅器件,可以实现充电桩功率模块的高效率、大功率,从而提高充电速度,降低充电成本。

(3)大数据中心、工业互联网——服务器电源 服务器电源是服务器能源库。

服务器提供电源,保证服务器系统的正常运行。

在服务器电源中使用碳化硅功率器件,可以提高服务器电源的功率密度和效率,缩小数据中心的整体规模,降低数据中心的整体建设成本,实现更高的环境效率。

碳化硅MOSFET具有高频特性,可以使电源电路的磁性单元变得更小、更轻,整体供电效率更高;碳化硅肖特基二极管反向恢复几乎为零,可用于各种PFC电路。

例如,在3kW服务器电源模块中,在图腾柱PFC中使用基础半导体碳化硅MOSFET可以显着提高服务器电源的效率,实现更高的效率要求。

新基建时代碳化硅六大领域典型应用

(4)特高压——柔性输电直流断路器的应用特高压作为大型系统工程,将引发对原材料和零部件的一系列需求,而功率器件在特高压直流输电中是FACTS柔性输电技术和FACTS柔性输电技术。

传输端。

变电站端电力电子变压器(PET)的关键部件。

直流断路器作为柔性直流输电的关键部件之一,其可靠性对整个输电系统的稳定性影响很大。

由于直流断路器整体电压较高,且硅器件目前电压等级较高,采用传统硅基器件设计直流断路器需要将多电平子单元串联。

在直流断路器中采用高压碳化硅器件,可以大大减少串联子单元的数量。

,是行业研究的重点方向。

未来高压碳化硅功率器件成熟稳定后,在直流断路器方面将具有广阔的应用前景。

(5)城际高铁、城际轨道交通——牵引变流器、电力电子变压器、辅助变流器、辅助电源。

轨道交通行业也是碳化硅功率器件的主要应用行业之一。

未来轨道交通将对电力电子器件提出更高的要求,如牵引变流器、电力电子电压变换器等,采用碳化硅功率器件可以大幅提高这些器件的功率密度和工作效率,有利于大幅降低轨道交通承重系统。

目前,受碳化硅功率器件当前产能限制,碳化硅混合模块将首先开始替代部分硅IGBT模块。

未来,随着碳化硅器件产能的提升,全碳化硅模块将在轨道交通领域发挥更大的作用。

碳化硅装置可以实现设备的进一步高效化和小型化,在轨道交通方面具有巨大的技术优势。

日本新干线NS率先在牵引变流器中采用碳化硅功率器件,大幅减轻车辆重量,实现更高的运载效率,降低运营成本。

依托碳化硅的领先技术,助力我国“新基建”、“新基建”的部署,正在推动以碳化硅为代表的第三代半导体产业的发展红利。

基础半导体自主研发的全电流、电压级碳化硅肖特基二极管、国内首款通过工业级可靠性测试的V型碳化硅MOSFET、汽车级全碳化硅功率模块等系列产品均可使用适用于5G基础设施和特殊应用。

为高电压、城际高铁及城际轨道交通、新能源汽车充电桩、大数据中心、工业互联网等新型基础设施项目提供稳定可靠的电力电子解决方案。

作为中国碳化硅功率器件龙头企业、5G产业技术联盟成员,基础半导体掌握行业领先的碳化硅核心技术,研发覆盖材料制备、芯片设计、制造技术、封装等全产业链。

和测试以及驱动程序应用程序。

基础半导体积极布局新技术、新产业,引领并积极参与中国“新基建”事业,为“中国智造”高质量发展保驾护航。

新基建时代碳化硅六大领域典型应用

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