SiC (碳化硅)器件在风力发电与柔性输电、轨道交通、工业电机驱动上的应用主要体现在其突破了硅基功率器件在大电压、高功率与高温上的局限性,
可实现高频率、高可靠性、高效率、低损耗的应用优势。
SiC器件的耐高温高压、高速开关、损耗低等特性,使得在轨道交通系统中的变压器、电容、电感等无源器件的数量和体积显著减小,改善了整体系统的体积和重量,实现小型化与轻量化,进而提升轨道交通的功率密度与能效水平。
随着工业用电需求逐步增长,不仅需要工业电机驱动器提高效率,还要降低对地球所造成的环境影响。在驱动器电路中采用碳化硅,可使电机驱动系统更小型、更轻量,减少系统产生的热量,降低成本并提高可靠性。
包括灵活交流输电系统 (FACTS) 和电力电子变压器 (PET) 等,是现代电力系统中不可或缺的部分,对提高电力系统的灵活性和稳定性至关重要。SiC器件具有高频、高效和高功率密度等特性,在输电系统中使用SiC器件可大大减少串联子单元的数量,从而提高整个输电系统的效率和可靠性。
SiC器件的应用促进了智能电网的发展与转型。由于SiC材料具有高击穿电场强度、耐高温、高载流子迁移率和高热导率,使得SiC器件能够承受更高的电压与功率、更高的开关频率与更高的工作结温,这些特性使得SiC成为风力发电系统中关键电力电子转换器的理想选择,有助于提高整个发电系统的效率和可靠性。