Nove diode pokreću tehnologiju zelene energije

Potrebe razvoja tehnologije zelene energije
Politika zaštite okoliša promovira razvoj nove energije
Globalne ekološke politike ubrzavaju popularizaciju tehnologija zelene energije. Na primjer, Pariški klimatski sporazum zahtijeva od zemalja da smanje emisije ugljika, što je dovelo do eksplozivnog rasta u primjeni obnovljivih izvora energije kao što su solarna energija i energija vjetra. U isto vrijeme, brza popularizacija vozila nove energije također je postavila veće zahtjeve za efikasnu tehnologiju konverzije energije.

Tehnološko usko grlo efikasne konverzije energije
U zelenim energetskim sistemima, efikasnost konverzije energije direktno određuje ukupne performanse sistema. I solarni invertori i sistemi za upravljanje energijom za električna vozila zahtijevaju da elektronske komponente rade stabilno pod visokim naponom i visokom strujom. Tradicionalne diode imaju veliku potrošnju energije i malu brzinu prebacivanja, što više ne može zadovoljiti ove zahtjeve.

Proboj u tehnologiji nove diode
Silicijum karbidna (SiC) dioda
Silicijum karbidna dioda je poluprovodnički uređaj sa širokim pojasnim razmakom, a njegova otpornost na visoke temperature, visoki napon i visoke frekvencijske karakteristike čine ga vrhunskim proizvodom u primjenama zelene energije.

Karakteristike:Prednji napon dioda od silicijum karbida je smanjen, vrijeme povratnog oporavka je kratko, a gubitak snage je značajno smanjen.

Scenariji aplikacije:Široko se koristi u solarnim inverterima, punjačima za električna vozila i opremi za proizvodnju energije vjetra.

Galijev nitrid (GaN) dioda
Galijev nitridna dioda je još jedan napredni poluvodički uređaj sa širokim pojasom koji je privukao veliku pažnju zbog svoje velike brzine prebacivanja i velike gustine snage.

Karakteristike:Galij nitridne diode mogu raditi na višim frekvencijama, podržavati manje dizajne i održavati visoku efikasnost.

Scenarij aplikacije:Pogodno za energetske module visokofrekventnih pretvarača i vozila nove energije.

Inteligentna dioda
Inteligentne diode integriraju funkcije detekcije i kontrole, koje mogu optimizirati distribuciju struje i korištenje energije u realnom vremenu.

Karakteristike:Putem ugrađenog upravljačkog kruga, inteligentna dioda može automatski prilagoditi svoje radno stanje kako bi se prilagodila različitim uvjetima opterećenja.

Scenarij aplikacije:Posebno dobro radi u fotonaponskim sistemima i uređajima za skladištenje energije.

Tipične primjene novih dioda u zelenoj energiji
Solarna energija
Ključna karika u solarnim energetskim sistemima je pretvaranje jednosmerne struje u naizmjeničnu za kućnu i industrijsku upotrebu. Nova dioda može značajno poboljšati efikasnost pretvarača.

Efekat:Upotreba silicijum karbidnih dioda u inverterima može povećati efikasnost za 2% -5%, uz smanjenje proizvodnje toplote i smanjenje troškova sistema za hlađenje.

električno vozilo
Sistem napajanja u električnim vozilima zahtijeva efikasne energetske elektronske komponente da bi se postigao prijenos energije. Primjena dioda galijum nitrida i silicijum karbida čini module napajanja lakšim uz smanjenje gubitka energije.

Efekat:Nova dioda poboljšava brzinu punjenja električnih vozila i smanjuje potrošnju energije.

Proizvodnja energije vjetra
U sistemima za energiju vjetra, diode se koriste za ispravljanje i skladištenje energije. Inteligentne diode mogu dinamički prilagoditi putanju struje i poboljšati efikasnost proizvodnje energije.

Efekat:Upotreba pametnih dioda poboljšava performanse sistema energije vjetra u uvjetima male brzine vjetra.

Utjecaj novih dioda na industriju zelene energije
Smanjite troškove sistema
Iako je početni trošak nove diode relativno visok, poboljšanje energetske efikasnosti i smanjeni zahtjevi za disipacijom topline koje donosi mogu značajno smanjiti dugoročne operativne troškove cjelokupnog sistema.

Promovirati tehnološku nadogradnju
Popularizacija novih dioda je promovirala minijaturizaciju i visoke performanse povezane opreme. Na primjer, punjači koji koriste galijum nitridne diode su lakši i manji od tradicionalnih uređaja.

Podržati postizanje ciljeva politike
Napredak nove tehnologije dioda pruža snažnu podršku zemljama u postizanju ciljeva ugljične neutralnosti. Efikasnija tehnologija konverzije energije znači manji gubitak energije i manje emisije ugljika.

Smjer budućeg razvoja
Material Innovation
U budućnosti, tehnologije silicijum karbida i galijum nitrida biće dodatno optimizovane kako bi se smanjili troškovi proizvodnje. Osim toga, drugi novi materijali kao što je galijum oksid (Ga2O3) su također u razvoju, što može donijeti više izbora za tehnologiju zelene energije.

Integrisani razvoj
Integracija dioda s drugim energetskim uređajima u jedan čip će postati sljedeći trend razvoja. Ovo će dodatno poboljšati efikasnost sistema i smanjiti volumen.

Inteligencija i umrežavanje
Uz popularizaciju IoT tehnologije, pametne diode će se više uključiti u praćenje i optimizaciju energetskih sistema u realnom vremenu, postavljajući temelje za izgradnju inteligentnih energetskih mreža.

 

http://www.trrsemicon.com/diode/smd-diode/schottky-diode-bat54.html