碳化硅功率器件在新型輸電系統(tǒng)應(yīng)用需求
傳統(tǒng)電網(wǎng)正向以電力電子技術(shù)廣泛應(yīng)用為代表的智能電網(wǎng)方向發(fā)展，其智能、靈活、互動、兼容、高效等功能的實現(xiàn)依賴電網(wǎng)設(shè)備的智能化水平和更加優(yōu)良器件的使用。新型電網(wǎng)要求柔性變電站柔性可控、智能調(diào)控，融合電力電子、控制保護、信息通信以及先進計算技術(shù)，實現(xiàn)電氣隔離、電壓變換、一次設(shè)備與控制保護系統(tǒng)融合、電能質(zhì)量協(xié)調(diào)、分布式能源即插即用等多種功能的集成與優(yōu)化。
基于硅的電力電子變壓器在小功率電網(wǎng)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了部分應(yīng)用，但由于損耗大、體積大，在高壓大功率的輸電領(lǐng)域尚無法應(yīng)用。目前商用硅基絕緣柵雙極晶體管（IGBT）的最大擊穿電壓為6.5kV，所有的硅基器件都無法在200℃以上正常工作，很大程度上降低了功率器件的工作效率。而第三代基于寬禁帶半導體材料的功率器件能很好地解決這些問題，碳化硅功率器件關(guān)斷電壓最高達200kV和高達600℃的工作溫度。
基于碳化硅電力電子技術(shù)將會有更高的輸電電壓、輸送容量，滿足全球能源互聯(lián)網(wǎng)的超高電壓、超長距離輸電重大需求。
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