ໃນຂະນະທີ່ອຸດສາຫະກໍາລົດຍົນເລັ່ງໄປສູ່ການໄຟຟ້າ, ເທັກໂນໂລຢີຫນຶ່ງສືບຕໍ່ກໍາລັງຈະມີການປະຕິວັດນີ້ຢ່າງງຽບໆວ່າ: The ປະຕູປະຕູຮົ້ວຂອງ Bipolar (IGBT). ໃນຂະນະທີ່ແບດເຕີລີ່ແລະເຄື່ອງຈັກມັກຈະໄດ້ຮັບຄວາມສົນໃຈໃນພາຫະນະໄຟຟ້າ (Evs), ມັນແມ່ນບົດບາດທີ່ມີຄວາມສໍາຄັນໃນການປ່ຽນໃຈເຫລື້ອມໃສໃນການປ່ຽນໃຈເຫລື້ອມໃສແລະຄວບຄຸມພະລັງງານໄຟຟ້າ. ຖ້າບໍ່ມີມັນ, ໄຟຟ້າ Poweringrain-the Heartment ຂອງ EV-Travel-Traving ທີ່ຈະເຮັດວຽກຢ່າງມີປະສິດທິພາບຫຼືຫນ້າເຊື່ອຖື. ຄວາມເຂົ້າໃຈກ່ຽວກັບ igbts ເຮັດວຽກແລະເປັນຫຍັງພວກເຂົາສໍາຄັນທີ່ສຸດທີ່ຈະຕ້ອງຮັບຄວາມຊື່ນຊົມກັບຄວາມຈິງຂອງຍຸກ Electric.
ຈາກການເຜົາໄຫມ້ພາຍໃນໃຫ້ກັບການກະຕຸ້ນໄຟຟ້າ
ພາຫະນະແບບດັ້ງເດີມຂອງອາຫານອີງໃສ່ເຄື່ອງຈັກເຜົາໄຫມ້ພາຍໃນທີ່ປ່ຽນເຊື້ອໄຟໃຫ້ເປັນພະລັງງານກົນຈັກ. ໃນທາງກົງກັນຂ້າມ, Evs ໃຊ້ລົດໄຟຟ້າຂັບເຄື່ອນໂດຍແບັດເຕີຣີ. ເຖິງຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ສະຫຼັບນີ້ບໍ່ແມ່ນງ່າຍດາຍຄືກັບການເຊື່ອມຕໍ່ແບດເຕີລີ່ໃຫ້ກັບມໍເຕີ. Mors ຕ້ອງມີກະແສໄຟຟ້າສະລັບກັນ (AC) ເພື່ອດໍາເນີນງານຢ່າງມີປະສິດທິພາບ, ໃນຂະນະທີ່ແບດເຕີຣີໃນປະຈຸບັນ (DC). ການຮັດຄ່າຊ່ອງຫວ່າງນີ້ຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີໄຟຟ້າພະລັງງານ, ສະຫນາມທີ່ມີຂໍ້ສະເຫນີກັບການປ່ຽນໃຈເຫລື້ອມໃສ, ຄວບຄຸມແລະການຄຸ້ມຄອງພະລັງງານໄຟຟ້າ. ຢູ່ທີ່ຫຼັກຂອງພາກສະຫນາມນີ້ໃນ EVs ແມ່ນຢູ່ໃນ IGBT.
igbts ປະຕິບັດເປັນສະຫວິງເອເລັກໂຕຣນິກໃນ PowerTrain ຂອງ EV, ໂດຍສະເພາະໃນ Infever, ເຊິ່ງປ່ຽນ DC ຈາກຫມໍ້ໄຟສໍາລັບມໍເຕີສໍາລັບມໍເຕີສໍາລັບມໍເຕີ. ພວກເຂົາເປີດໃຊ້ການສະຫຼັບຢ່າງໄວວາໃນແຮງດັນໄຟຟ້າແລະກະແສໄຟຟ້າ, ເຮັດໃຫ້ມັນສາມາດຄວບຄຸມຄວາມໄວ, ແຮງບິດໄດ້ຊັດເຈນ - ທັງຫມົດໃນຂະນະທີ່ຫຼຸດຜ່ອນການສູນເສຍພະລັງງານ.
IGBT ແມ່ນຫຍັງ?
ຕົວປ່ຽນແປງ bipolarin ປະຕູທີ່ມີການປະກັນໄພລວມເອົາສອງເຕັກໂນໂລຢີຫັນປ່ຽນໃຫຍ່: Mosfet ຜົນໄດ້ຮັບແມ່ນອຸປະກອນທີ່ມີການປ້ອນຂໍ້ມູນຄວາມລຽບງ່າຍແລະຄວາມໄວປ່ຽນໄວຂອງ mosfet, ພ້ອມກັບຄວາມສາມາດໃນການຈັດການທີ່ສູງໃນປະຈຸບັນ.
ໂດຍໂຄງສ້າງ, IGBT ມີສາມສະຖານີ: ປະຕູ, ຜູ້ເກັບ, ແລະເຄື່ອງປະດັບ. ແຮງດັນນ້ອຍໆທີ່ປະຕູທີ່ປະຕູຄວບຄຸມກະແສທີ່ໃຫຍ່ກວ່າລະຫວ່າງຜູ້ເກັບແລະ emitter. ການອອກແບບນີ້ເຮັດໃຫ້ igbts ເປັນສິ່ງທີ່ເຫມາະສົມໂດຍສະເພາະສໍາລັບການນໍາໃຊ້ທີ່ຕ້ອງການແຮງດັນໄຟຟ້າສູງແລະປະຈຸບັນໃນ Powerrarains ໄຟຟ້າ.
Inverter: ບ່ອນທີ່ igbts ເຮັດການຍົກຫນັກ
The Inverter Traction ແມ່ນບ່ອນທີ່ igbts ປະຕິບັດຫນ້າທີ່ສໍາຄັນທີ່ສຸດ. ມັນປ່ຽນແຮງດັນ DC ອອກຈາກຊອງແບັດເຕີຣີ (ໂດຍປົກກະຕິລະຫວ່າງ 300V ແລະ 800V) ເຂົ້າໄປໃນແຮງດັນໄຟຟ້າສາມຊັ້ນທີ່ເຮັດໃຫ້ມໍເຕີ. The Inverter ບັນລຸສິ່ງນີ້ຜ່ານການວັດແທກຄວາມກວ້າງຂອງກໍາມະຈອນ (PWM), ເຕັກນິກທີ່ orgts ທີ່ເປີດເຜີຍແລະມັກຫລາຍພັນຄັ້ງຕໍ່ວິນາທີ.
ໂດຍການດັດປັບວົງຈອນການຂອງກໍາມະຈອນເຫຼົ່ານີ້, ຜູ້ທີ່ເຈາະນ້ໍາຮູບຮ່າງຫນ້າຄື້ນທີ່ຊິມໄຟຟ້າ Sinusoidal ACT. ຂະບວນການນີ້ຕ້ອງບໍ່ພຽງແຕ່ຊັດເຈນເທົ່ານັ້ນແຕ່ຍັງມີປະສິດທິພາບເທົ່ານັ້ນ. ທຸກໆຄັ້ງທີ່ເປັນສະຫວິດຂອງ IGBT, ມີການສູນເສຍພະລັງງານຫນ້ອຍຫນຶ່ງໃນຮູບແບບຂອງຄວາມຮ້ອນ. ການຫຼຸດຜ່ອນການສູນເສຍເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນມີຄວາມຈໍາເປັນສໍາລັບລະດັບພາຫະນະທີ່ສູງສຸດແລະການປະຕິບັດ.
ແບບພິເສດແບບພິເສດສໍາລັບລົດ EV ແມ່ນຖືກອອກແບບດ້ວຍແຮງດັນໄຟຟ້າທີ່ຕໍ່າໃນລັດ (ຫຼຸດຜ່ອນການສູນເສຍການຍ່ອຍ (ຫຼຸດຜ່ອນພຶດຕິກໍາການປ່ຽນແປງທີ່ດີທີ່ສຸດເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນການສູນເສຍ. ໃນການຂັບຂີ່ຕົວຈິງ, ນີ້ຫມາຍຄວາມວ່າເລັ່ງທີ່ລຽບງ່າຍ, ການເຮັດເບກປ້ອງກັນທີ່ດີກວ່າເກົ່າ, ແລະມີພະລັງງານຫນ້ອຍລົງ.
ແຮງດັນສູງ, ໃນປະຈຸບັນສູງ, ຄວາມຄາດຫວັງສູງ
ພາຫະນະທີ່ມີຄວາມຕ້ອງການສ່ວນປະກອບຕ່າງໆທີ່ສາມາດຈັດການກັບຄວາມກົດດັນດ້ານໄຟຟ້າທີ່ສຸດ. PowerTrain ໃນ AV ທີ່ທັນສະໄຫມອາດຈະແຕ້ມຮູບຫຼາຍຮ້ອຍ amps ຂອງປະຈຸບັນໃນລະຫວ່າງການເລັ່ງແລະປະຕິບັດງານທີ່ voltices ເກີນ 600v. IGBTS ແມ່ນມີຄວາມສາມາດໃນການຄຸ້ມຄອງເງື່ອນໄຂເຫຼົ່ານີ້ທີ່ເປັນເອກະລັກຍ້ອນ:
ຄວາມສາມາດໃນການສະກັດແຮງດັນໄຟຟ້າແຮງດັນສູງ (ໂດຍປົກກະຕິ 600V-1700V)
ຄວາມຫນາແຫນ້ນໃນປະຈຸບັນສູງ , ເຮັດໃຫ້ພວກມັນຫນາແຫນ້ນແຕ່ມີພະລັງ
ການປະຕິບັດຄວາມຮ້ອນທີ່ເຂັ້ມແຂງ , ໃຫ້ເກີດຄວາມຮ້ອນທີ່ສ້າງຂື້ນໃນລະຫວ່າງການປະຕິບັດງານ
ໂມດູນສ່ວນໃຫຍ່ຂອງ igbt ສໍາລັບລົດໄຟຟ້າແມ່ນປະສົມປະສານເຂົ້າໃນໂມດູນພະລັງງານທີ່ປະກອບມີຫລາຍໂອກ, diodge freewheeling, ຜູ້ຂັບຂີ່ປະຕູ, ແລະແມ້ກະທັ້ງແກັບຮ້ອນ. ໂມດູນເຫຼົ່ານີ້ຖືກອອກແບບມາເພື່ອຈັດການກັບສະພາບແວດລ້ອມທີ່ມີຄວາມຊຸ່ມຊື່ນ, ການຄວບຄຸມອຸນຫະພູມ, ແລະຂໍ້ຈໍາກັດດ້ານອະວະກາດ - ໃນຂະນະທີ່ຈັດສົ່ງປະສິດທິພາບໄຟຟ້າທີ່ດີທີ່ສຸດ.
ການຫ້າມລໍ້ລົດຈັກແລະການໄຫຼວຽນຂອງການປະຕິບັດການປະຕິບັດ
IGbts ຍັງເປັນຈຸດສູນກາງຂອງເຕັກໂນໂລຢີ EV ທີ່ສໍາຄັນອີກຢ່າງຫນຶ່ງ: ການຫ້າມລໍ້ໃຫມ່. ໃນຮູບແບບນີ້, ເຄື່ອງຈັກໄຟຟ້າເຮັດຫນ້າທີ່ເປັນເຄື່ອງປັ່ນໄຟ, ປ່ຽນພະລັງງານທາງດ້ານລົດໄຟຂອງລົດກັບຄືນສູ່ພະລັງງານໄຟຟ້າໃນລະຫວ່າງການເສື່ອມສະພາບ. ເຄື່ອງໃຊ້ໄຟຟ້າພະລັງງານຕ້ອງຫມູນວຽນທິດທາງຂອງການໄຫຼຂອງພະລັງງານຈາກມໍເຕີກັບຄືນສູ່ແບັດເຕີຣີ.
igs igbts ອໍານວຍຄວາມສະດວກໃຫ້ບັນຈຸໃນປະຈຸບັນ bidirectional ນີ້ໂດຍຜ່ານການປ່ຽນຄວບຄຸມ. ຄວາມສາມາດຂອງພວກເຂົາທີ່ຈະເປີດແລະຈັບໄດ້ຢ່າງໄວວາແລະຈັດການກັບຮວງປະຈຸບັນຂະຫນາດໃຫຍ່ທີ່ເຮັດໃຫ້ການຟື້ນຟູພະລັງງານທີ່ມີປະສິດຕິພາບ, ປັບປຸງລະດັບການຂັບຂີ່ແລະການຫຼຸດຜ່ອນສ່ວນປະກອບເບກ.
ການຄຸ້ມຄອງຄວາມຮ້ອນ: ການຮັກສາທີ່ເຢັນພາຍໃຕ້ຄວາມກົດດັນ
ໃນຂະນະທີ່ igbts ແມ່ນມີປະສິດທິພາບ, ພວກເຂົາຍັງສ້າງຄວາມຮ້ອນ, ໂດຍສະເພາະໃນລະຫວ່າງການປ່ຽນແປງຢ່າງໄວວາຫຼືພາຍໃຕ້ການໂຫຼດໃນປະຈຸບັນ. ການຄຸ້ມຄອງຄວາມຮ້ອນແມ່ນລັກສະນະທີ່ສໍາຄັນຂອງ ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກ igbt ໃນລົດໄຟຟ້າ. ຄວາມຮ້ອນເກີນໄປສາມາດເຮັດໃຫ້ການປະຕິບັດຫຼືນໍາໄປສູ່ຄວາມລົ້ມເຫຼວ, ດັ່ງນັ້ນວິທີແກ້ໄຂຄວາມເຢັນທີ່ກ້າວຫນ້າແມ່ນຈ້າງງານ:
ອາລູມິນຽມ nitride superric superraph ceramic ສໍາລັບການປະຕິບັດຄວາມຮ້ອນສູງ
ພື້ນຖານທີ່ເຮັດດ້ວຍແຫຼວໃນນ້ໍາທີ່ມີຄວາມເຢັນ ໃນໂມດູນທີ່ມີພະລັງສູງ
ເຊັນເຊີຄວາມຮ້ອນ ສໍາລັບການກວດສອບອຸນຫະພູມໃນເວລາຈິງ
IGbts ມັກຈະບວກໃສ່ກັບວັດສະດຸຄວາມຮ້ອນແລະເຄື່ອງປ້ອງກັນຄວາມຮ້ອນເພື່ອຮັບປະກັນເງື່ອນໄຂການຂັບຂີ່ທັງຫມົດ - ຈາກການຈະລາຈອນໃນການເລັ່ງເຕັມໄປດ້ວຍເສັ້ນທາງຫລວງ.
ການແຂ່ງຂັນ: IGbts ທຽບກັບ Sic Mosfets
ໃນຖານະເປັນເຕັກໂນໂລຢີເຕັກໂນໂລຢີ, ຊິລິໂຄນ Carbide (Sic) Mosfets ໄດ້ເກີດຂື້ນໃນຖານະເປັນສິ່ງທ້າທາຍທີ່ອາດເກີດຂື້ນໃນການສະຫມັກ EV. ອຸປະກອນ SIC ສະເຫນີຄວາມໄວທີ່ປ່ຽນໄວຂຶ້ນ, ການສູນເສຍທີ່ຕໍ່າ, ແລະການປະຕິບັດທີ່ດີກວ່າໃນອຸນຫະພູມສູງ. ເຖິງຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ພວກມັນມີລາຄາແພງແລະມີລາຄາແພງຫຼາຍໃນການຜະລິດຂະຫນາດໃຫຍ່.
ໃນປະຈຸບັນ, igbts ຍັງເປັນທາງເລືອກທີ່ໂດດເດັ່ນໃນຊ່ວງກາງຂອງລົດໄຟແລະລູກປະສົມ, ໂດຍສະເພາະບ່ອນທີ່ມີປະສິດຕິພາບດ້ານຕົ້ນທຶນ. ຫຼາຍປະເທດທີ່ນິຍົມກໍາລັງເລີ່ມຕົ້ນທີ່ຈະຮັບຮອງເອົາ Sic mosfets, ໂດຍສະເພາະສະຖາປັດຕະຍະກໍາ 800, ແຕ່ວ່າ igbts ຍັງຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນລະບົບ 400v
ການແກ້ໄຂແບບປະສົມປະສານແລະໂມດູນສະບາຍ
ເພື່ອງ່າຍດາຍການອອກແບບແລະປັບປຸງຄວາມຫນ້າເຊື່ອຖື, ສະໄຫມໃຫມ່ PowerTrains ເພີ່ມຂື້ນທີ່ໃຊ້ໂມດູນພະລັງງານໄຟຟ້າທີ່ສະຫຼາດ (IPMs). ໂມດູນເຫຼົ່ານີ້ລວມ:
igbts ແລະຄົນຂັບປະຕູຮົ້ວ
ການປົກປ້ອງກ່ຽວກັບຊິບ (ຕໍ່ການຍົກເວັ້ນ, overcurrent, overcurrent, ແລະ OvertempeRaturation)
ການວິນິດໄສແລະຄວາມສາມາດຂອງການບົ່ງມະຕິ
ການກັ່ນຕອງແລະການຫຸ້ມຫໍ່ທີ່ຫນາແຫນ້ນ EMI
ການປະສົມປະສານນີ້ຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນຄວາມສັບສົນຂອງລະບົບ, ເຮັດໃຫ້ອັດຕາການລົ້ມເຫຼວຕໍ່າລົງ, ແລະປັບປຸງຄວາມສະດວກໃນການຜະລິດທີ່ມີຄວາມສໍາຄັນໃນການຜະລິດ EV.
ອາຍຸຍືນ, ຄວາມຫນ້າເຊື່ອຖື, ແລະຄວາມປອດໄພ
ໃນສະພາບແວດລ້ອມ, ຄວາມຫນ້າເຊື່ອຖືແມ່ນບໍ່ສາມາດເຈລະຈາໄດ້. ໂມດູນຂອງການທົດສອບຄຸນວຸດທິທີ່ເຂັ້ມງວດ, ລວມທັງການຂີ່ລົດຄວາມຮ້ອນ, ຄວາມຕ້ານທານຄວາມຊຸ່ມຊື່ນ, ການແຂ່ງຂັນ vibration, ແລະສະຖານະການຄວາມກົດດັນສູງ. ກົນໄກຄວາມລົ້ມເຫຼວຂອງພວກເຂົາແມ່ນເຂົ້າໃຈດີ, ແລະພວກເຂົາສາມາດປະຕິບັດງານທີ່ຫນ້າເຊື່ອຖືເປັນເວລາຫນຶ່ງທົດສະວັດກັບການຈັດການຄວາມຮ້ອນທີ່ເຫມາະສົມ.
ຍິ່ງໄປກວ່ານັ້ນ, ຄຸນນະສົມບັດຄວາມປອດໄພທີ່ສ້າງຂື້ນເຊັ່ນການປ້ອງກັນວົງຈອນສັ້ນ, ການຊອກຄົ້ນຫາທີ່ເສື່ອມໂຊມ, ແລະກົນໄກການປິດທີ່ອ່ອນແອນັ້ນແມ່ນແຕ່ສິ່ງທີ່ຖືກປິດ, ປົກປ້ອງຍານພາຫະນະແລະຜູ້ໂດຍສານຂອງມັນ.
ຂັບລົດອະນາຄົດຂອງການເຄື່ອນໄຫວໄຟຟ້າ
ການຫັນປ່ຽນໄປສູ່ການເຄື່ອນໄຫວໄຟຟ້າແມ່ນບໍ່ພຽງແຕ່ກ່ຽວກັບການແລກປ່ຽນເຄື່ອງຈັກສໍາລັບຜູ້ຂັບຂີ່. ມັນກ່ຽວຂ້ອງກັບການຄິດຄືນໃຫມ່ວິທີການຄຸ້ມຄອງພະລັງງານ, ເກັບຮັກສາ, ແລະນໍາໃຊ້. igbts ມີບົດບາດສໍາຄັນໃນການຫັນເປັນນີ້. ພວກເຂົາປະຕິບັດເປັນຜູ້ຮັກສາປະຕູພະລັງງານ, ຮັບປະກັນວ່າທຸກໆວັດຈາກແບດເຕີລີ່ປ່ຽນເປັນປະສິດທິພາບໃນລະຫວ່າງການຫ້າມລໍ້.
ໃນຂະນະທີ່ການຮັບຮອງເອົາທາງນິຕິກໍາເຕີບໃຫຍ່ທົ່ວໂລກ, ສະນັ້ນຄວາມຕ້ອງການທີ່ມີປະສິດຕິພາບສູງ, ຫນ້າເຊື່ອຖື, ແລະກະທັດຮັດ. IGbts, ໂດຍສະເພາະກັບນະວັດຕະກໍາຕ່າງໆເຊັ່ນໂຄງສ້າງປະຕູຮົ້ວແລະການອອກແບບສະຫນາມ, ສືບຕໍ່ພັດທະນາເພື່ອຕອບສະຫນອງຄວາມຕ້ອງການເຫຼົ່ານີ້. ໃນທີ່ສຸດພວກເຂົາອາດຈະຖືກທົດແທນໂດຍອຸປະກອນ SIC ໃນບາງໂປແກຼມທີ່ມີລະດັບສູງ, ແຕ່ສໍາລັບດຽວນີ້, ພວກມັນຍັງຄົງເປັນວຽກຂອງ PowerTrain eV.
ສະຫຼຸບ
igbts ແມ່ນວິລະຊົນທີ່ບໍ່ດີຂອງພາຫະນະໄຟຟ້າ. ພວກເຂົາບໍ່ຍ້າຍລໍ້ຫຼືເກັບຮັກສາພະລັງງານໄດ້, ແຕ່ພວກມັນກໍ່ຮັບປະກັນວ່າພະລັງງານໄຫຼຢ່າງຊັດເຈນແລະມີປະສິດຕິພາບຈາກແບັດເຕີຣີໄປສູ່ເສັ້ນທາງ. ຈາກການປ່ຽນແປງຂອງການຕິດຕາມການຫ້າມລໍ້, ການຈັດການຄວາມຮ້ອນໃຫ້ກັບຄຸນລັກສະນະຄວາມປອດໄພ, IGBTS Underpin ເກືອບທຸກວິທີທາງຂອງ EV.
ໃນຂະນະທີ່ແຂ່ງລົດໂລກລົດຍົນໄປສູ່ການປ່ອຍອາຍພິດແລະການເຄື່ອນທີ່ທີ່ສະຫຼາດກວ່າ, IGBTS ບໍ່ພຽງແຕ່ຮັກສາການປ່ຽນແປງເທົ່ານັ້ນ. ເຂົ້າໃຈບົດບາດຂອງພວກເຂົາຊ່ວຍໃຫ້ແສງສະຫວ່າງເຕັກໂນໂລຢີທີ່ສັບສົນແລະຫນ້າສົນໃຈທີ່ເຮັດໃຫ້ພາຫະນະໄຟຟ້າທີ່ທັນສະໄຫມບໍ່ພຽງແຕ່ເປັນໄປໄດ້, ແຕ່ປອດໄພ, ປອດໄພ, ແລະມີປະສິດທິພາບສູງ.
