作為其持續(xù)致力于設(shè)計(jì)碳化硅（SiC）組件的一部分，為當(dāng)今的技術(shù)解決方案提供動(dòng)力，Wolfspeed宣布推出其新的Wolfspeed WolfPACK?功率模塊系列。該新產(chǎn)品系列旨在為當(dāng)今的設(shè)計(jì)人員提供適用于各種應(yīng)用類(lèi)型的中等功率解決方案。

與具有多個(gè)離散設(shè)備的相同拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)相比，Wolfspeed WolfPACK 模塊易于擴(kuò)展并提供更高的載流量。這些模塊隨附所有碳化硅組件，并提供一系列不同的器件配置，包括半橋和六組拓?fù)洹?/p>

Wolfspeed WolfPACK 電源模塊系列支持多種應(yīng)用。讓我們更詳細(xì)地探討一些：

汽車(chē)充電站

近年來(lái)，對(duì)電動(dòng)汽車(chē)（EV）的需求大幅增加，但一個(gè)將導(dǎo)致切實(shí)快速增長(zhǎng)的關(guān)鍵領(lǐng)域是提供快速充電器的能力。與電動(dòng)汽車(chē)相比，化石燃料汽車(chē)的最大優(yōu)勢(shì)之一是前者能夠在幾分鐘內(nèi)加油。另一方面，電動(dòng)汽車(chē)可能需要更長(zhǎng)的時(shí)間才能準(zhǔn)備好重返道路;不同的充電設(shè)計(jì)可能需要短至 30 分鐘的充電時(shí)間或長(zhǎng)達(dá) 1 小時(shí)的充電時(shí)間<>。快速充電技術(shù)可以通過(guò)使用更高的電壓、更高的電流或兩者的組合快速傳輸大量能量來(lái)縮短充電時(shí)間。

WolfPACK 功率模塊的 SiC 技術(shù)及其高載流量能力使其成為快速充電環(huán)境的理想選擇。這些模塊外形小巧，可用于許多不同的位置，無(wú)論是大型加油站還是空間受限的城市充電地點(diǎn)。此外，模塊的可擴(kuò)展性使制造商能夠開(kāi)發(fā)可擴(kuò)展的充電系統(tǒng)，隨著電動(dòng)汽車(chē)能量容量的增加，這一考慮將變得越來(lái)越重要。

可再生能源

為了支持更可持續(xù)的能源未來(lái)，能源部門(mén)還需要減少對(duì)化石燃料的依賴(lài)，這需要增加風(fēng)能和太陽(yáng)能等可再生能源解決方案。雖然這些電源是環(huán)保的，但兩者都產(chǎn)生的電力不能直接饋入電網(wǎng) - 因此它們需要額外的功率轉(zhuǎn)換步驟才能可行。

風(fēng)力渦輪機(jī)產(chǎn)生的電力可能需要AC/DC轉(zhuǎn)換器，用于將交流電（不會(huì)與電網(wǎng)的頻率或相位同步）轉(zhuǎn)換為直流電。完成后，電力將轉(zhuǎn)換回交流電，供電網(wǎng)使用。同時(shí)，太陽(yáng)能電池板僅產(chǎn)生直流電，因此如果要連接到電網(wǎng)，則需要逆變器。

根據(jù)部署的不同，可再生能源的配電系統(tǒng)可能會(huì)受到尺寸限制，通常安裝在電線桿上的基于住宅的太陽(yáng)能裝置就是這種情況。Wolfspeed WolfPACK 模塊采用的 SiC MOSFET 技術(shù)允許通過(guò)提高功率密度來(lái)整體減小功率轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的尺寸。在回顧與轉(zhuǎn)向碳化硅相關(guān)的系統(tǒng)級(jí)節(jié)省時(shí)，光伏 （PV） 逆變器已被證明與硅基技術(shù)相比，可將尺寸、重量和成本從 20% 降低到 50%，同時(shí)保持甚至提高效率2.這是由于碳化硅的最佳材料特性;更寬的帶隙可實(shí)現(xiàn)更高的擊穿電壓和更高的結(jié)溫操作，從而產(chǎn)生比硅更高的功率密度和更高的效率。任何效率的提高對(duì)于支持更好的配電網(wǎng)絡(luò)都至關(guān)重要，因?yàn)樗梢詼p少能源損失——效率提高 1% 就相當(dāng)于每年從美國(guó)安裝的 600 吉瓦太陽(yáng)能中增加 60 兆瓦的太陽(yáng)能3。如果你對(duì)如何從這種效率提高中節(jié)省能源感到好奇，能源部發(fā)表了一系列關(guān)于1千兆瓦（即1億瓦）的系列文章。

儲(chǔ)能

可再生能源的增加不僅需要電力轉(zhuǎn)換的可行性，而且還要求電力在一年中的每一天都能滿(mǎn)足消費(fèi)者和工業(yè)的需求。在某些情況下，由于環(huán)境條件欠佳，可再生能源生產(chǎn)不足，而其他時(shí)候，它們可能產(chǎn)生超過(guò)當(dāng)前需求的過(guò)多能源。為了解決穩(wěn)定能源供需之間的這種差異，實(shí)施了大規(guī)模的儲(chǔ)能系統(tǒng)，例如電池。這些系統(tǒng)在高可再生能源發(fā)電期間充電，并在可再生能源無(wú)法滿(mǎn)足峰值能源需求時(shí)放電回電網(wǎng)。

與可再生能源的功率轉(zhuǎn)換要求一樣，Wolfspeed WolfPACK SiC 模塊是可再生能源存儲(chǔ)解決方案的理想選擇，因?yàn)榕c碳化硅技術(shù)相關(guān)的系統(tǒng)密度和效率固有地增加。該模塊能夠創(chuàng)建易于擴(kuò)展的解決方案，加上其更小的尺寸占用空間，使該技術(shù)成為開(kāi)發(fā)支持電網(wǎng)供應(yīng)以滿(mǎn)足需求的可再生能源基礎(chǔ)設(shè)施的理想選擇。

工業(yè)電源系統(tǒng)

工業(yè)電力系統(tǒng)適用于多種類(lèi)型的工業(yè)部門(mén)：從數(shù)據(jù)中心到機(jī)場(chǎng)，從制造業(yè)到汽車(chē)等。雖然許多工業(yè)電源系統(tǒng)的構(gòu)建都側(cè)重于可擴(kuò)展性、自動(dòng)化和適應(yīng)性，但這些系統(tǒng)也要求可靠性——因?yàn)槿魏卧O(shè)備的停機(jī)時(shí)間都可能變得代價(jià)高昂。在此類(lèi)工業(yè)應(yīng)用中，可靠性是決策中最關(guān)鍵的因素，因?yàn)橥C(jī)時(shí)間意味著巨大的停機(jī)時(shí)間。

Wolfspeed WolfPACK 模塊是工業(yè)電源系統(tǒng)的理想選擇，這要?dú)w功于該公司久經(jīng)考驗(yàn)的萬(wàn)億小時(shí)記錄，證明了現(xiàn)場(chǎng)可靠性。這些模塊的低電感和低開(kāi)關(guān)損耗使其成為電機(jī)控制系統(tǒng)、電源轉(zhuǎn)換器和焊機(jī)等應(yīng)用中高頻操作的理想選擇。此外，這些模塊采用無(wú)底板封裝，與公司領(lǐng)先的SiC技術(shù)解決方案相結(jié)合，為系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員提供了靈活的熱管理實(shí)施方案。

結(jié)論

Wolfspeed WolfPACK 模組在一系列行業(yè)和應(yīng)用中具有巨大的潛力，包括電動(dòng)汽車(chē)充電、可再生能源、儲(chǔ)能和工業(yè)電力系統(tǒng)等。其易于實(shí)施，加上碳化硅技術(shù)的高效率和卓越性能，使 Wolfspeed WolfPACK 模塊成為中等功率范圍解決方案的強(qiáng)大封裝。

審核編輯：郭婷