تتكون تكلفة نظام تخزين الطاقة بشكل أساسي من البطاريات ومحولات تخزين الطاقة. مجموع الاثنين يشكل 80% من تكلفة نظام تخزين الطاقة الكهروكيميائية، منها عاكس تخزين الطاقة يمثل 20%. إن البلورة ثنائية القطب للشبكة العازلة IGBT هي المادة الخام الأولية لعاكس تخزين الطاقة. يحدد أداء IGBT أداء عاكس تخزين الطاقة، وهو ما يمثل 20%-30% من قيمة العاكس.
الدور الرئيسي لـ IGBT في مجال تخزين الطاقة هو المحولات، وتحويل التردد، وتحويل التداخل، وما إلى ذلك، وهو جهاز لا غنى عنه في تطبيقات تخزين الطاقة.
الشكل: وحدة IGBT
تشمل المواد الخام الأولية لمتغيرات تخزين الطاقة IGBT، والسعة، والمقاومة، والمقاومة الكهربائية، وثنائي الفينيل متعدد الكلور، وما إلى ذلك. ومن بينها، لا يزال IGBT يعتمد بشكل أساسي على الواردات. لا تزال هناك فجوة بين IGBT المحلي على المستوى التكنولوجي والمستوى الرائد في العالم. ومع ذلك، مع التطور السريع لصناعة تخزين الطاقة في الصين، من المتوقع أيضًا أن تتسارع عملية توطين IGBT.
IGBT قيمة تطبيق تخزين الطاقة
بالمقارنة مع الخلايا الكهروضوئية، فإن قيمة تخزين الطاقة IGBT مرتفعة نسبيًا. يستخدم تخزين الطاقة المزيد من IGBT وSIC، بما في ذلك وصلتين: DCDC وDCAC، بما في ذلك حلين، وهما نظام تخزين الطاقة البصري المتكامل والمنفصل. نظام تخزين الطاقة المستقل، كمية الطاقة من أجهزة أشباه الموصلات حوالي 1.5 مرة من الطاقة الكهروضوئية. في الوقت الحاضر، قد يمثل التخزين البصري أكثر من 60-70%، ويمثل نظام تخزين الطاقة المنفصل 30%.
الشكل: وحدة BYD IGBT
لدى IGBT مجموعة واسعة من طبقات التطبيق، وهي أكثر فائدة من MOSFET في عاكس تخزين الطاقة. في المشاريع الفعلية، حل IGBT تدريجيًا محل MOSFET باعتباره الجهاز الأساسي للعاكسات الكهروضوئية وتوليد طاقة الرياح. سيصبح التطور السريع لصناعة توليد الطاقة الجديدة قوة دافعة جديدة لصناعة IGBT.
IGBT هو الجهاز الأساسي لتحويل الطاقة ونقلها
يمكن فهم IGBT بشكل كامل على أنه ترانزستور يتحكم في التدفق الإلكتروني ثنائي الاتجاه (متعدد الاتجاهات) مع التحكم في الصمام.
IGBT عبارة عن جهاز أشباه موصلات طاقة مركب للتحكم الكامل في الجهد ويتكون من الصمام الثلاثي BJT ثنائي القطب وأنبوب تأثير مجال الشبكة العازل. مزايا جانبين من انخفاض الضغط.
الشكل: رسم تخطيطي لهيكل وحدة IGBT
تتمثل وظيفة التبديل في IGBT في تكوين قناة عن طريق إضافة جهد موجب إلى البوابة لتوفير التيار الأساسي لترانزستور PNP لتشغيل IGBT. على العكس من ذلك، قم بإضافة جهد الباب المعكوس لإزالة القناة، والتدفق عبر تيار القاعدة العكسي، وإيقاف تشغيل IGBT. طريقة القيادة لـ IGBT هي في الأساس نفس طريقة MOSFET. إنه يحتاج فقط إلى التحكم في عمود الإدخال N MOSFET ذو القناة الواحدة، لذلك يتميز بخصائص مقاومة الإدخال العالية.
IGBT هو الجهاز الأساسي لتحويل الطاقة ونقلها. ومن المعروف باسم "وحدة المعالجة المركزية" للأجهزة الإلكترونية الكهربائية. وباعتبارها صناعة ناشئة استراتيجية وطنية، فقد تم استخدامها على نطاق واسع في معدات الطاقة الجديدة وغيرها من المجالات.
يتمتع IGBT بالعديد من المزايا بما في ذلك مقاومة الإدخال العالية، وقوة التحكم المنخفضة، ودائرة القيادة البسيطة، وسرعة التبديل السريعة، والتيار ذو الحالة الكبيرة، وانخفاض ضغط التحويل، والخسارة الصغيرة. ولذلك، فإنه يتمتع بمزايا مطلقة في بيئة السوق الحالية.
لذلك، أصبح IGBT هو الأكثر شيوعًا في سوق أشباه موصلات الطاقة الحالية. يستخدم على نطاق واسع في العديد من المجالات مثل توليد الطاقة الجديدة والمركبات الكهربائية وأكوام الشحن والسفن المكهربة ونقل التيار المستمر وتخزين الطاقة والتحكم الكهربائي الصناعي وتوفير الطاقة.
شكل:انفينيونوحدة IGBT
تصنيف IGBT
وفقا لهيكل المنتج المختلف، فإن IGBT لديه ثلاثة أنواع: أنبوب واحد، وحدة IGBT ووحدة الطاقة الذكية IPM.
(أكوام الشحن) وغيرها من المجالات (معظمها من المنتجات المعيارية التي تباع في السوق الحالية). تُستخدم وحدة الطاقة الذكية IPM بشكل أساسي على نطاق واسع في مجال الأجهزة المنزلية البيضاء مثل مكيفات الهواء العاكسة وغسالات تحويل التردد.
اعتمادًا على جهد سيناريو التطبيق، فإن IGBT لديه أنواع مثل الجهد المنخفض للغاية، والجهد المنخفض، والجهد المتوسط، والجهد العالي.
من بينها، IGBT الذي تستخدمه مركبات الطاقة الجديدة والتحكم الصناعي والأجهزة المنزلية هو في الأساس ذو جهد متوسط، في حين أن النقل بالسكك الحديدية وتوليد الطاقة الجديدة والشبكات الذكية لها متطلبات جهد أعلى، وذلك باستخدام IGBT عالي الجهد بشكل أساسي.
يظهر IGBT في الغالب في شكل وحدات. تظهر بيانات IHS أن نسبة الوحدات والأنبوب الفردي هي 3: 1. الوحدة عبارة عن منتج أشباه الموصلات المعياري المصنوع بواسطة شريحة IGBT وFWD (شريحة الصمام الثنائي المستمر) من خلال جسر دائرة مخصص، ومن خلال إطارات بلاستيكية وركائز وركائز ، إلخ.
Mحالة السوق:
وتشهد الشركات الصينية نموا سريعا، وهي تعتمد حاليا على الواردات
في عام 2022، بلغ إنتاج صناعة IGBT في بلدي 41 مليونًا، مع طلب حوالي 156 مليونًا، ومعدل اكتفاء ذاتي قدره 26.3٪. في الوقت الحاضر، سوق IGBT المحلي مشغول بشكل رئيسي من قبل الشركات المصنعة في الخارج مثل Yingfei Ling، Mitsubishi Motor، وFuji Electric، وأعلى نسبة منها هي Yingfei Ling، والتي تبلغ 15.9٪.
وصل سوق وحدات IGBT CR3 إلى 56.91%، وبلغت الحصة الإجمالية للمصنعين المحليين Star Director وعصر CRRC 5.01% 5.01%. وصلت الحصة السوقية لأكبر ثلاث شركات مصنعة لجهاز تقسيم IGBT العالمي إلى 53.24%. دخلت الشركات المصنعة المحلية العشرة الأوائل من حصة السوق لجهاز IGBT العالمي بحصة سوقية تبلغ 3.5٪.
يظهر IGBT في الغالب في شكل وحدات. تظهر بيانات IHS أن نسبة الوحدات والأنبوب الفردي هي 3: 1. الوحدة عبارة عن منتج أشباه الموصلات المعياري المصنوع بواسطة شريحة IGBT وFWD (شريحة الصمام الثنائي المستمر) من خلال جسر دائرة مخصص، ومن خلال إطارات بلاستيكية وركائز وركائز ، إلخ.
Mحالة السوق:
وتشهد الشركات الصينية نموا سريعا، وهي تعتمد حاليا على الواردات
في عام 2022، بلغ إنتاج صناعة IGBT في بلدي 41 مليونًا، مع طلب حوالي 156 مليونًا، ومعدل اكتفاء ذاتي قدره 26.3٪. في الوقت الحاضر، سوق IGBT المحلي مشغول بشكل رئيسي من قبل الشركات المصنعة في الخارج مثل Yingfei Ling، Mitsubishi Motor، وFuji Electric، وأعلى نسبة منها هي Yingfei Ling، والتي تبلغ 15.9٪.
وصل سوق وحدات IGBT CR3 إلى 56.91%، وبلغت الحصة الإجمالية للمصنعين المحليين Star Director وعصر CRRC 5.01% 5.01%. وصلت الحصة السوقية لأكبر ثلاث شركات مصنعة لجهاز تقسيم IGBT العالمي إلى 53.24%. دخلت الشركات المصنعة المحلية العشرة الأوائل من حصة السوق لجهاز IGBT العالمي بحصة سوقية تبلغ 3.5٪.
وقت النشر: 08 يوليو 2023
