郑州蓄电池电力半导体芯片:超快恢复二极管(FRED)和晶闸管(SCR)芯片的PN结都是玻璃钝化保护,在模块制作过程中在PN结上再涂有RTV硅橡胶,并灌封有弹性硅凝胶和环氧树脂,这种多层保护使电力半导体器件芯片的性能稳定可靠。半导体芯片直接焊在DBC基板上,而芯片正面都焊有经表面处理的钼片或直接用铝丝键合到DBC板上作为主电极的引出线,而部分联线是通过DBC板的刻蚀图形来实现。根据三相整流桥电路共阳和共阴的联结特点,FRED芯片采用三片是正烧(即芯片正面是阴极、反面是阳极)和三片是反烧(即芯片正面是阳极、反面是阴极),并利用DBC基板的刻蚀图形,形成三相整流桥的共阴和共阳公共联线,使焊接简化。同时,所有主电极的引出端子都焊在DBC基板上,这样使联线减少,模块可靠性提高。
4)外壳:壳体采用抗压、抗拉和绝缘强度高以及热变温度高的,并加有40%玻璃纤维的聚苯硫醚(PPS)注塑型材料组成,它能很好地解决与铜底板、主电极之间的热胀冷缩的匹配问题,通过环氧树脂的浇注固化工艺或环氧板的间隔,实现上下壳体的结构联结,以达到较高的防护强度和气闭密封,并为主电极引出提供支撑。为了保证外壳成形时不形变,必须采取局部加厚和加强筋等措施,并尽可能使各处壁厚一致,以防在成型过程中由于不均匀的凝固和收缩,使厚壁处产生气泡和变形,严重影响外壳质量。
3 主要应用领域、功效和技术参数
3.1主要应用领域
三相FRED整流桥开关模块主要用于由大功率高频开关器件(IGBT、功率mosFET、IGCT等)制成的,带中间直流环节的变频装置内,如VVVF变频器、UPS、大功率SMPS、高频逆变焊机、伺服电机驱动放大器和高频感应加热装置等逆变装置内。图3和4分别示出了VVVF变频器和高频逆变焊机的电原理图。
目前,图中的D1~D6均采用三相普通整流二极管整流桥模块,R为充电限流电阻,K为机械接触器,其作用是对充电限流电阻进行短接。
3.2功效
用“三相FRED整流桥开关模块”替代分立的“三相普通整流桥模块”和机械接触器,就可达到以下的功效:
(1)在变频电路中,由于开关器件(IGBT、功率MOSFET、IGCT等)和FRED的高速开关,就产生高的di/dt和dv/dt,结合电路的寄生电感和电容,使之产生大量的电磁干扰(Electromagnetic Interference ,EMI),这样使变频装置的输入端产生较大的共模干扰和差模干扰,从而产生谐波和波形严重失真。用FRED替代普通整流二极管(SR)后,由于FRED的反向恢复时间Trr(纳秒级)比SR(微秒级)的短得多,而同容量的FRED反向恢复电流IRM只有SR的1/2~1/3,如图5所示,这样在10KHZ∽200KHZ频率范围内可降低EMI噪声电平15分贝(db)[4],因而使抑制或消除EMI干扰的低通滤波器内电感器和电容器尺寸缩小,成本降低,并减少变频装置对电网的污染,使其更能符合国内外EMI标准的要求。当然,目前FRED要比SR贵,但从总价以及对某些特殊应用场合(如航天、航空、军用以及要求空间限制的场合)以及变频装置更符合EMI标准要求的角度来说,采用三相FRED整流桥模块是非常必要的。随着FRED规模生产的发展,成品率的提高,其成本将大幅度降低,本模块的应用前景广阔。
(2)用晶闸管替代机械接触器,实现了电力半导体无触点动力开关的目的,避免了因接触器带电弧开关和潮湿或带粉尘环境的影响使触头经常损坏的现象,而半导体无触点开关的寿命理论上是永久性的,因而使变频装置的可靠性和稳定性大大提高,并使装置的寿命延长和体积缩小。
多结晶硅太阳电池,多晶硅电池的效率较单晶硅低,但因制程步骤较简单,成本亦低廉,较单晶硅电池便宜20%,因此一些低功率的电力应用系统均采用多晶硅太阳电池。一、关于硅太阳能发电板容量 硅太阳能发电板容量是指平板式太阳能板发电功率WP。通常的独立光伏发电系统主要由太阳电池方阵、蓄电池、控制器以及阻塞二极管组成,其作用分别如下:太阳电池方阵 方阵的作用是将太阳辐射能直接转换成电能,供给负载使用。
太阳能光伏发电有关知识1、太阳能光伏系统的组成和原理太阳能光伏系统由以下三部分组成:太阳电池组件;太阳能光伏供电系统的基本工作原理就是在太阳光的照射下,将太阳电池组件产生的电能通过控制器的控制给蓄电池充电或者在满足负载需求的情况下直接给负载供电,如果日照不足或者在夜间则由蓄电池在控制器的控制下给直流负载供电,对于含有交流负载的光伏系统而言,还需要增加逆变器将直流电转换成交流电。
太阳能/风力发电系统。太阳能发电系统配置介绍 太阳能光伏发电系统由太阳能电池方阵、蓄电池组、太阳能控制器、直流 ― 交流逆变器、交流配电设备等组成,是把太阳能光能直接转化为电能的一种发电装置系统。太阳能光伏发电系统的设计需要考虑的六大因素: 1、 太阳能发电系统在哪里使用?以晶体硅材料制备的太阳能电池主要包括:单晶硅太阳电池,铸造多晶硅太阳能电池,非晶硅太阳能电池和薄膜晶体硅电池。名称:风力发电。
太阳能电源的研究设计太阳能电源的研究设计 水情遥测系统采集数据测量站点不少处于地形环境十分复杂、 交通不便、传输距离远、无电网供电的地方。6.计算太阳能电池阵列工作电压VP。在特殊气候条件下,蓄电池允许放电达到蓄电池所剩容量占正常额定容量的20%。一般在选蓄电池容量时,只要蓄电池容量大于太阳能发电板峰值电流的25倍,则蓄电池在充电时就不会造成失水。蓄电池:采用铅酸蓄电池,容量38AH,采用2个容量20AH并联形式;
太阳能路灯太阳能路灯概述。1: 目前制约太阳能发电应用的最重要环节之一是价格,以一盏双路的太阳能路灯为例,两路负载共为60瓦,(以长江中下游地区有效光照4.5h/天、每夜放电7小时、增加电池板20%预留额计算)其电池板就需要160W左右,按每瓦30元计算,电池板的费用就要4800元,再加上180AH左右的蓄电池组费用也在1800左右,整个路灯一次性投入成本大大高于市电路灯,造成了太阳能路灯应用领域的主要瓶颈。
太阳能应用系统的组成。太阳能发电系统由太阳能电池板、太阳能控制器、蓄电池(组)组成。各部分的作用为:(一)太阳能电池板:太阳能电池板是太阳能发电系统中的核心部分,也是太阳能发电系统中价值最高的部分。(二)太阳能控制器:太阳能控制器的作用是控制整个系统的工作状态,并对蓄电池起到过充电保护、过放电保护的作用。太阳能发电系统的设计需要考虑如下因素:Q1、 太阳能发电系统在哪里使用?