高功率SiC模塊助力實(shí)現(xiàn)可持續(xù)軌道交通

國(guó)際能源署（IEA）今年發(fā)布的報(bào)告稱(chēng)，2023年全球與能源相關(guān)的二氧化碳排放量達(dá)到374億噸，較2022年增加4.1億噸，再創(chuàng)新的記錄。其中，交通運(yùn)輸排放增長(zhǎng)最為顯著，激增近2.4億噸，位居第一。

軌道交通的溫室氣體排放約為航空出行的五分之一，對(duì)于由可再生能源發(fā)電驅(qū)動(dòng)的電氣化列車(chē)，這一比率則更低。因此，擴(kuò)建軌道交通基礎(chǔ)設(shè)施及電氣化改造是減少CO2排放和實(shí)現(xiàn)氣候目標(biāo)的關(guān)鍵。

與電動(dòng)汽車(chē)不同的是，電力機(jī)車(chē)已被廣泛使用了一百多年。然而，全球范圍內(nèi)的軌道交通電氣化轉(zhuǎn)型仍然方興未艾，不同國(guó)家和地區(qū)的軌道交通電氣化率存在著很大的差異。

軌道交通的電氣化轉(zhuǎn)型方興未艾，世界不同國(guó)家和地區(qū)的電氣化率有很大差異

隨著我們不斷邁向凈零排放的未來(lái)，柴油機(jī)車(chē)正被混合動(dòng)力和電氣化列車(chē)所取代。節(jié)能型功率半導(dǎo)體能夠幫助軌道列車(chē)降低能耗，對(duì)于軌道交通的綠色低碳轉(zhuǎn)型起著核心作用。它們的用途包括：

● 從架空接觸網(wǎng)到電機(jī)的電能轉(zhuǎn)換

● 從電池或氫燃料電池到電機(jī)的電能轉(zhuǎn)換

● 驅(qū)動(dòng)空調(diào)、通風(fēng)或照明等輔助系統(tǒng)

碳化硅（SiC）功率模塊是軌道交通的理想選擇

英飛凌推出了兩款全新的3.3 kV碳化硅（SiC）功率模塊，能夠滿(mǎn)足鐵路牽引等運(yùn)行工況嚴(yán)苛的應(yīng)用對(duì)高功率的需求。

英飛凌采用了.XT技術(shù)的3.3 kV XHP? 2 CoolSiC? MOSFET：提升功率循環(huán)能力并延長(zhǎng)使用壽命

● 能以較小的封裝實(shí)現(xiàn)高功率，從而實(shí)現(xiàn)更緊湊的牽引變流器；

● 通過(guò)提高牽引變流器的開(kāi)關(guān)頻率，減小系統(tǒng)中一些龐大磁性元件的尺寸和重量；

● 將高功率碳化硅與.XT技術(shù)相融合，提升產(chǎn)品的功率循環(huán)能力并延長(zhǎng)使用壽命。

相比硅基（Si）功率器件，碳化硅功率器件擁有更低功耗，因而能夠?qū)崿F(xiàn)更節(jié)能的牽引變流器。在由西門(mén)子交通（Siemens Mobility）與慕尼黑公共交通公司（SWM）聯(lián)合組織的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)中，英飛凌的XHP? 2 CoolSiC?功率模塊相比硅基功率模塊，能源效率提升了10%。