大功率的案例
淺談大功率充電技術
大功率是相對而言的，功率是由電壓和電流決定的，所以大功率基本上可以理解為這2個指標的提升；目前還沒有一個明確的定義來說明大功率的功率范圍，我們可以看見歐美普遍是定義在350KW(1000v,350A) 而特斯拉也把其大功率充電定義在350KW甚至更高的范圍;我們未來的標準有可能定義為：1500V*600A/900KW(max power),按照2015版的標準，目前充電口最大的電壓為750/1000V，電流最大也只有250A;而我們的大功率充從未來有可能會和日本聯合開發；
功率充電系統的兩側
我們把充電系統分成車輛端（EV）和充電設施端（EVSE)來看，這個里面涉及到的關聯企業比較多，比如在EVSE端，有電網、充電設施廠家、充電運營商等，這里面的任何一個企業都可以單獨拿出來和歐美做比較寫點東西，因內容太多，暫不展開敘述；大功率的充電對電網的挑戰，很多人有很多的擔擾，例如電網負荷不夠、利用率不夠高等，其實我認為對電網的挑戰沒有說的那么夸張，而且不管怎么樣，提前預研總是好的，不要等歐美國家都把技術做完了，我們又得追趕。
展開 許繼研制的國內首套大功率充電樁成功投運
1月11日，由許繼集團潛心研制的新型大功率充電樁首次在國網示范項目“北京未來科學城大功率充電站”成功投運，率先在國內完成了與大功率新能源汽車之間的實車充電測試工作。
大功率充電技術填補國內空白
近年來，隨著電動汽車大量進入家庭以及社會各商業領域，用戶對電池容量、續駛里程、充電速度的要求越來越高，采用大功率充電技術的呼聲日漸強烈。許繼在北京未來科學城大功率充電站的大功率充電樁采用全循環液冷散熱技術，具有散熱效率高、噪聲低、維護成本低等優勢；采用全新開發的大功率液冷充電槍、新型控制導引電路，可有效防止PE 斷針，比原有充電槍更加輕便靈活、安全可靠；采用最新的柔性充電技術、群充群控管理系統，具備車輛喚醒等功能；單槍輸出功率最大可達360千瓦 ，最大電流可達500安、支持最大電壓可達1000伏。填補了國內大功率充電的技術空白，達到了國際先進水平。能夠解決目前電動汽車用戶面臨的充電功率小、等待時間長、充電槍纜笨重等問題，是充電設備和電動汽車相關行業未來充電技術發展方向。
充電10分鐘，續航400公里
目前電動汽車的續航里程500公里左右，如果按照該充電樁最大輸出功率進行充電，本次應用于北京未來科學城大功率充電站的大功率充電樁，可實現充電10分鐘，行駛400公里。一天之內，傳統的40千瓦充電樁可為10輛車提供充電服務，而該站的360千瓦直流大功率快充樁能服務80輛車。本次大功率充電樁成功投運，標志著充電像加油一樣便捷不再是夢想。
展開 納米銀膏增強大功率LED器件散熱性能研究
來源：
電子器件封裝及熱管理專刊
作者：
劉佳欣、
牟運、
彭洋、
陳明祥
摘要：為了解決大功率發光二極管(LED)散熱效率低、可靠性差等問題，提出將無壓燒結納米銀膏作為芯片固晶材料，應用于大功率發光二極管封裝．對納米銀膏的熱學行為及燒結后的晶體結構進行了表征，分析了燒結溫度對電阻率和孔隙率的影響．利用納米銀膏封裝大功率發光二極管，分析了不同固晶溫度下發光二極管器件熱阻及其結溫變化，并與傳統錫膏材料進行了對比．結果表明：隨著固晶溫度升高，納米銀膏的導電性和導熱性逐漸提高．納米銀膏在 200℃ 燒結后的電阻率為 6.49 μΩ
·
cm，界面孔隙率為11.5%，封裝后的大功率發光二極管樣品固晶層熱阻為7.45 K/W，比采用 SAC305和Sn42Bi58 焊膏封裝的發光二極管樣品固晶層熱阻分別降低 15.4%和 28.9%，芯片結溫則分別降低 2.9%和 21.2%．此外，實驗還測試了三種發光二極管封裝樣品的出光功率和工作溫度，結果表明納米銀膏作為芯片固晶材料可為大功率發光二極管提供良好的散熱通道，降低芯片結溫并提高器件可靠性．
關鍵詞：大功率發光二極管(LED); 納米銀膏; 固晶; 熱阻; 散熱
發光二極管(LED)因其具有發光效率高、壽命長、結構緊湊、節能環保等優點，在室內照明、戶外照明、汽車大燈和背光顯示等領域得到了迅速發展和廣泛應用，并被認為是一種新型的固態光
源
．
展開 RS瑞森半導體-大功率開關電源的應用
另外上千瓦的大功率開關電源，要求其高效、功率密度高、體積小、重量輕、成本低，PFC線路上采用瑞森半導體碳化硅（SiC）二極管可以提升大功率開關電源的功率密度和效率，有效降低了開關損耗。
五、大功率開關電源應用產品推薦
根據大功率開關電源對MOS管的需求，推薦瑞森半導體以下產品系列：
大功率無線充電：工業機器人續航痛點的終極解決方案
05 未來趨勢：大功率無線充電的發展方向
大功率無線充電技術正朝著更高功率、更高效率和更廣應用方向發展。
魯渝能源正聚焦無人駕駛場景新能源車輛的無線充電，對關鍵技術及設備進行研發和試驗。
隨著無線充電與儲能技術的融合，未來的工業機器人將不再受限于固定充電設施，真正實現“移動即充電”的終極目標。
從AGV小車到無人叉車，從室內倉儲到戶外巡檢，大功率無線快充技術正在各個角落靜默地發揮著自己的力量，讓工業機器人擺脫“充電焦慮”。
沒有電線的束縛，只有源源不斷的動力——這就是智能制造時代應有的模樣。
REASUNOS瑞森半導體碳化硅二極管在大功率電源上的應用
一、前言
大功率電源通常由一個變壓器、整流電路、濾波電路、功率半導體器件和開啟電路等多個部分組成。變壓器主要用于將市電的交流電壓轉換為設備所需要的直流電壓。整流電路將輸出的交流電壓轉化為直流電壓。濾波電路可對直流電壓進行過濾，使其更加穩定。功率半導體器件則用于放大輸出信號功率，實現高功率輸出功能。開啟電路在電源啟動時，會產生一個非常短暫的電壓降低，來避免高壓損壞電源的部件。
二、產品應用
大功率電源廣泛應用于各個領域，如：電子類、電力類、汽車類、航空與航天類、醫療和海洋工程類、軍事類等。在航天航空領域，大功率電源提供飛機飛行所需的全部電量。在軍事領域，大功率電源作為保證通訊的中心設備，以確保作戰的順利進行。在醫療設備領域，大功率電源用于供電給CT機、超聲波、心電圖等不同的醫療器械。
三、典型應用拓撲圖
因大功率電源要求其高效、功率密度高、體積小、重量輕、成本低等需求，大功率電源PFC電路推薦采用碳化硅二極管，可提升大功率電源的功率密度和效率，減少體積和降低成本，同時實現更高的環保效率。
展開 大功率半導體技術現狀及其進展
伴隨著全球半導體產業的技術革命與進步，大功率半導體器件發展 60 多年，圍繞器件的功率容量、工作頻率和轉換效率經歷了 3 次大的技術跨越：① 從半控型晶閘管到全控型 GTO，促進了傳動技術從直流傳動向交流傳動的進步。② 從電流驅動 GTO 到電壓驅動IGBT，實現了數字控制，應用更簡單和智能。③ 從硅基 IGBT 到寬禁帶器件，系統更加緊湊和輕量化、損耗更低、開關速度更快。
2 國內大功率半導體器件技術研究與應用
國內大功率半導體器件開發始于 20 世紀 60 年代初，從硅整流二極管和晶閘管起步，經過近 60 年的發展，已經具備大功率晶閘管、IGCT、IGBT 和寬禁帶器件的設計、開發與制造能力，滿足了工業、能源和交通等各個領域的應用需求。功率半導體器件伴隨我國鐵道電氣化事業的發展而成長壯大，見證了我國高壓直流輸電技術的發展，可支撐“雙碳”愿景下交通與能源領域的應用需求。
2.1 軌道交通牽引
中國鐵道電氣化的發展史也是國內功率半導體技術創新與產業進步史。
展開 一文了解大功率半導體技術歷史進程與現狀
摘要：介紹了現代硅基大功率半導體器件的歷史演變和新型器件結構的研究進展，以及寬禁帶半導體材料和器件的現狀；闡述了國內大功率半導體器件在軌道交通、直流輸電和新能源汽車等領域的研發進展和應用現狀；最后討論了大功率半導體技術面臨的技術挑戰和發展趨勢。
關鍵詞：功率半導體器件；硅材料；晶閘管；門極可關斷晶閘管；集成門極換流晶閘管；絕緣柵雙極晶體管；金屬氧化物半導體場效應晶體管；寬禁帶
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引言
經過 60 余年的技術發展，大功率半導體行業已經開發出多種硅（Si）基功率器件，單極型器件以金屬氧化物半導體場效應管（Metal Oxide Semiconductor,MOS）為代表，雙極型器件包括二極管、功率晶體管和晶閘管等，復合型器件包括絕緣柵雙極晶體管（Insulated Gate Bipolar Transistor, IGBT）等。圍繞功率轉換，功率半導體器件結構和工藝以提高功率容量、增大功率密度、降低功率損耗和提升能源轉換效率為主要的技術發展方向。
功率半導體器件的發展不斷推動著能源技術和軌道牽引傳動技術的發展。1957 年晶閘管的發明使得牽引傳動技術進入電力電子技術時代，晶閘管的誕生促進了交直傳動技術的進步與發展。1965 年第 1 臺晶閘管整流機車問世，同時全球也興起了單相工頻交流電網電氣化的高潮。20 世紀 70 年代初，大功率晶閘管特別是門極可關斷晶閘管（Gate Turn-off Thyristor, GTO）的出現和微機控制技術的發展，推動了交流傳動技術逐步取代交直傳動技術。20 世紀 90 年代中期，隨著高壓 IGBT 技術的成熟，交流傳動功率開關器件被 IGBT 所取代，在高速、重載和城市軌道交通等領域獲得廣泛應用。
展開 三相中大功率UPS電源的五大新技術
4.鋰電池進入數據中心，讓原來沉睡的電池為我們賺錢
普通鉛酸蓄電池大約每3-4年更換一次，在三相大功率UPS系統10-12年全生命周期過程中，用戶花在電池系統上面的錢甚至超過UPS主機。事實上UPS每秒鐘都在使用都在出力都在發揮價值，而在中國電網環境下電池一年只有1.22次放電機會，而且放電時間可能只有幾分鐘（在配套發電機系統的情況下）。
可見傳統模式下，我們對電池系統的利用太低了。
由于電動汽車和儲能行業的驅動，2018年鋰電池的成本已經降低到1.2-1.4元/wh，而普通鉛酸電池的成本為0.7元/wh。在可見的2-3年內，鋰電池的價格將會與鉛酸電池齊平。因此鋰電池在數據中心的應用成為重要的趨勢。
很多UPS產品都號稱可以兼容鋰電池，但實際上有較大差異。一種兼容是把鋰電池當普通鉛酸電池用。這種兼容沒有任何意義，花了鋰電池的價格只享受到鉛酸電池的好處，得不償失。
而另外一種兼容是把鋰電池當鋰電池用，真正利用鋰電池的特點，發揮其優勢。
鋰電池相比于鉛酸蓄電池在電氣性能方面的優點是：快充，快放，循環壽命高達6000-10000次。
快放的特點使得鋰電池特別適合大功率UPS系統短延時放電的場景。電池的容量是基于放電時間的。傳統鉛酸電池100AH一般是基于20小時放電。在大功率UPS一般要求的15分鐘延時時間下，100AH鉛酸電池只能放出約30AH的容量，而100AH鋰電池可以放出90AH容量。很明顯，大功率UPS常用的5-30分鐘延時時間范圍，是鋰電池的天下，只需要配置鉛酸電池25-40%的容量即可達到同樣的延時時間。這種情況下，鋰電池系統的價格甚至會有優勢，如果與膠體電池比，鋰電池價格更加明顯。
快充的特點使得鋰電池可以每天進行多次充放電循環以配合峰谷計價。
展開 應用在大功率驅動器中的IGBT晶圓
功率器件驅動器是電力電子系統的低壓信號控制電路和高壓主電路之間的接口，是功率器件應用的關鍵技術與難點之一。功率器件中的晶體管和晶閘管在應用中需要驅動器的驅動信號才可運行，功率器件驅動器的通常作用是電氣隔離、信號傳輸與放大及功率器件的保護。
由于IGBT具有開關頻率高、導通功耗小及門極控制方便等特點，在大功率變換系統中得到廣泛的應用。在IGBT應用中，除其本身的技術水平以外，另一個要考慮的重要因素是其驅動器的設計是否合理與可靠。IGBT驅動器作為功率電路和控制器之間的接口電路，對系統的功耗和可靠性等方面有著極大的關聯，一個優化的驅動器在功率變換系統中是不可或缺的，選擇適當的驅動電路就和變換器整體方案的可靠性緊密相關。
驅動器主要完成以下三個方面的功能，首先是驅動功能，為IGBT開關提供足夠大的驅動電流，保證IGBT能在其控制下可靠地開通和關斷;其次是驅動器要具有保護功能，當IGBT發生短路或者過流時，驅動器能在較短的時間關斷IGBT，保護功率器件。另外，在高電壓、大功率的應用場合，驅動器作為控制電路與功率電路之間的連接橋梁，必須要具有電氣隔離的功能，保證控制電路不會受功率電路的干擾和影響。在滿足上述三種功能的前提下，驅動器還要考慮靈活性、性能與價格之間的關系。
由于IGBT電流容量和電壓等級的不同，對其驅動器的技術要求也存在差異。在小功率應用中，由于驅動電流比較小，大多采用集成化的驅動器，而在大功率、高電壓的應用中，比如：大功率ups電源，高壓變頻器等，要求驅動器提供更大的驅動電流，更高的隔離電壓和更完善的保護功能。
展開 城市靜默清潔：魯渝能源推出無人駕駛清掃車大功率無線充電方案
然而，這類設備體積大、功耗高，如何為其安全、高效地補充電能，是實現大規模商業化運營必須跨越的障礙。魯渝能源針對性研發的大功率無線充電解決方案，正為這些“城市清道夫”提供全天候工作的核心動力。
大功率無人駕駛設備的充電挑戰
無人駕駛清掃車通常搭載大容量電池與多種高功耗設備（如風機、刷盤、激光雷達等），傳統的充電方式面臨兩大難題：一是大電流接觸充電存在插拔火花風險，且頻繁插拔導致接口壽命短；二是在露天公共環境中，裸露的充電接口易受雨水、鹽霧腐蝕，安全性與可靠性難以保障。人工插電則背離了“無人化”的初衷。
魯渝能源方案：面向戶外工況的耐候性大功率無線充電
魯渝能源的大功率無線充電系統，功率等級可覆蓋3kW至20kW，能夠滿足中型至大型無人清掃車的快速補電需求。其技術優勢在復雜戶外場景下尤為突出：
全封閉耐候設計：發射端與接收端均采用高強度工程塑料與密封材料，防護等級高達IP67，能夠完全防止粉塵侵入和短時間浸泡，無懼雨雪風霜和日常沖洗。
高效能與低待機功耗：采用高頻軟開關技術，系統最高效率可超過92%，確保能源的有效利用。在無車輛充電時，系統自動進入微功耗待機模式，實現節能運行。
無縫融入無人調度系統：充電過程完全自動化。清掃車在完成任務或電量偏低時，自主導航至充電點，通過V2I通信完成身份認證與啟動充電，實現從作業到回巢充電的全流程無人化閉環。
構建未來智慧城市的清潔基石
在智慧城市藍圖中，環衛作業的“無人化”與“靜默化”是重要標志。魯渝能源的大功率無線充電方案，讓無人駕駛清掃車能夠利用夜間或任務間歇自主“補能”，避開日間作業高峰，實現“靜默清潔”。這不僅大幅降低了人力成本，更提升了城市公共服務的品質與形象。
展開 
光伏電站高效清潔利器：大功率無線充電器顛覆運維模式
讓我們用先進的大功率無線充電技術，為您的光伏電站注入新的活力，共創綠色能源的美好未來。
特斯拉新專利：用于電動汽車充電和配電的大功率屏蔽母線
最近，該公司一項名為“用于電動汽車充電和配電的大功率屏蔽母線”的專利及其專利圖就在暗示，該發明將用于Semi卡車。
特斯拉專利圖（圖片來源：Tesla Patent）
雖然特斯拉已經重新安排了Semi車型的量產時間，但是該公司一直在采用新技術改進該車型。2021年3月，特斯拉申請了一項名為“用于電動汽車充電和配電的大功率屏蔽母線”的專利，并在9月份公布了該專利。根據專利描述，其最有可能用于Semi卡車。
特斯拉解釋，車輛布線包括用于從一端至另一端進行電力信號或數據信號通信的多個電纜。傳統的電纜設計無法滿足車輛內部的大功率配電需求。此外，還需要不斷改進電纜設計，讓其能夠處理逾幾百千瓦的高功率。傳統電纜不能為電動汽車充電和配電提供堅固、剛性、高功率和屏蔽支持。此外，隨著汽車電子模塊數量的增加，傳統電纜的復雜性和成本也變得過高。而且，大型電纜組件的電線或導體故障很難被隔離開，還可能造成維修成本高昂。
該專利則描述了母線的制作方法、形狀和材料，讓其能夠在電動汽車中將高功率從一點傳輸至另一點，如從充電端口傳輸到電池。此外，特斯拉還在努力節省生產和安裝該母線的時間，以減小其尺寸/質量，提高充電速率和熱性能。
關于該項專利最有趣的一點是，特斯拉采用了半掛車為專利例圖。雖然不是采用了Semi卡車的圖片，不過可能也意味著此種母線主要會安裝到這類車型中。
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展開 水上應急救援無人船實現高效續航，魯渝能源大功率無線充電突破行業難題
如果您正在尋找適用于無人船的大功率無線充電解決方案，歡迎聯系青島魯渝能源公司。我們愿與您攜手，共同推動水上無人設備行業向前發展！
現代聯手SK競逐350kW充電樁 大功率時代有多遠
在此前，馬斯克也表示，特斯拉第三代超級充電樁即將上線，新一代的超級充電樁將會加裝太陽電池板，同時，快速充電器的功率將會進一步提高，甚至超過350kW。目前特斯拉仍在使用第二代超級充電樁，功率為120kW。
超高速充電樁如此受歡迎，主要是使用超高速充電樁可大幅縮小充電時間。以70kWh容量的電池為例，使用350KW的超快充樁僅需0.2小時即可充滿電，而使用7kW的慢充樁，則需要10小時才可充滿。
雖然超快速充電樁的優勢很大，然而從國內目前狀況來看，還沒有零部件廠商或車企進行350KW超快充電樁的建設，截至目前，國內主流慢充樁功率為7kW，快充樁功率為60kW，僅有部分充電樁企業將功率提升至120kW。
就原因來說，一方面，由于我國電動汽車產品多為A0級或A00級的車型，較小的空間導致較難安裝尺寸更大的高電壓零部件。另外，較小車型的重量更輕，搭載的電池數量相對較少，電池容量也并不高。以目前的產品情況看，180-200kW左右的功率充電，10分鐘以內就能夠充滿一輛200公里左右續駛里程的電動汽車，導致350kW的大功率充電樁需求較低。
另一方面，建設超快速充電樁，零部件供應商則需要更換部分零件。就北京新能源汽車股份有限公司技術高級經理白健介紹，大功率充電技術需要改進PEU(動力控制單元)，如：MCU(電機控制單元)中IGBT(絕緣柵雙極型晶體管)需要重新選型、OBC(車載充電機)輸出側變壓器需要調整、電容和二極管等元器件要選用900V以上的耐壓等級器件；DC/DC方面，也需要調整輸入側變壓器；動力電池系統(BMS)和整車控制系統(VCU)方面，主要是溫度方面傳感器的增加，控制策略和保護策略的調整和設計。另外，高壓線束方面也需要進行優化設計。而這將極大增加企業的研發成本。
除增加研發成本外，國內目前技術也尚難以做到350kW超快充樁的“完全體”。
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