【行業】新材料-高功率密度時代到來(18頁)

可知功率轉換器內部主要由功率半導體開關、電容、電感等電子元器件組成,其中功率半導體開關的作用:(1)將交流電轉為直流電;(2)增大電信號;(3)阻斷或導通電流。電感的主要作用是存儲電能轉化的磁能。電容的主要作用是儲存電能。功率轉換器是一種可以將某種電流轉換為其他類型電流的電子設備,包括直流功率變換與交流功率變換。作為電子系統中最基本的組成部分之一,功率轉換器的性能直接決定了電子設備的工作效率。

根據功率密度公式,顯然,提高功率密度的主要途徑有兩種:(1)增大功率;(2)減小電子元件的體積。形象地說,功率轉換器就好比一把水槍,其作用就是將水管內的水流轉換成高速高壓的噴射水流,水槍射出的水流速度越高,排量越大,同時水槍體積越小,則說明水槍的功率密度越高。因此,要想實現更高功率密度,就需要在增大功率輸出的同時,減小空間占比。

隨信息技術產業發展,各類新興下游終端市場(如新能源汽車、光伏儲能)對電源系統的功率輸出,空間占比等有了更高的要求。以新能源汽車領域為例,功率轉換器作為汽車內驅動電機的核心組成部分之一,其作用是按所選電動機驅動電流要求,將蓄電池的直流電轉換為相應電壓等級的直流、交流或脈沖電源。高功率密度電動機的優點是重量輕,效率高,可有效減小汽車能耗,滿足汽車的各類動態需求。

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