Ki avantaj ki genyen lè w sèvi ak dyod rekiperasyon rapid nan varyateur frekans wo-?

一, Prensip teknik: lojik nivo ki ba pou tan rekiperasyon ranvèse ak adaptasyon frekans segondè -
Avantaj debaz la nan dyod rekiperasyon rapid manti nan estrikti inik yo fizik ak konsepsyon pwosesis. Kontrèman ak dyod tradisyonèl PN junction, FRD adopte yon estrikti PIN junction, ki entwodui yon rejyon baz mens (I kouch) ant P-tip ak N-tip materyèl Silisyòm, siyifikativman diminye chaj la rekiperasyon ranvèse (Qrr). Tan rekiperasyon ranvèse li yo (TRR) se nòmalman ant dè dizèn nan nanosegond ak dè santèn de nanosegond, ak kalite a rekiperasyon ultra vit ka menm vin pi kout a mwens pase 10 nanosegond. Karakteristik sa a pèmèt li byen vit chanje ant eta kondiksyon ak koupe nan gwo -sikwi switch frekans, evite Spikes vòltaj ak entèferans elektwomayetik (EMI) ki te koze pa dyod tradisyonèl akòz tan rekiperasyon ranvèse long.

Pou egzanp, nan kous Boost Boost nan yon varyateur frekans segondè -, FRD aji kòm yon dyod freewheeling, ki ka byen vit koupe aktyèl la ranvèse nan moman sa a lè IGBT oswa MOSFET yo etenn, anpeche enèji soti nan fidbak nan tib la chanje, kidonk diminye pèt chanje ak amelyore efikasite sistèm lan. Done eksperimantal yo montre ke kous Boost lè l sèvi avèk FRD gen yon amelyorasyon efikasite nan 3% -5% konpare ak dyod òdinè. Nan yon varyateur van 100kW, ekonomi anyèl pouvwa yo ka rive jwenn dè dizèn de milye de kWh.

2, avantaj pèfòmans: doub garanti efikasite ak fyab pou varyateur frekans segondè -
1. ba chanjman pèt pou amelyore efikasite konvèsyon
Envèstisè frekans segondè yo reyalize konvèsyon DC a AC atravè teknoloji PWM (Pulse Width Modulation), ak yon frekans switch anjeneral pi wo a 20kHz. Nan senaryo sa a, pèt rekiperasyon ranvèse dyod la vin tounen yon faktè kle ki limite efikasite. Karakteristik TRR ki ba nan FRD ka siyifikativman diminye pèt enèji pandan pwosesis chanjman an. Lè w pran yon varyateur fotovoltaik 500kW kòm yon egzanp, apre yo fin ranplase dyod òdinè ak FRD, efikasite sistèm nan ogmante soti nan 96.5% a 98.2%. Nan senaryo a nan jenerasyon pouvwa anyèl nan 1 milyon kWh, pèt enèji anyèl la ka redwi pa apeprè 17000 kWh.

2. Rezistans vòltaj segondè ak gout presyon ki ba pi devan, optimize jesyon tèmik
Vòltaj rezistans ranvèse (VRRM) FRD ka rive jwenn plizyè milye vòlt epi li apwopriye pou senaryo otobis DC wo -(tankou sistèm fotovoltaik 1500V). Pandan se tan, gout vòltaj pi devan li yo (VF) anjeneral ant 0.4V-0.6V, ki se 30% -50% pi ba pase sa yo ki nan dyod òdinè. Karakteristik VF ki ba a diminye pèt kondiksyon, diminye jenerasyon chalè, ak senplifye konsepsyon dissipation chalè. Pou egzanp, nan sistèm jenerasyon pouvwa van lanmè, aplikasyon an nan FRD diminye volim nan modil refwadisman varyateur pa 40%, diminye pwa sistèm nan 15%, ak siyifikativman amelyore adaptabilite nan anviwònman an nan ekipman yo.

3. Anti entèferans elektwomayetik, asire estabilite sistèm
Chanjman rapid aktyèl yo ki te pwodwi pa switch frekans segondè yo ka fasilman lakòz pwoblèm EMI, ki afekte presizyon siyal kontwòl varyateur yo. Karakteristik rekiperasyon rapid nan FRD ka siprime chanjman toudenkou nan aktyèl rekiperasyon ranvèse, diminye Spikes vòltaj, epi konsa pi ba EMI bri. Eksperyans yo te montre ke nan yon frekans chanje nan 100kHz, FRD ka diminye entansite EMI a nan pwodiksyon an nan varyateur la pa plis pase 10dB, satisfè kondisyon ki nan IEC 61000-4-6 estanda ak evite misoperation sistèm ki te koze pa entèferans.

3, senaryo aplikasyon: pwoteksyon konplè soti nan nouvo jenerasyon enèji nan kondwi endistriyèl
1. Sistèm jenerasyon pouvwa van
FRD se lajman ki itilize nan sikui pwoteksyon Crowbar bò rotor nan turbin van doubman manje. Lè vòltaj griy la desann, kous la Crowbar byen vit degaje enèji rotor la nan rezistans kontoune a atravè FRD pou anpeche domaj surkouran nan varyateur la. Pou egzanp, yon inite lanmè 10MW sèvi ak IGBT kalite Crowbar konbine avèk FRD, ki ka ranpli lage enèji nan 10ms lè vòltaj la desann a 20%, asire ke sistèm nan rekòmanse operasyon ki konekte nan griy nan 0.2 segonn.

2. fotovoltaik varyateur
Nan envèstisè fotovoltaik fisèl, FRD sèvi kòm eleman redresman pwodiksyon pou konvèti gwo -pouvwa AC frekans nan pouvwa DC lis. Karakteristik rekiperasyon rapid li yo ka amelyore presizyon maksimòm nan swiv pwen pouvwa (MPPT) nan varyateur la, espesyalman nan senaryo okluzyon lokal yo, ki ka diminye pèt jenerasyon pouvwa. Pou egzanp, yon sèten pwojè eksperimantal sèvi ak teknoloji rekonstriksyon entèlijan konbine avèk FRD pou ogmante jenerasyon pouvwa pa 12.4% ak ​​efikasite jeneral sistèm nan 8% nan kondisyon obstrue.

3. Endistriyèl motè kondwi
Nan konvètisè frekans, FRD yo itilize pou redresman ak envèsyon pou reyalize kontwòl egzak vitès motè. Karakteristik ba vòltaj pi devan li yo ka diminye pèt enèji pandan demaraj motè -leve epi pwolonje lavi ekipman yo. Pou egzanp, nan sistèm nan kondwi nan yon moulen asye, itilize nan konvètisè frekans FRD diminye aktyèl la kòmanse nan motè a pa 20% epi redwi pri antretyen anyèl la pa 30%.

4, Seleksyon pwen kle: paramèt matche ak verifikasyon fyab
1. Seleksyon paramèt kle
Tan rekiperasyon ranvèse (trr): Li ta dwe mwens pase 1/10 nan sik la chanje. Pou egzanp, nan yon frekans chanjman nan 100kHz, trr ta dwe mwens pase oswa egal a 100ns.
Pi devan aktyèl (SI): Tou depan de aktyèl chaj la, yo ta dwe kite yon maj nan 1.5-2 fwa. Pou egzanp, yon chaj 100A mande pou yon FRD ak yon kouran rated 150A-200A.
Ranvèse rezistans vòltaj (VRRM): Li bezwen 1.2 fwa pi wo pase vòltaj otobis DC a. Pou egzanp, yon sistèm 1500V mande pou itilize FRD ak yon rezistans vòltaj 1800V oswa pi wo.
2. Konsepsyon tèmik ak tès fyab
Rezistans tèmik (R θ JA): Chwazi yon pake rezistans tèmik ki ba (tankou yon pake substra kòb kwiv mete) ak yon rezistans tèmik nan mwens pase oswa egal a 0.5K / W asire yon tanperati junction nan mwens pase oswa egal a 175 degre.
Tès lavi: Li oblije pase tès la tèmik runaway nan estanda IEC 62979, ki vle di ke tanperati sifas la monte pa mwens pase oswa egal a 15 degre lè aktyèl la rated aplike pou 1 èdtan nan yon anviwònman 75 degre.
3. Emballage ak pri optimize
Anbalaj kontra enfòmèl ant: tankou TO-220FP, DO-201AD, elatriye, apwopriye pou senaryo entegrasyon wo dansite.
Analiz benefis pri: Nan turbin van 10MW, byenke lè l sèvi avèk FRD ogmante pri inite a pa 5%, benefis yo alontèm -ki te pote pa amelyorasyon nan efikasite sistèm ka kouvri envestisman inisyal la.