Für extra-leistungsstarke und effiziente Wechselrichtersysteme

Die deutsche Niederlassung von Mitsubishi Electric Europe B.V. gat  mit der Auslieferung von Mustern eines neuen HV100- Dual-Typ-X-Serien-Hochspannungs-Bipolartransistormoduls (HVIGBT) begonnen, welches ausgezeichnete Leistung, Effizienz und Zuverlässigkeit in Umrichtersystemen für große Industrieanlagen wie Eisenbahnen und elektrische Energiesysteme bietet.

Das Dual-Modul, welches 4,5kV Sperrspannung und 10,2kVrms dielektrische Spannungsfestigkeit erreicht, ist auf 450A ausgelegt, was unter den 4,5kV-Silizium-HVIGBT-Modulen vermutlich unübertroffen ist. Verglichen zu Si-IGBT-Modulen mit Dual-Typ-HV100-Gehäusen, die 4,5kV Sperrspannung und 10,2kVrms dielektrische Spannungsfestigkeit erreichen, gemäß eigenen Untersuchungen von
Mitsubishi Electric.

Leistungshalbleiter werden vermehrt zur effizienten Umwandlung elektrischer Energie eingesetzt, um den CO2-Fußabdruck der weltweiten Gemeinschaft zu reduzieren; vorzugsweise in der Schwerindustrie, wo diese Bauteile in Umrichtern eingesetzt werden, wie Traktionswechselrichtern
für Eisenbahnen oder Gleichstromübertragungssystemen. Als Reaktion auf die wachsende Nachfrage nach Bauteilen mit hoher Ausgangsleistung, hoher Effizienz und weitreichender Ausgangsleistung, hat Mitsubishi Electric zwei Versionen (3,3kV/450A und 3,3kV/600A) seines HV100-Dual-Typ-X-Serien-HVIGBT-Moduls mit hoher dielektrischer Spannungsfestigkeit im Jahr 2021 auf den Markt gebracht. In naher Zukunft wird das kommende HV100-Dual-Typ-X-Serien-Modul zu noch höherer Leistung, höherem Wirkungsgrad und verbesserter Systemzuverlässigkeit von Wechselrichtern beitragen, die in großen Industrieanlagen eingesetzt werden, die eine hohe dielektrische Spannungsfestigkeit erfordern.

Produktmerkmale

1) Branchenführende Nennstromstärke für höhere Ausgangsleitung und bessere Effizienz von Wechselrichtern

• Der Nennstrom des Moduls von 450A, unübertroffen unter 4,5kV Dual-Typ-Modulen, trägt dazu bei, die Ausgangleistung und die Effizienz von Wechselrichtern zu steigern.
• Die IGBTs der siebten Generation verwenden die CSTBTTM 2-Struktur und die Dioden verwenden Relaxed-Field-of-Cathode (RFC)-Technologie,3 beides proprietäre Technologien, die optimiert wurden, um hohe Spannungsfestigkeit und geringe Verluste abzustimmen.
• Optimierte Leitungsführung zwischen den P-N-Hauptanschlüssen reduziert die interne
• Induktivität für schnelleres Schalten und geringere Verluste.

2) Optimiertes Layout der Anschlüsse, geeignet für verschiedene Wechselrichterkonfigurationen und -ausgangsleistungen

• Optimiertes Layout der Anschlüsse ermöglicht Parallelschaltungen und unterstützt verschiedene Wechselrichterkonfigurationen und -ausgangsleistungen je nach Anzahl der Parallelschaltungen.
• Die Gehäusestruktur mit DC- und AC-Hauptanschlüssen an gegenüberliegenden Seiten hilft, das Schaltungsdesign zu vereinfachen.
• Mitsubishi Electrics proprietäre IGBTs, die einen Ladungsträgerakkumulationseffekt nutzen
• Mitsubishi Electrics proprietäre Diode mit optimierter Elektronenmobilität an der Kathodenseite

3) Reduzierter thermischer Widerstand trägt zur Wechselrichterzuverlässigkeit bei

• Integration von Isolation und Bodenplatte reduziert den thermischen Widerstand zwischen der Junction und der Bodenplatte, um die thermische Lastwechselfestigkeit zu erhöhen
• Die gleichmäßige Ebenheit der Bodenplatte und die Wärmeableitung des Leistungshalbleiterchips reduzieren den thermischen Kontaktwiderstand zwischen der Bodenplatte und dem Kühlkörper, um die thermische Lastwechselfestigkeit weiter zu
• erhöhen.