1. Yüksek güç yoğunluğu, güç modülünün hacmini azaltır
çünkü silisyum karbür cihazları silisyum cihazlardan daha yüksek akım yoğunluğuna sahiptir. Aynı güç seviyesi altında, silisyum karbür güç modüllerinin hacmi silisyum tabanlı IGBT modüllerinin hacminden önemli ölçüde daha küçüktür. Teknisyenler bir konferansta SiC için beklentilerini açıkça dile getirdiler ve silisyum karbür güç cihazlarının avantajlarından birinin güç modüllerinin minyatürleştirilmesi olduğunu vurguladı. IPM’yi örnek olarak ele alırsak, silisyum karbür güç modüllerinin hacminin silisyum güç modüllerinin 2/3-1/3’üne düşürülebileceği tahmin edilmektedir.
2. Düşük güç kaybı, sistem verimliliğini veya çalışma frekansını iyileştirir
Enerji verimliliğini artırmak birçok üretici için baş ağrısıdır. Silisyum karbür cihazlar, ekipmanın enerji verimliliğini büyük ölçüde artırma özelliğine sahiptir. SiC güç modülleri, silikon tabanlı IGBT’ler kullanan güç modüllerine kıyasla anahtarlama kayıplarını %85’e kadar azaltır.
Ek olarak, 100 kHz’den daha yüksek hızlı anahtarlama gerçekleştirilebilir ve anahtarlama frekansı silikon tabanlı IGBT modüllerinin 10 katından fazla olabilir. Anahtarlama frekansını artırmak, indüktörler ve kapasitörler gibi çevresel bileşenlerin boyutunu ve maliyetini önemli ölçüde azaltır.
3. İyi yüksek sıcaklık kararlılığı, radyatörün hacmini ve maliyetini önemli ölçüde azaltır
Silisyum karbür tozlu cihazların enerji kaybı silisyum cihazların sadece yarısı olduğundan, ısı üretimi silisyum cihazların sadece yarısıdır; Ek olarak, silisyum karbür cihazlar ayrıca mükemmel yüksek sıcaklık kararlılığına sahiptir, bu nedenle ısı dağılımı işlemi de daha kolay gerçekleştirilir, sadece ısı emici önemli ölçüde azaltılamaz, aynı zamanda invertörün ve motorun entegrasyonu da azaltılabilir.
Günümüzde elektrikli araçlar genellikle iki set su soğutma sistemi içerir, biri motor soğutma sistemi, diğeri ise invertörler gibi elektronik cihazlar için bir soğutma sistemidir. İnvertörü ve motoru silisyum karbür cihazlar kullanarak entegre ederek, invertör ve motor arasındaki kablolama mesafesi kısaltılabilir ve daha önce invertör ve motor için gerekli olan su soğutma sistemi entegre edilebilir, bu da ağırlık ve hacmi büyük ölçüde azaltır.
Bu sebeplerden dolayı, SiC cihazları aynı zamanda “ağır çevre koruma çağındaki temel bileşenler” olarak kabul edilir. SiC güç yarı iletkenleri enerji tasarrufu, yüksek verimlilik ve çevre koruma ile eşanlamlı hale gelmiştir. Bu sebepten dolayı, otomotiv endüstrisi SiC’ye çok acil bir beklenti duymaktadır ve otomobil “SiC’nin benzinli motorlarla aynı öneme sahip olduğunu” söylemiştir.
