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Das IGBT-Referenzmodell wurde im Rahmen des Infineon Industrial Power Partner Networks (IPPN) entwickelt, die Energieversorgung erfolgt durch einen IGBT5 mit .XT-Technologie von Infineon. Zielanwendungen sind elektrische Energiespeicher (EES).Das Referenzmodell Silizium IGBT5 .XT 500 kVA erreichte 25 kW/l.
Die neue Generation von Power-Modulen, wie das Infineon Primepack IGBT5 mit .XT-oder SiC-Mosfet, bietet verbesserte Energiedichte bei gleichem Platzbedarf. Dies ist ein Zusatznutzen für die Konstrukteure von Umrichtern und Powerstacks, die damit den Wirkungsgrad des gesamten Systems verbessern können. Es führt aber auch zu einigen neuen Herausforderungen für die Kühlung, die Stromschienen, Gate-Treiber und Kondensatoren.
Grundsätzlich definieren diese umgebenden Komponenten die Gesamtabmessungen des Umrichters und die endgültige Energiedichte. Das Konzept eines integrierten Aufbaus erspart Konstrukteuren Zeit und die Suche nach einzelnen Komponenten, sie können für ihre kundenspezifische Anwendung jetzt auf eine bereits optimierte Lösung zugreifen.
Leistungsmodule, Stromschienen, Kühlung, Gate-Treiber und Kondensatoren können jetzt in einem Vorgang aufeinander abgestimmt werden, um elektrische, mechanische und thermische Anforderungen des Systems zu erfüllen.
Das Silizium-Referenzmodell ist auf drei IGBT5 .XT Modulen FF1200R12IE5 von Infineon aufgebaut, angetrieben von Agileswitch-PPEM-Serie. Diese Konstruktion ermöglicht dem Umrichter 700 VDC / 850 ARMS einen Betrieb bei 8 kHz und liefert bis zu 750 kVA.
Für beide Entwürfe wurde ein kundenspezifischer DC-Kondensatorsatz (700 V/3,500 μF für IGBT und 1000 V/760 μF für SiC) von FTCAP entwickelt, um die Baugröße zu minimieren und den Wärmeübergang zum darunterliegenden Kühlelement zu optimieren. Der Wirkungsgrad überschreitet in beiden Fällen einen Spitzenwert von 98%.
Zu sehen sind die Referenzmodelle auf der Messe PCIM 2017 in Halle 7 Stand 312.
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