風力発電タービン用向けパワーエレクトロニクス
風力発電エネルギー向けソリューション
風力発電タービン用向けパワーエレクトロニクス
セミクロンの製品ラインアップには、風力アプリケーション向けとして、ピッチ制御・ヨー制御など小・中容量の制御から、メガワット級パワーコンバータなどの大容量制御まで、幅広いレンジの製品があります。大容量IPM SKiiP4など単体のパワー半導体モジュールから、即使用可能なパワースタックまで、セミクロンはお客様へソリューションを提供します。
風力タービンの耐用期間中、確実な発電を継続するために、高信頼性スペアパーツの重要性が高まっています。セミクロンには、風力発電コンバータの運用とメンテナンスを確実にする、高信頼性の幅広い製品ラインアップがあります。
また、セミクロンの産業標準パッケージ、大容量IPM SKiiP4、パワースタックは、陸上・洋上風力システムの双方において、最高の信頼性を提供します。
性能範囲
運用とメンテナンス
風力発電タービンの運用とメンテナンス
今日、40万基以上の風力発電用タービンが世界中で稼働しています。風力タービンの耐用期間中、確実な発電を継続するために、高信頼性スペアパーツの重要性が高まっています。セミクロンには、風力発電コンバータの運用とメンテナンスを確実にする、高信頼性の幅広い製品ラインアップがあります。単体のパワー半導体モジュール、IPM、ゲートドライバーから、カスタム仕様のスタックまで、セミクロンはお客様へ最適なソリューションを提供します。
利点
セミクロンは、SEMITRANSやSEMiXなど業界標準のパワーモジュールを含め、幅広い製品ラインアップを提供しています。大容量IPM SKiiPは、ヒートシンクのカスタムも可能です。また、チップをシンター接続したはんだフリーのSKiM93モジュールをベースにした、高信頼性のパワースタックもラインアップしています。これは、チップとヒートシンク間の熱伝導性が良好で、OEMのスタックと比較すると接合温度が約20℃低くなる結果が出ています。また、デジタル信号伝送や各種保護機能を備えるセミクロン最新のASIC技術をベースに、最新のドライバー基板も提供しています。
主な特長
- 幅広い業界標準モジュールの製品ラインアップ
- 最高の信頼性と効率を有するセミクロンの先進パワーモジュール
- 風力タービンコンバータ向けカスタム仕様のスタック
- カスタム仕様/標準ヒートシンク付IPM(SKiiP)
- 高信頼性のASIC技術によるゲートドライバーとアダプターボード
第 7世代 IGBTによる新たなベンチマーク
3レベルによりパフォーマンスが向上
安定した電力と高効率が必要なアプリケーションには、3レベル回路が最適です。これは、最新第7世代IGBTと再生可能エネルギー用途に特に当てはまります。
3レベルNPC回路で定格電圧最大1000VAC(1500VDC)の風力タービンコンバータに適用でき、コンバータの効率を高めます。
ANPC回路において、SEMIKRONの新しいSEMITRANS 20パワーモジュールは、低浮遊インダクタンス、高電力密度、および第7世代IGBTを組み合わせ、次世代標準のベンチマーク を設定します。 このパッケージ設計は、標準2 in 1回路構成に基づいており、低インダクタンスDCリンク接続を備えたシンプルなANPCレイアウトを可能にします。
特長
- 3レベル回路により大幅なコスト削減
- 1.5MWまでモジュール並列不要
- Low1200V IGBTでスイッチング損失を低減
- 第７世代 IGBT
- 低THDによりフィルターが低減
- 3レベル回路でシステムの高電圧化によりケーブルの径や損失を低減
- 損失低減により冷却が容易
インテリジェントパワーモジュール － IPM
最高の信頼性
SKiiP IPM 製品ラインは、高性能で堅牢なインバータ設計のベンチマークとなる製品です。空冷／水冷、カスタマイズされたヒートシンクなどの柔軟な冷却オプションの組み合わせによりSKiiP 3とSKiiP 4シリーズの両方で、高出力密度を特徴としています。また信頼性の高いドライバー技術、内蔵された電流センサー、包括的な保護機能を備えることにより、完成されたIPMとなっています。
SKiiP 3は産業用ドライブ用途で広く普及しています。6in1または2in1の回路で、500Aから2400Aまでの電流範囲をカバーしています。
SKiiP 4は2in1回路で、最高のパワーサイクル要件に最適化されており、3600Aまでの大電力範囲をカバーしています。
最高の信頼性と寿命を確保するために、パワー回路の内部接続は100%はんだフリーです。寿命を制限するはんだ接続に代わりDBC―チップ間のシンタ―接合技術が使用されています。シンタ―接合はパワーサイクル、サーマルサイクル耐量を向上させます。
SKiiP 4 に搭載されたゲートドライバーは、CAN インタフェースにより機能性と信頼性が向上しました。デジタルドライバーは、スイッチング信号とセンサー信号の両方において、一次側ー二次側の安全な絶縁を保証します。また、CAN インタフェースにより、SKiiP 4 のパラメータ設定やアプリケーション側のパラメータの読み出しが可能です。
高性能冷却ヒートシンクが順次導入されており、標準的な水冷と比較して出力は約25%向上します。両面取り付けHPC水冷を利用すれば、さらに高い電力密度を可能にします。
主な特長
- 1200V 、1700V IGBT
- 2in1、6in1
- 500A ～ 3600A定格出力電流
- 冷却オプション：空冷、水冷、カスタムヒートシンク、高性能ヒートシンク、片面/両面水冷
- 並列運転によりさらなる高出力が可能
汎用型パワーエレクトロニクスソリューション
お客様のニーズを満たすインバーターアセンブリ
標準スタック
SEMIKRONのパワーエレクトロニクススタックは、お客様がダイナミックな市場で成功し、あらゆるグローバルな課題に対応できるように設計されています。380V〜1000VのAC電圧用に、ダイオード、サイリスタ、IGBT、およびSiC-MOSFETベースのスタックをご提供しています。 当社は、AC380V~690Vの整流回路、IGBT、SiCをベースにしたスタックを提供いたします。当社の標準スタックは、70A～4000Aの出力電流範囲をカバーします。新しいSEMIKUBE MLIは、標準製品として3レベル回路を備えています。開発期間の短縮のため、全ての保護機能とセンサーを搭載しています。
- 水冷IGBTスタック
SKiiPRACK
SEMIKUBE MLI
カスタムスタック
標準スタックだけでなく、セミクロンは多くの経験を基に、お客様の仕様を満たす製品を開発いたします。既存のプラットフォームを適用し、カスタム対応を行い、全世界のスタックセンターの技術者が以下のようなソリューションをご提供します。
成功のための４つの主要因
- 短期間での製品化
- 開発、製造及び認証のコスト低減
- グローバルなセミクロンスタックセンター
- 経験豊富な技術チームによるサポート
熱インターフェース材料(TIM)
低温を保つ–熱伝導ソリューション
セミクロンは、熱インターフェース材料（TIM）が事前に塗布されたパワーモジュールを、サーマルペーストの形で市場に初めて提供したパワーモジュールメーカーです。 20年以上の市場実績と、1,700万を超える塗布済みモジュールによりこの方式は業界標準になりつつあります。 TIMは、クリーンな環境で、自動化されたSPC制御のシルクスクリーンおよびステンシル印刷ラインでモジュールに塗布されます。
各要件に対して、セミクロンは適切な材料をご提案します。 標準のシリコンベースとシリコンフリーのサーマルグリースに加え、相変化材料と高い熱的特性を持つ新型の高性能サーマルペーストがあります。
セミクロンは、お客様の要件（特性向上、工数低減など）およびモジュールタイプ（ベースプレートの有無にかかわらず）に応じて、サーマルグリースまたは相変化材料のいずれかを提供します。 相変化材料は、常温では固体状態のため取り扱いが容易です。ベースプレートのないモジュールでは、通常、組み立て時の堅牢性を向上させるために、低粘度の材料が必要です。 ここでは、サーマルグリースが推奨されるソリューションです。
特長
- 工数削減による生産性の向上
- 最適化されたTIM層の厚みによる低熱抵抗
- 寿命と信頼性の向上
- アセンブリの堅牢性の向上
- モジュールは、追加の処理プロセスなしで組立ラインで使用可能
- 全体的なコストの削減
ラインアップ
- P8：最高のパフォーマンスを実現する相変化材料
- HT：許容温度範囲が広い相変化材料
- HPTP：高性能サーマルペースト
- P12：標準サーマルペースト
