Зарядное устройство нового поколения

Компания АББ представила зарядное устройство следующего поколения с технологией полупроводника на основе карбида кремния (SiC). Устройство применимо для всех типов железнодорожного транспорта. Аккумуляторные батареи поезда обеспечивают питание наиболее важных систем, например, систем управления. Новое компактное зарядное устройство серии BORDLINE BC входит в состав большой семьи вспомогательных автономных преобразователей АББ и совместимо со всеми стандартными уровнями напряжения аккумуляторов на железнодорожном транспорте. Размер нового устройства не превышает размера обувной коробки – 360 х 220 мм, что примерно в 10 раз меньше и на 80% легче устройств предыдущего поколения. Еще одной его отличительной особенностью является высокая плотность мощности, которая составляет 1 кВт на литр/кг – это в 15 раз выше, чем у устройств предыдущего поколения.

Современный железнодорожный транспорт предъявляет различные требования к компонентам силовой электроники. Если речь идет об общественном средствах передвижения, например, о трамваях, то компоненты должны быть максимально компактными и легкими, чтобы повысить энергоэффективность всей системы. В то же время устройства для междугородних и высокоскоростных поездов должны быть в первую очередь компактными, но при этом мощными и, конечно, надежными.

Зарядное устройство серии BORDLINE BC создан на платформе проверенной модульной конструкции АББ с применением (впервые) карбида кремния. Благодаря своим характеристикам проводимости карбидокремниевые силовые полупроводниковые технологии позволяют добиться высоких показателей плотности мощности и производительности, недостижимых при использовании традиционных кремниевых (Si) полупроводниковых приборов. Освоение технологии карбида кремния позволило значительно уменьшить размер и вес устройства, снизить требования по его охлаждению, а также повысить общую энергоэффективность системы. Все эти пункты имеют ключевое значение для железной дороги.

"Новое зарядное устройство имеет все преимущества использования карбида кремния и программной коммутации, обеспечивающих новый уровень производительности силовой электроники в железнодорожной отрасли, – заявил Сами Атия, глава подразделения Дискретная автоматизация и движение Группы АББ. – АББ на протяжении многих лет создает инновационные энергосберегающие технологии для железнодорожной отрасли, и мы будем двигаться в том же направлении, чтобы обеспечить транспортный сектор передовыми решениями. Это является одним из ключевых направлений нашей деятельности в рамках стратегии Next Level".

Новые высокоскоростные поезда от компании Stadler, используемые государственной организацией Швейцарские федеральные железные дороги (SBB) на новом трансальпийском маршруте Цюрих-Милан, включающем Готардский базисный тоннель, будут оснащены новаторскими устройствами АББ.

Техническая информация

По сравнению с традиционными кремниевыми устройствами карбидокремниевые полупроводниковые технологии обеспечивают значительные преимущества в силовых системах: имеют малые потери энергии, высокую частоту коммутации и/или функционирующие при высокой температуре окружающей среды. Например, электрическая прочность карбида кремния примерно в 10 раз выше, чем у кремния. Низкие потери имеют ключевое значение для производительности, и карбидокремниевые устройства могут уменьшить потери энергии в 5 раз. Коммутация по высокой частоте может быть увеличена в 10 раз по сравнению с обычным диапазоном от 10 до 20 кГц.