集中式太陽能從太陽獲取熱量并利用它來發(fā)電,并為熱驅(qū)動過程提供動力。在一個典型的系統(tǒng)中,太陽加熱熔鹽,熔鹽產(chǎn)生蒸汽,蒸汽推動電動渦輪機。對于相對較少的額外成本和很少的效率損失,人們可以將已經(jīng)熱的鹽儲存在一個罐中,并在太陽落山后用它來發(fā)電。存儲非常重要,因為它意味著下游加工設(shè)備在太陽落山后不會閑置,閑置設(shè)備會燒錢。此外,當(dāng)惡劣天氣耗盡存儲空間時,人們可以在聚光太陽能發(fā)電廠燃燒天然氣或煤炭,以加熱熔鹽或蒸汽,并繼續(xù)運行。
對電力電子系統(tǒng)的測試是必不可少的,但它們不可能都在硬件中進行。工程師可以使用電路運行的虛擬仿真,尤其是缺陷、問題和意外事件的仿真,獲得逆變器的精確運行模型。為了幫助他們解決這個問題,NI 宣布了新的解決方案和合作,以改進電動汽車驅(qū)動逆變器開發(fā)的測試環(huán)境和工作流程。
銅和鎳等基本原材料的高價格反過來又推高了電線和電纜組件的價格。這些組件的價格上漲——這對各種能源部門設(shè)備至關(guān)重要——可能會對能源部門產(chǎn)生重大影響。
全球二氧化碳 (CO2) 排放量正在增加。為了解決這個問題,我們需要將綠色能源的成本降低到低于煤炭、石油和天然氣的水平。 在與政府官員討論氣候變化時,他們有時會問我,“我該如何解決這個問題?” 我告訴他們我們需要像亨利·福特那樣思考。1900 年,汽車是手工制造的,一次制造一輛,福特通過自動化流程來降低成本。今天,我們像 1900 年處理汽車一樣處理氣候變化:一次一輛。因此,全球范圍內(nèi)的二氧化碳 (CO 2 ) 排放量正在增加。為了解決這個問題,我們需要將綠色能源的成本降低到低于煤炭、石油和天然氣的水平。世界各地的客戶隨后會轉(zhuǎn)而使用它來省錢。為了降低綠色能源成本,我們需要自動化。
傳統(tǒng)的內(nèi)燃機 (ICE) 功能強大,但它們無法釋放有限的排放物。內(nèi)燃機只能將儲存在汽油/燃料中的能量的 17%-20% 轉(zhuǎn)化為車輪。與此同時,電動汽車 (EV) 因其對環(huán)境安全的特性而蓬勃發(fā)展。它們具有零排放,并且由于燃油價格上漲而更加可靠。它們可以在充電站以特定的充電速率充電,即根據(jù)要求進行快速或慢速充電。
預(yù)計 2018 年至 2050 年間,世界能源消耗將增長近 50%,原因是對可再生能源的需求增加、汽車工業(yè)系統(tǒng) 電氣化,以及對電源管理應(yīng)用中設(shè)備小型化和提高效率的需求不斷增長。
可以通過更多的控制來減少 HVAC(暖通空調(diào))的能源消耗。在通過可靠通信聯(lián)網(wǎng)的物理設(shè)備中,人們可以通過 3 美元的微控制器 IC 獲得更多控制權(quán)。
SiC 器件正在取代現(xiàn)有 Si 器件的高影響力應(yīng)用機會已經(jīng)出現(xiàn),包括 xEV 和鐵路電力電子設(shè)備,具有更低的損耗和更低的冷卻要求;具有降低冷卻負荷和更高效率的新型數(shù)據(jù)中心拓撲結(jié)構(gòu);用于高效大功率電動機的變頻驅(qū)動器,可降低整體系統(tǒng)成本;更高效、靈活和可靠的網(wǎng)格應(yīng)用程序,減少系統(tǒng)占用空間;以及“更多電動航空航天”,重量、體積和冷卻系統(tǒng)的減少有助于節(jié)能。就電動汽車而言,目前大多數(shù)使用 400V 總線架構(gòu),因此 650V SiC 器件與成熟且堅固的硅 IGBT 競爭,而 GaN 則在利潤豐厚的牽引逆變器、DC/DC 轉(zhuǎn)換器和車載充電器中競爭市場。
全球?qū)κ男枨笳陲j升,預(yù)計將持續(xù)數(shù)十年,這是由于石墨廣泛用于一系列產(chǎn)品,例如電動汽車和儲能系統(tǒng)的電池、LED、太陽能設(shè)備、高性能半導(dǎo)體和關(guān)鍵部件在高溫爐中。 具有諷刺意味的是,生產(chǎn)高純度石墨的熔爐還需要由石墨和纖維增強碳等相關(guān)材料制成的部件。石墨獨特的原子結(jié)構(gòu)使其能夠承受腐蝕性環(huán)境中的極端爐溫,使其成為工業(yè)爐中熱區(qū)關(guān)鍵材料的理想選擇。
GaN Systems 銷售和營銷副總裁 Larry Spaziani 在接受 記者采訪時 談到了寬帶隙半導(dǎo)體背后的技術(shù)、市場前景和機遇。
電力電子在采用 GaN 和 SiC 器件方面發(fā)生了變化。硅仍然主導(dǎo)著市場,但很快,這些設(shè)備的出現(xiàn)將引導(dǎo)技術(shù)走向新的、更高效的解決方案。Yole Développement 估計,到 2025 年來自 SiC 器件的收入將占市場的 10% 以上,而來自 GaN 器件的收入到 2025 年將超過 2% 的市場。一些主導(dǎo)市場的公司是 STMicroelectronics、Cree/ Wolfspeed、ROHM、Infineon、Onsemi 和 Mitsubishi Electric 用于 SiC 功率器件。而在這個領(lǐng)域,GaN Yole Développement 擁有 Power Integrations 和 Infineon 作為參與者,以及 Navitas、EPC、GaN Systems 和 Transphorm 等創(chuàng)新初創(chuàng)企業(yè)。
可再生能源、儲能和電網(wǎng)是未來方程式的一部分,綠色能源將取代全球老化的電力基礎(chǔ)設(shè)施。PowerUP Expo 的小組討論旨在在電力行業(yè)知名專家的幫助下解決這個非常重要且同樣廣泛的主題。
在過去 20 年中,在使用凈零技術(shù)減少碳排放和替代化石燃料的競賽中,世界各地采取了許多舉措來部署更環(huán)保的解決方案。盡管令人印象深刻,但可再生能源的加速發(fā)展不足以完全補償我們不斷發(fā)展的社會所需的水平。能源轉(zhuǎn)型非常復(fù)雜,2021年聯(lián)合國氣候變化大會(COP26)凸顯各國發(fā)展、碳減排難結(jié)合,暴露“政治決策”不顧全大局——不提及新冠疫情后能源需求的增長石油和天然氣價格上漲迫使以煤為動力的中央空調(diào)重新啟動以滿足需求。
BridgeSwitch 結(jié)合了高效率、設(shè)計靈活性、增強的安全性、IEC 60335-1 和 IEC 60730-1 合規(guī)性以及故障診斷。不斷提高消費類電器中電機驅(qū)動器的效率和可靠性的需求對設(shè)計人員提出了越來越大的挑戰(zhàn)。從歐盟到中國,越來越多的消費電器需要更高的效率,包括洗碗機、冰箱以及供暖、通風(fēng)和空調(diào) (HVAC) 系統(tǒng)。設(shè)計還需要符合 IEC 60335-1 和 IEC 60730-1 安全要求。與此同時,消費者和制造商都要求更高水平的可靠性——更少的現(xiàn)場服務(wù)和更少的退貨。
碳捕集與封存(Carbon Capture and Storage,CCS),就是將捕獲、壓縮后的二氧化碳運輸?shù)街付ǖ攸c進行長期封存的過程。CCS技術(shù)包括二氧化碳捕集、運輸以及封存三個環(huán)節(jié)。根據(jù)碳封存地點和方式的不同,可將碳封存方式分為地質(zhì)封存,海洋封存、碳酸鹽礦石固存以及工業(yè)利用固存等。