當(dāng)前，風(fēng)電產(chǎn)業(yè)正經(jīng)歷一場深刻的變革。風(fēng)機(jī)單機(jī)容量持續(xù)提升，深遠(yuǎn)海風(fēng)電項(xiàng)目加速推進(jìn)，陸上大基地與分散式風(fēng)電協(xié)同發(fā)展。這些趨勢也對風(fēng)電核心部件提出了更高要求：不僅需要承受更高的工作電壓和電流，還需要在有限空間內(nèi)實(shí)現(xiàn)更大功率密度，同時(shí)保證在惡劣環(huán)境下長期穩(wěn)定運(yùn)行。傳統(tǒng)基于硅基IGBT的變流器方案，在開關(guān)頻率、導(dǎo)通損耗和高溫性能等方面逐漸觸及瓶頸，制約了整機(jī)效能的進(jìn)一步躍升。

在此背景下，以碳化硅（SiC）為代表的第三代寬禁帶半導(dǎo)體，憑借其與生俱來的物理優(yōu)勢，為行業(yè)提供了新的技術(shù)路徑。作為中國風(fēng)電變流器龍頭企業(yè),禾望電氣歷經(jīng)多年潛心研發(fā)與技術(shù)沉淀，攜手全球碳化硅器件領(lǐng)導(dǎo)者Wolfspeed，聯(lián)合推出以SiC為核心器件的全碳化硅功率柜，在CWP 2025北京風(fēng)能展全球首發(fā)亮相，這是風(fēng)電行業(yè)第一個(gè)All SiC產(chǎn)品。該產(chǎn)品在效率、功率密度與可靠性等方面實(shí)現(xiàn)顯著進(jìn)步，為深遠(yuǎn)海、大基地等復(fù)雜風(fēng)電場景提供了更具適應(yīng)性的解決方案。

SiC器件：技術(shù)特性契合風(fēng)電應(yīng)用需求

相較于傳統(tǒng)硅基IGBT器件，SiC器件的卓越特性使其與風(fēng)電變流器的功率器件應(yīng)用需求完美契合：

? 寬禁帶特性，耐高壓、耐高溫：

SiC器件具備超大禁帶寬度，使其擁有高耐壓能力。同時(shí)SiC器件理論工作溫度可達(dá)400℃以上，為實(shí)際應(yīng)用中提升器件運(yùn)行可靠性、降低高溫性能衰減提供了基礎(chǔ)。

? 高擊穿場強(qiáng)，適應(yīng)高電壓平臺(tái)：

SiC器件的擊穿場強(qiáng)顯著高于傳統(tǒng)IGBT，能夠更好地適應(yīng)風(fēng)電大型化所帶來的更高電壓等級(jí)需求，為開發(fā)適用于10MW及以上級(jí)別風(fēng)機(jī)的變流器提供了技術(shù)基礎(chǔ)。

? 導(dǎo)熱性能優(yōu)，高效散熱更穩(wěn)定：

SiC器件導(dǎo)熱性能優(yōu)異，有助于器件工作時(shí)產(chǎn)生的熱量快速傳導(dǎo)與散發(fā)，從而簡化散熱系統(tǒng)設(shè)計(jì)，提升整機(jī)的能量利用效率與運(yùn)行穩(wěn)定性。

? 高開關(guān)頻率，助力小型化設(shè)計(jì)：

SiC器件支持更高開關(guān)頻率，這意味著其無源器件可以使用更小的濾波電感、電容和變壓器，從而減小系統(tǒng)體積和重量，提升設(shè)備功率密度。

效能躍升：從器件革新到風(fēng)電機(jī)組升級(jí)

當(dāng)SiC器件的卓越特性在風(fēng)電變流器中得以完美應(yīng)用，通過核心器件的革新，推動(dòng)風(fēng)電變流器向“更高效、更緊湊、更可靠”的方向演進(jìn)，為風(fēng)電機(jī)組實(shí)現(xiàn)更高發(fā)電效率、更低運(yùn)維成本、更長使用壽命，助力風(fēng)電產(chǎn)業(yè)能效躍升。

禾望電氣全碳化硅功率柜采用1140V/950V兩電平拓?fù)浼軜?gòu)，通過高可靠性封裝技術(shù)實(shí)現(xiàn)“一套設(shè)計(jì)，廣泛覆蓋”，兼容1700V/2300V/3300V多電壓規(guī)格器件，滿足多樣化場景需求，為陸上、海上大型化風(fēng)機(jī)提供便捷適配。同時(shí)，采用模塊化設(shè)計(jì)，單個(gè)功率單元1.1MW/1.26MW，不僅器件更精簡，系統(tǒng)更可靠，還支持靈活擴(kuò)展。

而相較于傳統(tǒng)的IGBT方案，該產(chǎn)品功率密度顯著提升，最高可達(dá)38%，開關(guān)頻率最高可達(dá)6kHz，有助于降低諧波失真，改善電能質(zhì)量，提升電網(wǎng)適應(yīng)性。此外，該產(chǎn)品配置超低I2t智能熔斷器，可實(shí)現(xiàn)微秒級(jí)響應(yīng)，快速保護(hù)碳化硅器件，極大提升系統(tǒng)可靠性。

具體而言，該產(chǎn)品能夠?yàn)轱L(fēng)電機(jī)組帶來以下核心價(jià)值：

? 更高發(fā)電效率：更低的開關(guān)損耗和導(dǎo)通損耗，意味著在同等風(fēng)況下，更多的風(fēng)能可以被捕獲并轉(zhuǎn)化為高質(zhì)量的電能送入電網(wǎng)，直接提升發(fā)電量和全生命周期收益。

? 更低運(yùn)維成本：SiC器件耐高壓、耐高溫、耐高頻，不僅有利于設(shè)備性能提升，還能有效降低因功率器件故障導(dǎo)致的停機(jī)概率與維護(hù)頻次，為風(fēng)電場運(yùn)營實(shí)現(xiàn)降本增效。

? 更長使用壽命：優(yōu)異的物理特性和熱穩(wěn)定性確保了功率柜在嚴(yán)苛工況下的耐久性，延長了核心設(shè)備的使用壽命，增強(qiáng)了投資保障。

此次新品的發(fā)布，不僅是禾望電氣技術(shù)實(shí)力與創(chuàng)新能力的證明，更預(yù)示著風(fēng)電行業(yè)即將迎來一場由材料革新驅(qū)動(dòng)的“效能革命”。它有力地回答了當(dāng)前風(fēng)電產(chǎn)業(yè)對于降本、增效、可靠的迫切需求，為平價(jià)上網(wǎng)時(shí)代的風(fēng)電產(chǎn)業(yè)提供了更具競爭力的技術(shù)選項(xiàng)。