SiC功率模块版本的工商业储能PCS的市场竞争力显著增强

倾佳电子杨茜分析BASiC基本股份(BASiC Semiconductor)碳化硅功率模块（SiC）在125kW工商业储能变流器PCS中全面取代IGBT单管及模块的技术先进性

采用国产SiC模块（如BASiC基本股份）版本的125KW工商业储能PCS投资回报周期缩短2-4个月（效率提升+维护成本降低）,产品竞争力提升，助力业主投资回报和投资收益。

国产SiC碳化硅模块（如BASiC基本股份）通过高效率、高功率密度、长寿命和系统级成本优化，全面超越老旧IGBT模块方案。随着全球碳中和目标推进及储能规模扩张，SiC模块将在未来完成对进口IGBT模块的全面替代，成为工商业储能变流器的核心器件。

倾佳电子杨茜致力于推动国产SiC碳化硅模块在电力电子应用中全面取代进口IGBT模块，助力电力电子行业自主可控和产业升级！

倾佳电子杨茜咬住SiC碳化硅MOSFET功率器件三个必然，勇立功率半导体器件变革潮头：

倾佳电子杨茜咬住SiC碳化硅MOSFET模块全面取代IGBT模块的必然趋势！

倾佳电子杨茜咬住SiC碳化硅MOSFET单管全面取代IGBT单管和高压平面硅MOSFET的必然趋势！

倾佳电子杨茜咬住650V SiC碳化硅MOSFET单管全面取代SJ超结MOSFET和高压GaN 器件的必然趋势！

1. 性能参数的全面突破

️击穿电压与导通损耗

BASiC基本股份(BASiC Semiconductor)SiC模块BMF240R12E2G3的击穿电压达1200V，导通电阻（RDS(on)）低至5.5mΩ（@18V栅压），远低于同电压等级的IGBT模块。低导通电阻直接减少导通损耗，提升系统效率。仿真数据显示，在125kW PCS应用中，SiC模块的导通损耗较IGBT降低50%以上。

️开关速度与损耗

SiC的开关频率可达IGBT的5-10倍（如40kHz），开关损耗（Eon+Eoff）仅为IGBT的1/3。BASiC基本股份(BASiC Semiconductor) BMF240R12E2G3的Eon在高温（175°C）下不升反降，总开关损耗随温度升高变化不显著（如125kW负载下总损耗仅增加5%），而IGBT损耗随温度升高显著恶化。

2. 效率与功率密度的显著提升

️效率提升19%

采用BASiC基本股份(BASiC Semiconductor) SiC模块的PCS在额定功率下平均效率从96%提升至99%以上，逆变器整机损耗降低30%。仿真数据显示，125kW负载时BASiC基本股份(BASiC Semiconductor) SiC模块总损耗为199.9W，而同等IGBT模块损耗超过300W。

️功率密度提升25%

SiC的高频特性允许使用更小滤波电感和散热器。实际应用中，PCS尺寸缩减，储能一体柜能量密度提升至125kW/250kWh，系统集成度显著提高。

3. 高温稳定性的革命性改进

️耐温能力突破

BASiC基本股份(BASiC Semiconductor) SiC模块允许结温（Tvj）达175°C（IGBT通常限制在150°C以下），且高温下性能更优。例如，BMF240R12E2G3在175°C时的导通电阻仅比25°C时增加50%，而IGBT的导通压降（VCE）随温度升高显著增大。

️热管理简化

BASiC基本股份(BASiC Semiconductor) SiC模块采用Si3N4陶瓷基板（热导率90W/mK，抗弯强度700N/mm²），热阻（Rth(j-c)）低至0.09K/W，散热需求较IGBT降低40%。仿真显示，80°C散热器温度下模块结温仍可控制在127.7°C以内，无需复杂冷却系统。

4. 系统可靠性与寿命的跨越式提升

️抗热循环能力

Si3N4基板在1000次温度冲击（-40°C~125°C）后无分层，而传统Al2O3基板仅10次即失效。BASiC基本股份(BASiC Semiconductor) SiC模块的功率循环能力（ΔTj=100°C）超10万次，寿命为IGBT的3倍以上。

️反向恢复特性优化

内置SiC肖特基二极管（SBD）实现零反向恢复（Qrr=1.6μC@25°C），较IGBT的硅二极管反向恢复电荷（Qrr>10μC）减少80%，降低开关震荡风险，提升系统可靠性。

5. 国产技术突破与成本优势

️性能对标国际品牌

BASiC基本股份(BASiC Semiconductor) BMF240R12E2G3的静态参数（如BV_DSS=1650V、V_SD=1.35V）和动态性能（Etotal=8.33mJ@150A）均优于Wolfspeed CAB006M12GM3和Infineon FF6MR12W2M1H_B70。例如，其体二极管反向恢复电流（Irm=163A）较竞品低30%。

️综合成本下降

BASiC基本股份(BASiC Semiconductor) SiC模块单价已经和同功率应用的进口IGBT模块持平，部分规格甚至低于进口IGBT模块，促使系统级成本降低显著：

SiC模块版本工商业储能PCS散热成本减少30%（因热阻低）；

SiC模块版本工商业储能PCS电抗器体积缩小50%（高频特性）；

SiC模块版本工商业储能PCS投资回报周期缩短2-4个月（效率提升+维护成本降低）。

6. 驱动与系统设计的创新支持

️专用驱动方案

BASiC基本股份(BASiC Semiconductor) 提供集成米勒钳位功能的驱动芯片（如BTD5350MCWR），抑制SiC高频开关的误开通风险。实测显示，采用钳位功能后，门极电压波动从7.3V降至0V，直通风险趋零。

️国产化生态闭环

从SiC模块、驱动芯片（BTP1521F）、隔离变压器（TR-P15DS23-EE13）到控制IC，BASiC基本股份(BASiC Semiconductor) 实现全链条自主可控，打破国际厂商在IGBT领域的专利壁垒。

结论

国产碳化硅功率模块（如BASiC基本股份）通过材料特性与国产技术创新的双重突破，在效率、功率密度、可靠性及系统成本上全面超越IGBT模块。在“碳中和”目标驱动下，中国通过SiC技术（如BASiC基本股份）的“换道超车”，不仅实现电力电子核心器件的自主可控，更在全球高端制造竞争中占据先发优势。未来随着国产SiC产能（如BASiC基本股份）释放和成本下降，其全面替代进口IGBT模块的趋势将加速渗透至新能源、电网、工业驱动等关键领域。