超高压SiC电力电子器件及其在电网中的应用

碳化硅(SiC)作为近年来备受关注的一种宽禁带半导体材料,具有宽禁带、高临界击穿电场、高热导率以及高电子饱和漂移速度等良好的物理和电学特性。宽禁带半导体SiC电力电子器件,突破了传统硅基器件在耐压、工作频率以及转换效率等方面的性能极限,从而使电力系统功耗降低30%以上,在"大容量柔性直流输电"、"高效高体积功率密度电力电子变压器"等未来新一代智能电网领域具有非常广泛的应用前景。首先介绍超高压碳化硅电力电子器件在智能电网中应用的重要性,对近年来国内外超高压碳化硅电力电子器件(>10 kV)的结构设计、研制水平、最新进展以及其面临的挑战进行分析总结,并对超高压碳化硅电力电子器件在智能电网中的应用及未来的发展前景做出概述与展望。