Hitachi Energy Switzerland Ltd

In den nächsten Jahren wird es ein erhebliches Wachstum im Bereich der erneuerbaren Energien geben.

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Steuerbaren Strom maximieren Integrierte Thyristoren für Offshore-Winanlagen

09.06.2021

Hochleistungs-Halbleiter sind Schlüsselkomponenten zur Steuerung der Stromerzeugung und der Verbindung des Netzes aus erneuerbaren Energiequellen wie Windkraftanlagen. Die Halbleiter werden für zwei Hauptaufgaben in der Kette der erneuerbaren Energiequellen eingesetzt: für die Umwandlung der Energie in der Anlage, wie beispielsweise in Windturbinen, und für die Übertragung der Energie ins Netz.

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Die Offshore-Winderzeugung wird einen bedeutenden Beitrag zu den weltweiten Bemühungen umdie Dekarbonisierung der Energieerzeugung leisten. Windturbinen mit höherer Leistung sind ein wichtiger Trend in der Windindustrie, da sie zur Verbesserung der Rentabilität beitragen. Die aktuelle Generation der IGCTs (integrierte gate-kommutierte Thyristoren) von Hitachi ABB Power Grids sind heute Teil der größten Offshore-Windumrichter und liefern mehr als 10 MW Leistung.

Mittelspannungsumrichter bieten kleinere Ströme, geringere Teilezahl, einfachere Installation und geringeren Platzbedarf und Gewicht der Geräte. Die IGCT-Technologie verbessert den Wirkungsgrad und die Zuverlässigkeit des Windumrichters erheblich und ermöglicht es den Betreibern von Mittelspannungsumrichtern, die niedrigsten Stromgestehungskosten (LCOE) und die höchste Kapitalrendite zu erreichen.

Neue Plattform

Hitachi ABB Power Grids hat eine neue asymmetrische 4,5-kV-IGCT-Plattform entwickelt, um den Trend zu höherer Leistung zu unterstützen. Der 6500 A, 4500 V IGCT ist für Windkraftanlagen mit einer Leistung von 15 MW und mehr ausgelegt. Das Segment-Layout wurde mit dem Ziel entwickelt, den steuerbaren Strom zu maximieren. Das mechanische Design basiert auf einer bestehenden Plattform für Outerring-Gate-Silizium-Wafer mit 94 mm Durchmesser und ist mit der bestehenden IGCT-Plattform kompatibel.

In den nächsten Jahren wird es ein erhebliches Wachstum im Bereich der erneuerbaren Energien geben, viele Regierungen investieren in Projekte für erneuerbare Energien. Wir bei Hitachi ABB Power Grids registrieren eine erhöhte Nachfrage nach IGCTs in Offshore-Windanwendungen. Wir gehen davon aus, dass wir 2021 im Vergleich zum Vorjahr 25 Prozent mehr dieser Geräte verkaufen werden, und für 2022 wird ein weiterer Anstieg erwartet.

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