SiC碳化硅功率模块赋能商用空调与热泵系统高效升级的技术革新

SiC模块：驱动商用空调与热泵系统高效升级的技术革新

引言：能效挑战下的技术突破

在“双碳”目标推动下，商用空调与热泵系统的能效提升需求日益迫切。传统IGBT模块受限于高损耗与低开关频率，难以满足高效、高频、高温场景的严苛要求。碳化硅（SiC）技术凭借其宽禁带特性，成为突破能效瓶颈的关键。基本半导体（BASiC Semiconductor）通过自主研发的SiC MOSFET模块及配套解决方案，为商用空调与热泵系统提供了高效、可靠的技术选择。

BASiC基本半导体一级代理倾佳电子（Changer Tech）-专业汽车连接器及功率半导体(SiC碳化硅MOSFET单管，SiC碳化硅MOSFET模块，碳化硅SiC-MOSFET驱动芯片，SiC功率模块驱动板，驱动IC)分销商，聚焦新能源、交通电动化、数字化转型三大方向，致力于服务中国工业电源，电力电子装备及新能源汽车产业链。

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！

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一、SiC模块的核心优势

1. 高效节能，降低系统损耗

SiC MOSFET的导通电阻与开关损耗显著低于传统IGBT。以基本半导体BMS065MR12EP2CA2模块为例，其在11kW输出功率下的总效率达97.73%，而同类IGBT模块（如英飞凌FP35R12N2T7_B67）效率仅为97.01%。仿真数据显示，SiC模块在高温工况（80℃散热器温度）下仍保持稳定的结温与低损耗，整机效率提升1.5%~3%，显著降低长期运行能耗。

2. 高频化设计，缩小系统体积

SiC器件支持更高开关频率（如40kHz），可大幅减少无源元件（如电感、电容）的体积与重量，助力系统紧凑化设计。基本半导体Pcore™12封装模块集成三相PFC与逆变功能，功率密度提升30%，适用于空间受限的商用场景。

3. 高温可靠性，适应严苛环境

SiC模块采用陶瓷覆铜基板与低热阻封装技术，结温耐受高达175℃，且高温下RDS(on)温升系数仅为1.3倍。这一特性使其在热泵高温制热或空调高负荷运行时仍保持稳定输出，延长系统寿命。

二、全栈解决方案：从模块到驱动

1. 模块选型推荐

主功率模块：BMS065MR12EP2CA2专为三相PFC与逆变拓扑优化，内置NTC热敏电阻，支持实时温度监控。

高电流场景：BMF240R12E2G3半桥模块，支持240A额定电流，适用于大功率热泵压缩机驱动。

2. 驱动与电源配套

隔离驱动芯片BTD5350MCWR：集成米勒钳位功能，抑制桥臂直通风险，实测显示启用钳位功能后，下管门极电压波动从7.3V降至2V，确保系统安全。

隔离电源BTP1521x：支持6W输出功率，搭配TR-P15DS23-EE13变压器，为驱动电路提供稳定±18V/-4V电源，抗干扰能力提升50%。

3. 辅助电源方案

采用1700V SiC MOSFET（B2M600170H）的反激拓扑设计，输出功率达150W，适用于系统控制板与传感器供电，效率较硅基方案提升8%。

三、性能对比：SiC vs. IGBT

通过PLECS仿真与双脉冲测试，基本半导体SiC模块在多场景下表现卓越：

损耗对比：在11kW输出时，SiC模块总损耗为249.47W，而IGBT模块达329.09W，损耗降低24%。

动态性能：BMS065MR12EP2CA2开关损耗较国际竞品低30%，体二极管反向恢复电荷低至0.28nC，减少开关震荡风险。

四、应用案例：热泵系统能效升级

某商用热泵项目采用BMS065MR12EP2CA2替换原IGBT模块后：

整机效率：从94%提升至97.5%，年节电量超12万度；

体积优化：高频化设计使电感体积减少40%，系统占地面积缩小25%；

可靠性提升：高温运行故障率下降60%，维护成本降低35%。

五、结语：迈向高效未来的技术选择

基本半导体通过SiC模块与全栈配套方案，为商用空调与热泵系统提供了“高效、高频、高可靠”的三重保障。其产品性能比肩国际一线品牌，且具备更优性价比，是助力企业实现能效升级与碳中和目标的理想选择。

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