Karbidová elektronika zvýší účinnost přenosu elektrické energie

Tým prof. Pavla Hazdry z katedry mikroelektroniky Fakulty elektrotechnické Českého vysokého učení technického v Praze se spolupodílí na vývoji nové generace elektronických součástek. Měly by být podstatně odolnější než stávající z křemíku a umožňovat především zvýšení účinnosti výroby a přenosu elektrické energie z nefosilních zdrojů.

V rámci nadnárodního projektu SPEED (Silicon Carbide Power Electronics Technology for Energy Efficient Devices) se vědci zaměřují na vývoj polovodičových součástek využívajících karbid křemíku a jejich aplikace v elektronických systémech. Cílem výzkumu je vývoj ucelené průmyslové technologie, začínající výrobou kvalitních karbido-křemíkových monokrystalů, na nichž lze realizovat nové typy součástek schopných pracovat při vysokých napětích, frekvencích a teplotách. Tyto komponenty budou mj. využity pro konstrukci moderních výkonových měničů typu SST (Solid State Transformer), které jsou nezbytným prvkem rozvoje inteligentních energetických sítí.
Podle prof. Pavla Hazdry: "Nové součástky na bázi karbidu křemíku mohou zpracovávat vyšší výkony a pracovat na vyšších frekvencích než křemíkové. Na rozdíl od křemíku karbid funguje i při extrémně vysokých teplotách. Díky tomu je jednodušší chlazení a součásti systému mohou být menší a lehčí. Součástky jsou v praxi určeny pro nehostinné prostředí. Karbidovou elektroniku můžeme umístit tam, kam křemík nelze, kupř. přímo do kontaktu s rozehřátým motorem. Vyvíjíme aplikace pro generátory větrných elektráren, měniče elektromobilů a elektrické trakce i inteligentní energetickou síť. Cílem je snížení rozměrů a zvýšení energetické účinnosti a spolehlivosti vyvíjených zařízení."
Partnery fakulty v 17členném konsorciu projektu SPEED jsou průmysloví giganti ABB, Infineon či ENEL.