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 ty stávající z křemíku a umožňovat především zvýšení účinnosti výroby a přenosu elektrické energie z obnovitelných zdrojů.

V rámci nadnárodního projektu SPEED (Silicon Carbide Power Electronics Technology for Energy Efficient Devices) se vědci zaměřují na vývoj polovodičových součástek využívajících karbidu křemíku a jejich aplikací v elektronických systémech. Cílem výzkumu je vývoj ucelené průmyslové technologie, začínající výrobou kvalitních karbido-křemíkových monokrystalů, na kterých lze realizovat nové typy součástek schopných pracovat při vysokých napětích, frekvencích a teplotách. Tyto komponenty budou mimo jiné využity pro konstrukci moderních výkonových měničů typu SST (Solid State Transformer), které jsou nezbytným prvkem rozvoje inteligentních energetických sítí. 

Prof. Pavel Hazdra, který výzkum na Fakultě elektrotechnické ČVUT vede, k projektu říká: „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.″ A doplňuje: „Součástky jsou v praxi určeny pro nehostinné prostředí, karbidovou elektroniku můžeme umístit tam, kam křemík nelze, například 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 sedmnáctičlenném konsorciu projektu SPEED jsou průmysloví giganti ABB, Infineon či ENEL. „Takto specifická spolupráce v oblasti výzkumu s vysokými školami je pro výrobní sféru i danou vysokou školu velmi přínosná,″ doplňuje ke spolupráci s akademickou sférou Jana Vašíčková, personální ředitelka ABB ČR. „Naše společnost se zajímá jak o čerstvé absolventy, tak studenty elektrotechnických fakult po celé ČR. Výborných výsledků při uplatnění technických znalostí v praxi u nás dosahují například absolventi programů Elektronika a komunikace a Elektro­tech­nika, energetika a management Fakulty elektrotechnické ČVUT v Praze″.

Další informace o výzkumu týmu prof. Hazdry naleznete na stránce: http://micro.feld.cvut.cz/speed/

Tiskové materiály FEL ČVUT