高压电源技术是电子束快速成形技术中的关键技术之一,高压电源技术水平的高低直接影响到电子束快速成形设备的水平,是电子束快速成形加工设备的必不可少的部分,其性能的优劣直接影响真空电子束加工装备的性能。与常规传统真空电子束高压电源相比,逆变高压电源具有高效节能、精度高、可控性好、纹波小等优点,是当今真空电子束高压电源的主流发展趋势。本成果所研发的逆变高压电源成套技术,产品各项性能指标处于世界先进水平。成功填补了我国大功率电子束快速成形设备的空白,打破了国外对此项技术的封锁,该技术的产业化将极大满足国内电子束快速成形设备市场需求, 可广泛应用于航空、航天等国防工业以及汽车等民用工业中,具有良好的经济和社会效益。
该逆变高压电源包括高压加速电压器、灯丝加热器和偏压控制电源。研发团队在大功率高可靠性的逆变高压电源主电路拓扑设计、高频高压大功率变压器设计及制造工艺、高精度低纹波逆变高压电源闭环控制技术、驱动电路的高压隔离控制技术、逆变高压电源的放电保护技术等关键技术方面取得了较大突破。逆变频率可达20kHz,最大加速电压60kV, 最大束流500mA,最大功率30kW,最大纹波系数≤1%,设备成功实现1000小时无故障运行,各项指标居于世界先进水平。同时该成果的关键创新技术可推广到其他电子束加工领域, 进一步拓展其应用领域。该成果所研发的逆变高压电源成套技术,实现了与电子束快速成形设备的配套,已成功应用于中国航空制造技术研究院研制生产的电子束快速成形设备中,运行稳定可靠。
从全球来看,中国光伏逆变器企业还有至少50%的市场空间可以去争夺。与此同时,随着10-15年前存量光伏电站陆续进入技改阶段以及光储时代的到来,逆变器制造正开启新的“黄金十年”。
未来五年全球光伏新增装机从2020年的122GW增长到2025年的346GW,相应地光伏逆变器市场规模从458亿元增长至1096亿元。在这一过程中,随着中国逆变电源行业企业海外市场布局的进一步完善,全球市场占有率有望将进一步提升。
北航工研院相关研发团队, 已申请国家发明专利5项,其中4项已进入实质审查阶段,1项正在申请中。
国处在一个“移动”的时代,移动办公,移动通讯,移动休闲和娱乐。在移动的状态中,不但需要由电池或电瓶供给的低压直流电,同时更需要在日常环境中不可或缺的220伏交流电,逆变电源行业就可以满足需求。
“十四五”期间,全面平价叠加全球气候目标,光伏行业正迎来最好的时代。随着我国的光伏制造即将进入一个全新的周期,与全球市占率已经超过70%的组件上下逆变电源游产业链不同的是,中国光伏逆变器制造在市占率开拓上仍有着广阔的发展空间。