水素電解

Infineonのパワー半導体は、エネルギー効率が高く環境に優しい製品に対する需要の高まりに応えるよう設計されており、グリーン水素の製造において、kWからMW以上の規模まで、さまざまなACおよびDC結合電力変換トポロジのあらゆる性能範囲をカバーしています。 

電気分解では、電気を使って水の成分を水素と酸素に分けることで水素を発生させます。このプロセスは、電力変換システムによって供給される高レベルの直流（DC）を必要とします。このコンバータの設計は、グリーン水素プラントの全体的な効率、信頼性、コストに大きく影響します。

ACおよびDC結合電力変換トポロジを備えたInfineonのパワー半導体は、大規模水素プラントで使用されています。送電網または風力発電の電源からのAC入力は、電解装置用にDCに変換する必要があります。太陽光発電システムやエネルギー貯蔵システムからのDC入力も、適切な電圧レベルに変換する必要があります。電解計画には、以下のような複数の電力変換トポロジがあります。

AFE整流器：

アクティブフロントエンド整流器はIGBTベースのコンバータであり、力率1で動作でき、全高調波歪みも低レベル（5％未満）です。250kWまでのシステムでは、Easyモジュールと62mmモジュールがシステム出力に経済的に適しています。250kW以上では、EconoDUAL™ 3、XHP™、PrimePACK™、IHMモジュールが最適な選択肢です。

サイリスタとダイオード：

マルチパルスサイリスタベースのコンバータ（通常は12パルスまたは24パルストポロジ）は、堅牢性、高効率レベル、高電流密度により、ACからDCへの電力変換で普及しています。サイリスタ整流器は、高出力アプリケーション（1MW超）で特に有用です。高出力システム（50MW超）は、複数の高出力スイッチの相互作用によって効率的に実現できます。

昇降圧/DAB：

降圧型チョッパとデュアルアクティブブリッジは、広いコンバータ動作範囲にわたってより高い力率を持つサイリスタまたはダイオード整流器の後段としてよく使用されます。

リソース

• ウェビナー：
• グリーン水素：包括的な電力変換ソリューションによる効率的な電気分解
• プレゼンテーション：
• グリーン水素：包括的な電力変換ソリューションによる効率的な電気分解アプリケーション
• 技術解説動画：
• グリーン水素のためのパワー半導体 - 水素電解のためのInfineonのソリューション
• ポッドキャストのエピソード：
• ヴァルン・ラグナート氏とニルス・プジビラ氏による水素について考察
• ニルス・プリジビラ氏とヴァルン・ラグナス氏が語る水素の地平線