製品概要と2025年の市場関連性

カスタムメインコントロールボードは、SiCベースの電力変換システム（PCS）およびMVインバーターの完全なパフォーマンスエンベロープを調整します。 高速信号処理、堅牢な通信、およびシリコンカーバイドによって実現される高速ダイナミクスと高スイッチング周波数（50〜200 kHz）に合わせたグリッドサポートアルゴリズムを融合します。 パキスタンのテキスタイル、セメント、 鉄鋼、および新興産業部門—11〜33 kVフィーダーが電圧サグ、周波数変動、および高調波汚染を経験する場所—制御品質は、システムが≥98%の効率を達成し、最初の試みでユーティリティ相互接続に合格し、45〜50°Cの周囲温度で稼働時間を維持するかどうかを決定します。

Sicarb Techの制御プラットフォームは、以下を中心に設計されています。

• 高帯域幅の電流/電圧調整とdv/dt対応変調を備えたSiC対応制御ループ
• グリッドサポート機能: 故障時ライドスルー（FRT）、Volt/VAR（Q–V）およびP–fドロップ、グリッド形成（GFM）およびグリッド追従（GFL）動作、仮想慣性、およびコンパクトLCLフィルタのアクティブダンピング
• 厳しい環境への対応: コンフォーマルコーティング、熱ディレーティング戦略、およびデジタルツインと統合された予測メンテナンスフック

パキスタンのC&Iおよびグリッド側ストレージ（5年間で3〜5 GWhが予想される）への2025年の展開では、カスタマイズされたメインコントロールボードが試運転期間を短縮し、弱いフィーダーでの迷惑なトリップを減らし、SiCゲートドライブ、磁気部品、および液体冷却と緊密に連携することで高密度キャビネットを支えます。

技術仕様と高度な機能

• 処理とI/O
• FPUとリアルタイムOSを備えた高性能DSP/ARM SoC; 決定論的ループ時間≤50〜100 µs
• 電流/電圧検出用の絶縁シグマデルタADCと
• デッド
• グリッドサポート制御スイート
• グリッド追従（GFL）：弱電網（低SCR）で堅牢な性能を発揮するPLL、高調波除去、ライドスルーロジック
• グリッド形成（GFM）：合成慣性、ドロップ曲線、故障時ライドスルー遷移を備えたVSM/仮想発振器制御
• 無効電力と周波数のサポート：優先モードを備えたQ–VおよびP–fドロップ、グリッドコード用のボルトワットおよび周波数ワット特性
• アクティブダンピング：コンデンサ電流フィードバックと適応ゲインによるLCL共振抑制
• 保護と連携
• 多層保護：高速過電流、DCリンク保護、DCバスバランス、孤立運転検出、ゲートドライブDESAT/TLOイベントとの統合
• FRT：設定可能な電圧–時間プロファイル（低/高電圧ライドスルー）、電圧低下中の無効電流注入戦略
• システム統合
• SiCゲートドライブボードへのインターフェース：ノイズ耐性のための光ファイバー/絶縁リンク、伝搬遅延補償
• 熱的および油圧的連携：冷却液の流れ/温度入力、ファン制御、ダストフィルターΔP監視、周囲温度45〜50℃のディレーティングテーブル
• サイバーセキュリティと診断
• 署名付きファームウェアアップデート、役割ベースのアクセス制御、セキュアブート
• イベントレコーダー：電圧低下イベント、トリップ理由、パラメータスナップショットのオシログラフィによるRCAの高速化
• 環境耐性
• コンフォーマルコーティング（選択的）および工業グレードのコンポーネント、拡張温度動作、振動耐性のある取り付け

パフォーマンス比較：SiC対応メインコントロールボード vs. 汎用PCSコントローラー

基準	SiC対応カスタムコントロールボード（GFM/GFL、FRT、アクティブダンピング）	汎用PCSコントローラー（WBG最適化の制限）
電流ループ帯域幅	高、50〜200 kHzのSiCスイッチング向けに調整	低、≤20 kHzのシリコン向けに調整
グリッドサポート機能	フルGFM + GFL、Q–V/P–f、プログラム可能なFRT	基本的なGFL、制限されたドロップ、固定FRT
弱電網性能	堅牢なPLL/VSM、LCL用アクティブダンピング	共振とトリップが発生しやすい
試運転時間	パラメータパックと自動調整により短縮	オンサイト調整サイクルが長い
過酷な環境での稼働時間	熱的/油圧的ディレーティングを統合	限られた環境認識

専門家による引用による主な利点と実証済みのメリット

• より迅速な電力会社の承認：事前検証済みのFRT曲線、無効電力サポート、アクティブダンピングによる低THDは、11〜33 kVフィーダーのMV相互接続慣行に準拠しています。
• より高い効率と密度：SiCの緊密な連携により、より高いスイッチング周波数とより小さなLCLフィルターが可能になり、≥98％のPCS効率と30％以上のフットプリント削減をサポートします。
• 熱と埃に対する信頼性：制御されたディレーティング、フィルターΔP監視、および故障に強い遷移により、パキスタンの夏の極端な状況下でも稼働時間を維持できます。

専門家の視点
“Advanced control—particularly grid-forming, fast droop response, and active damping—is essential to leverage wide bandgap hardware on weak grids without sacrificing stability or efficiency.” — IEEE Power Electronics Magazine, grid-support control of WBG converters (https://ieeexplore.ieee.org)

実際のアプリケーションと測定可能な成功事例

• パンジャブ州の2 MW/4 MWh PCS：GFM/VSMを有効にし、アクティブダンピングを調整した結果、PCCで≤2.8％のTHDを達成し、最初の試みでライドスルーテストに合格し、試運転時間を約30％短縮しました。ラウンドトリップ効率は、約100 kHzのスイッチングで約0.7％向上しました。
• シンド州の繊維工場のマイクログリッド：カスタムQ–Vドロップにより、織機の起動サージ中の電圧が安定しました。熱ディレーティングロジックが周囲温度50℃とダストフィルター負荷を処理したため、雨季のトリップが40％以上減少しました。
• パキスタン南部でのMVインバーターパイロット：シームレスなGFLからGFMへの遷移により、フィーダーの電圧低下中に周波数サポートが維持されました。システムは、熱的ガードレールを尊重しながら、無効電流注入の要件を満たしました。

選択とメンテナンスの考慮事項

• ミッションプロファイルによるアルゴリズムの選択
• 孤立運転、マイクログリッド、弱フィーダーにはGFMを選択し、厳格なPLLが必要な強力なグリッドにはGFLを使用します。フォールバックモードを維持します。
• アクティブダンピングの統合
• LCLコンポーネントの値とダンピングループを共同設計し、フィーダーSCRの変動とグリッドインピーダンスのスウィープ全体で検証します。
• 保護とFRTの調整
• FRT曲線を地域の電力会社の仕様に合わせて設定し、LVRT中の無効電流注入を優先し、フィールドトライアルの前にHILで遷移を検証します。
• 環境の強化
• 影響を受けやすい領域にコンフォーマルコーティングを施し、熱センサーと冷却液/ファン制御が周囲温度45〜50℃で校正されていることを確認します。
• ライフサイクルとアップデート
• 署名付きファームウェアアップデートを使用し、サイトごとにパラメータパックを維持し、オシログラフィを記録して継続的な改善とトレーニングを行います。

業界の成功要因と顧客の声

• 高いスイッチング周波数での安定性を実現するには、学際的な共同設計（デバイス、ゲートドライブ、磁気部品、制御ファームウェア、熱管理）が不可欠です。
• パキスタンの電力会社とフィーダーアーキタイプのパラメータライブラリは、サイト間の複製を高速化します。

お客様の声：
「SiC対応コントローラーにより、電力会社全体で一貫したグリッドテストを実施できました。アクティブダンピングとGFMにより、弱フィーダーがPCSの安定したプラットフォームに変わりました。」— パキスタンESSインテグレーターのエンジニアリング責任者

将来のイノベーションと市場トレンド

• 適応型グリッドサポート：手動での再調整なしに、フィーダーの状態に対応するAI調整ドロップと動的慣性
• 熱対応制御とディレーティングのためのゲートドライバーからのリアルタイムTj推定フィードスルー
• 電力会社のコンプライアンスのためのリモート証人テストによるサイバーセキュアなフリートアップデート
• ローカリゼーション：リードタイムを短縮し、フィールドサポートを改善するための、パキスタンでのコントロールボードアセンブリとHILラボ

よくある質問と専門家による回答

• C&Iストレージにグリッド形成機能は必要ですか？
  GFMは、弱電網、マイクログリッド、ライドスルーの安定性にとってますます価値が高まっています。多くのインテグレーターは、自動遷移を備えたデュアルモード（GFL + GFM）を導入しています。
• アクティブダンピングはどのようにLCLサイズを縮小しますか？
  アクティブダンピングは、共振を電子的に抑制することにより、低THDを維持しながら、より高いスイッチング周波数とより小さな受動部品を可能にします。
• これらのコントローラーは、既存のゲートドライブと統合できますか？
  はい。光ファイバー/絶縁リンクと標準化されたテレメトリにより、SiCゲートドライブ（DESAT/TLO）との連携が可能になり、高速保護と同期制御が保証されます。
• FRTプロファイルはどのように設定されますか？
  電力会社のコードに合わせたパラメータセットを通じて、プロファイルは電圧–時間ウィンドウ、無効電流注入の優先順位、および回復動作を定義します。
• 試運転への影響は？
  事前検証済みのパラメータパックとHILテスト済みのプロファイルにより、通常、試運転時間が汎用コントローラーと比較して20〜30％短縮されます。

このソリューションがお客様の業務に役立つ理由

パキスタンの運用環境（高温環境、埃、可変フィーダー）では、SiCの速度を最大限に活用し、グリッドの安定性を確保する制御システムが必要です。SiC対応アルゴリズムを備えたカスタムメインコントロールボードは、以下を提供します。

• コンパクトなLCLフィルターで≥98％の効率
• 弱電網でのスムーズなFRT、無効電力サポート、GFM/GFL動作
• トリップの削減と長寿命化のための熱的/油圧的連携
  この組み合わせにより、承認が加速し、稼働時間が向上し、繊維、セメント、鉄鋼、および新興セクター全体でLCOEが削減されます。

カスタムソリューションについては専門家にご相談ください

SiCコントロールスタックを設計するには、Sicarb Techと提携してください。

• 10年以上のSiC製造およびアプリケーションエンジニアリング
• アルゴリズムとハードウェアの革新に対する中国科学院の支援
• R-SiC、SSiC、RBSiC、SiSiC、および高度なコントロールボード全体でのカスタム製品開発
• 技術移転および工場設立サービス—HILテストベッド、生産ライン、およびパキスタンでの認証サポート
• 材料とデバイスからゲートドライブ、メインコントロールボード、LCLフィルター、熱システム、およびコンプライアンスドキュメントまでのターンキーデリバリー
• より高い効率、より速い試運転、および堅牢な信頼性を達成した19以上の企業による実績

コントロールボードの仕様、パラメータパック、およびHIL検証について、無料相談をリクエストしてください。

• Eメール：[email protected]
• 電話/WhatsApp：+86 133 6536 0038

グリッド相互接続のリスクを軽減し、試運転期間を短縮し、パキスタンの産業ハブ全体で拡張するために、2025〜2026年の共同設計と導入のスロットを予約してください。

記事のメタデータ

最終更新日：2025年9月10日
次回の予定更新日：2026年1月15日