隨著世界中產階級的增加以及汽車、空氣調節系統 (HVAC) 和工業驅動更加電氣化,電力需求只會增加。在每個功率級 ( 發電、配電、轉換和消耗 )所能達到的能效將決定整個電力基礎設施的負擔增加程度。在每個功率級,能效低會導致產生熱量,這是主要的副產物。通常,消除熱量或以其他方式處理熱量需要消耗更多的能量。因此,減少在每一功率級產生的廢熱具有相當大的影響。
主要在轉換級,電力電子元件產生的熱量主要歸咎於導通損耗和開關損耗。更高能效的半導體意味著更少的熱量,因此也減少了能源浪費。低能效的半導體產生的熱量是不可利用的,且大多是不需要的,但得益於半導體技術和材料的不斷改進,能效提高,也越來越可避免產生大量的熱量。
圖 :功率半導體技術現在解決所有現有的和新興的應用