連日來，日本福島第一核電站的核泄漏事故持續(xù)升級，引發(fā)了全球?qū)穗姲踩乃伎肌?月16日，國務院常務會議決定在核安全規(guī)劃批準前，暫停審批核電項目，包括開展前期工作的項目。與此同時，太陽能、風電等可再生清潔能源比以往受到了人們更多的關注。
據(jù)Microsemi公司大中國區(qū)銷售經(jīng)理夏明威先生介紹，Microsemi一直關注可再生能源市場，早在2009年就有中國客戶采用SmartFusion FPGA用于其太陽能系統(tǒng)的逆變器方案設計。和基于DSP技術的逆變器方案相比，采用FPGA功耗更低，且能夠在硬件上實現(xiàn)DSP方案的軟件功能，從而提高了產(chǎn)品性能。此外，Microsemi擁有數(shù)十年提供高可靠性的創(chuàng)新性器件的豐富經(jīng)驗，而且具備較長的產(chǎn)品供應期。
近日，Microsemi宣布其太陽能技術產(chǎn)品系列現(xiàn)已供貨，包括SmartFusion™和IGLOO® FPGA；模擬及混合信號器件如旁路二極管/開關、MOSFET、FRED和IGBT；DC-DC轉(zhuǎn)換器，以及脈寬調(diào)制(PWM)模塊。這一種類豐富的產(chǎn)品系列能夠在整個范圍的光伏(PV)應用中實現(xiàn)高效、可靠且具有成本效益的解決方案，包括獲取電能、功率管理、功率開關和功率監(jiān)控。
圖：Microsemi太陽能技術產(chǎn)品系列
•太陽能旁路二極管用于獲取電能
LX2400 IDEAL™太陽能旁路器件采用Microsemi專利CoolRUN™技術，在光伏模塊應用中提供一個旁路通道。該器件具有業(yè)界最低的正向電壓降，可在工作期間實現(xiàn)極低的發(fā)熱和溫升。LX2400具有同級最佳的可靠性和穩(wěn)健性，用于需要經(jīng)由模塊接線盒獲得10A或更高電流的應用。Microsemi新型肖特基勢壘光伏旁路二極管是世界上最薄的型款，其厚度僅為0.74 mm，可讓客戶將其集成在玻璃下面，省去接線盒。這超薄尺寸旁路二極管也可以用于縮減接線盒尺寸。SFDS系列10A二極管是專為太陽能面板而設計的，采用獨特的靈活的銅質(zhì)引腳，具有經(jīng)過衛(wèi)星應用驗證的高可靠性。美高森美除了提供上述的獨特封裝之外，還提供采用軸向、表面安裝和通孔安裝的廣泛的肖特基旁路二極管，其標準電流范圍是10A至18A，電壓范圍為20 V至45 V，并同時提供設計和構(gòu)建選項，提供電流高達60 A和電壓高達200V的定制器件。
•SmartFusion和IGLOO FPGA用于功率管理和控制
Microsemi SmartFusion混合信號FPGA和IGLOO低功耗FPGA采用基于快閃技術的架構(gòu)，是幫助逆變器設計人員實現(xiàn)效率最大化，以及在較小的占位面積中集成板級功能的理想選擇。功能和算法包括更多數(shù)量的PWM狀態(tài)機，最大功率點追蹤(MPPT)和功率因數(shù)校正(PFC)等，可在嵌入式32位ARM® Cortex™-M3或邏輯門之內(nèi)進行劃分，以適合各種設計需求。
•IGBT, MOSFET, FRED和DC-DC轉(zhuǎn)換器用于功率監(jiān)控
新型600 V CoolMOS™ C6器件采用第五代高電壓超級結(jié)技術，實現(xiàn)極低的傳導和開關損耗，可實現(xiàn)具有更高效率和功率密度水平的開關系統(tǒng)設計。由于傳導損耗則在總體系統(tǒng)損耗方面占據(jù)主導地位，新型MOS 8™ IGBT已經(jīng)針對低工作頻率(10 KHz — 30 KHz)而優(yōu)化。MOS 8 PT IGBT產(chǎn)品系列則在2.0 V (600 VBR(CES)) 和2.5 V (900 VBR(CES))下提供低傳導損耗特性。美高森美除了提供具有多種功率模塊電氣和機械配置的功率半導體產(chǎn)品之外，還提供IGBT、MOSFET和FRED，推動實現(xiàn)更高效的新型轉(zhuǎn)換器拓撲，如三級逆變器、交錯式PFC升壓轉(zhuǎn)換器及矩陣轉(zhuǎn)換器。此外，美高森美不斷擴大的DC/DC產(chǎn)品系列支持高達40V的輸入電壓，以及最高40A的廣泛輸出電流范圍。該系列器件包括內(nèi)置功率FET的開關調(diào)節(jié)器，以及采用外部功率FET并可在最高2 MHz頻率下運作的控制器。
•FPGA用于功率監(jiān)控
SmartFusion智能混合信號FPGA在單一IC平臺上集成了模擬前端、嵌入式ARM Cortex-M3處理器和可編程邏輯資源。這一靈活性為設計人員提供了開發(fā)低功耗的可適配平臺的能力，能夠精確地監(jiān)控實時負載數(shù)據(jù)，同時滿足多種安全連接性協(xié)議的要求。
Microsemi針對太陽能應用的后續(xù)產(chǎn)品開發(fā)焦點是提高靈活性、安全性和成本效益，并為不斷擴大的光伏應用設計社群提供全部所需部件和支持，從而將其設計快速帶入市場。
據(jù)IHS iSuppli公司的最新研究，全球光伏裝機容量將持續(xù)增長，沒有降溫的跡象預計2014年新增光伏系統(tǒng)預計將達到38.1GW。
圖：iSuppli 對2009-2014年全球光伏裝機容量預測
為了鼓勵本地光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，中國政府在2009年3月推出了太陽能屋頂和金色陽光計劃，對國內(nèi)的光伏電站投資提供補貼。近幾年內(nèi)，這兩項刺激計劃將支持在中國新建3GW的光伏電站，從而擴大本地企業(yè)在整個光伏供應鏈中的地位。
圖：iSuppli對2009-2014年中國光伏安裝情況的預測
中國目前是全球最大的PV電池生產(chǎn)國，而且是領先的全球出口國。夏明威表示，Microsemi太陽能旁路二極管無疑將在中國市場有很好的應用前景，同時，也有越來越多的客戶關注核心技術，采用Microsemi的產(chǎn)品進行逆變器設計，相信這一應用也是Microsemi太陽能技術產(chǎn)品系列的增長點之一。
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