onsemi 推出升級版電源模塊以增強太陽能發(fā)電和儲能

位于美國亞利桑那州斯科茨代爾的智能電源與傳感技術(shù)公司onsemi發(fā)布了其最新一代硅和碳化硅（SiC）混合功率集成模塊（PIM），采用F5BP封裝，旨在提高公用事業(yè)級太陽能串式逆變器或能源儲存系統(tǒng)（ESS）的輸出功率。

與前幾代產(chǎn)品相比，這些模塊在相同的尺寸下提供了更高的功率密度和效率，使得太陽能逆變器的總系統(tǒng)功率從300kW提高到350kW。對于容量為1GW的公用事業(yè)級太陽能發(fā)電場，使用最新一代的模塊可以每小時節(jié)省近2MW的能源，相當(dāng)于每年為700多個家庭供電。此外，使用新一代模塊可以減少模塊數(shù)量，從而降低功率器件的組件成本超過25%。

onsemi指出，隨著太陽能發(fā)電達到了最低的平準(zhǔn)化能源成本（LCOE），它正日益成為全球范圍內(nèi)可再生能源發(fā)電的首選來源。為了彌補太陽能發(fā)電的波動性，公用事業(yè)運營商也在增加大規(guī)模的電池能源存儲系統(tǒng)（BESS）以確保電網(wǎng)的穩(wěn)定能源流動。為了支持這種系統(tǒng)組合，制造商和公用事業(yè)需要提供最大效率和可靠功率轉(zhuǎn)換的解決方案。每提高0.1%的效率，對于每GW的裝機容量，意味著每年可節(jié)省25萬美元的運營成本。

“作為依賴陽光的可變能源，需要不斷提高系統(tǒng)效率、可靠性和先進的儲能解決方案，才能在高峰和非高峰電力需求期間保持全球電網(wǎng)的穩(wěn)定性和可靠性，”onsemi電力解決方案集團工業(yè)電力部門副總裁Sravan Vanaparthy說道。“更高效的基礎(chǔ)設(shè)施增加了太陽能發(fā)電的采用率，并確保在建設(shè)更多太陽能發(fā)電設(shè)施的同時，能源浪費減少，推動我們朝著遠離化石燃料的方向前進?！?/p>

新的F5BP-PIM集成了1050V FS7絕緣柵雙極型晶體管（IGBT）和1200V D3 EliteSiC二極管，形成了一個基礎(chǔ)，以促進高電壓和大電流功率轉(zhuǎn)換，同時減少功率損耗并提高可靠性。FS7 IGBT提供低關(guān)斷損耗，并將開關(guān)損耗減少多達8％，而EliteSiC二極管據(jù)稱與前幾代產(chǎn)品相比，其開關(guān)性能更優(yōu)，電壓閃爍（VF）降低了15％。

這些PIM模塊采用了I型中性點鉗位（INPC）逆變器模塊和飛行電容拓撲升壓模塊。模塊還使用了優(yōu)化的電氣布局和先進的直接鍵合銅（DBC）基板，以減少雜散電感和熱阻。此外，銅底板進一步將熱阻減少了9.3％，確保模塊在高負載操作下保持低溫。這種熱管理對模塊的效率和壽命至關(guān)重要，使其在需要可靠且持續(xù)的電力供應(yīng)的苛刻應(yīng)用中表現(xiàn)出色。