MOS產(chǎn)品在光伏逆變器上的應(yīng)用選型分析與簡(jiǎn)介

2023年全球光伏裝機(jī)量表現(xiàn)優(yōu)異，根據(jù)BloombergNEF統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，2023年全球光伏新增裝機(jī)量444GW，同比增長(zhǎng)76.2%，其中約一半新增裝機(jī)量來(lái)自中國(guó)。

中國(guó)光伏新技術(shù)迭代不斷，產(chǎn)業(yè)鏈降本增效加速。根據(jù)CPIA數(shù)據(jù)，2022年國(guó)內(nèi)光伏新增裝機(jī)達(dá)到87.41GW，實(shí)現(xiàn)了59.3%的同比增速，2023年表現(xiàn)更加亮眼，增速進(jìn)一步擴(kuò)大到148.1%，光伏新增裝機(jī)量實(shí)現(xiàn)了216.88GW的新高。考慮到國(guó)內(nèi)在光伏領(lǐng)域的技術(shù)領(lǐng)先與工藝迭代帶來(lái)性價(jià)比的不斷提升，未來(lái)光伏新增裝機(jī)量有望保持在較高水平。

1、光伏逆變器簡(jiǎn)介

光伏逆變器是光伏發(fā)電系統(tǒng)的控制中樞，能夠?qū)⒔M件產(chǎn)生的直流電轉(zhuǎn)為交流電以實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)或負(fù)載使用。光伏逆變器主要由功率轉(zhuǎn)換模塊、微機(jī)控制模塊、EMI模塊、保護(hù)電路、監(jiān)測(cè)模塊、人機(jī)交互模塊等組成，其發(fā)展依賴于電子電路技術(shù)、半導(dǎo)體器件技術(shù)及現(xiàn)代控制技術(shù)的發(fā)展。光伏組件所發(fā)的電全部都要通過(guò)逆變器處理后才能對(duì)外輸出，因此，逆變器屬于光伏發(fā)電系統(tǒng)的核心BOS設(shè)備。逆變器根據(jù)技術(shù)路線的不同主要分為集中式逆變器、組串式逆變器、微型逆變器等。目前，市場(chǎng)主要以集中式逆變器和組串式逆變器為主。

2、行業(yè)廠家及行業(yè)特點(diǎn)

行業(yè)廠家：

國(guó)內(nèi)主要行業(yè)廠家有陽(yáng)光電源、華為、古瑞瓦特、錦浪、固德威、昱能科技、禾邁、上能電氣等諸多優(yōu)秀企業(yè)。

行業(yè)特點(diǎn)：

中國(guó)是光伏逆變器主要產(chǎn)地，中國(guó)企業(yè)光伏逆變器出貨量在全球占比較高。

中國(guó)光伏逆變器行業(yè)原材料中核心元器件國(guó)產(chǎn)化仍有提升空間。

中國(guó)光伏逆變器行業(yè)的技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)為向產(chǎn)品智能化與數(shù)字化，組串式替代集中式，市場(chǎng)發(fā)展趨勢(shì)為國(guó)產(chǎn)替代海外。

中國(guó)光伏逆變器行業(yè)的發(fā)展受裝機(jī)市場(chǎng)的新增需求與存量替換需求驅(qū)動(dòng)。

3、典型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

MPPT電路DC-DC應(yīng)用中MOS的開(kāi)關(guān)頻率高達(dá)幾百KHz，對(duì)MOS的動(dòng)態(tài)參數(shù)要求較高。SGT管的低Ciss、Crss，低內(nèi)阻的特性非常適合高頻應(yīng)用。封裝TO-220/TO-247插件封裝為主。

整流電路應(yīng)用SiC SBD高耐壓、小尺寸、無(wú)反向恢復(fù)電流，可顯著提升效率，滿足高效率和高功率密度的性能要求

MOS在逆變器應(yīng)用主要為前級(jí)升壓和后級(jí)逆變兩部分。前級(jí)升壓將電池電壓升至高壓，后級(jí)逆變將高壓逆變成交流電。MOS選型一般為電池電壓的三倍以上，封裝TO-220/TO-247。后級(jí)逆變常用拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為全橋逆變，一般選用650~1200V 高壓MOS，封裝TO-220/TO-247插件封裝為主。

4、MOSFET選型推薦

產(chǎn)品選型如下：

審核編輯 黃宇