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新潔能

— A股代碼:605111 —

光伏逆變器

概況

逆變器也稱逆變電源,是將直流電能轉變成交流電能的變流裝置。光伏逆變器就是應用在太陽能光伏發電系統中的逆變器,是光伏系統中的一個重要部件。逆變器效率的高低影響著光伏發電系統效率的高低,因此,逆變器的選擇非常重要。隨著技術的不斷發展,光伏逆變器也將向著體積更小、效率更高、性能指標更優越的方向發展。

IGBT是一種功率器件,在逆變器中承擔著功率變換和能量傳輸的作用,是逆變器的心臟。IGBT能比其他功率元件提供更多的效益,其中包括高載流能力、以電壓而非電流進行控制,并能使逆并聯二極管與IGBT配合。IGBT是構成光伏逆變器中的重要開關器件,能夠幫助系統減少損耗,約占逆變器總成本的10%。



電路拓撲

       隨著太陽能、UPS技術的不斷發展和市場的不斷擴大,對逆變器效率的要求也越來越被制造商所重視,因此三電平的拓撲結構便應運而生。眾所周知,與傳統兩電平結構相比,三電平結構除了使單個IGBT斷電壓減半之外,還具有諧波小、損耗低、效率高等優勢。目前IGBT電平拓撲結構有很多種,最常見的兩種拓撲結構為三電平“I”型和三電平“T”型。




產品概況

 新潔能利用溝槽柵場截止型IGBT技術(Trench Field Stop)理論,通過采用高密度器件結構設計以及先進的超薄芯片加工工藝,推出全新一代Trench FS II IGBT系列產品,該系列產品通過優化載流子注入效率和載流分布,顯著降低器件的飽和壓降(VCE(sat))和關斷損耗(Eoff),從而降低器件功耗,提升系統效率。

 Trench FS II IGBT系列產品具有更好的溫度特性,可以有效的避免器件工作中的電流集中,且產品通過優化器件結構設計,使其在工作過程中的電壓和電流諧振更小,使器件在并聯工作或其他電路設計方案中都可以正常工作。


Trench FS II IGBT與其他廠家同規格產品參數對比






應用案例

國內某光伏廠家12KW光伏逆變器測試NCE40TD120VT:

測試條件:滿載12KW,550V 22A運行2h ,自然散熱,分別測試R相逆變上下管及BOOST PV1及PV2 IGBT溫度。




      測試結果:

      測試時間2H,NCE40TD120VT boost部分最高點溫升為54.429℃,逆變部分最高點溫升為49.668℃;

      測試時間2H,I產品(i公司) boost部分最高點溫升為63.883℃,逆變部分最高點溫升為55.576℃;

      結論:

      兩款器件在功能測試及波形測試上表現均滿足要求,NCE40TD120VT在boost部分溫升較I產品(i公司)低9.454℃,逆變部分低5.908℃。因而溫升表現上,NCE40TD120VT更有優勢。



產品指南

1200V V系列單管IGBT產品列表

目標市場:光伏逆變器,10~40KHz開關頻率范圍。



                     更多型號


同規格產品部分關鍵參數對比



      ? NCE V系列產品與FL3相比較, VCE(sat)略高、Eoff更低,更適合于高頻部分應用;

      ? NCE V系列產品在VCE(sat)Eoff參數上都較FL2和H3系列產品更有優勢;





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