無(wú)電解電容解決方案助力逆變器提升穩(wěn)定性

由于現(xiàn)有逆變器的第一次故障平均時(shí)間約是5年，因此光伏逆變器成為造成光伏系統(tǒng)諸多故障的主要原因。為提升逆變器設(shè)計(jì)的可靠性，需考慮如下因素并采取相應(yīng)措施，包括：低損耗功率器件和開(kāi)關(guān)電路、更新的封裝技術(shù)、對(duì)電解電容器的替代、過(guò)設(shè)計(jì)、器件的冗余以及對(duì)常見(jiàn)失效模式和原因等的深入分析。

光伏逆變器可靠性設(shè)計(jì)的其它挑戰(zhàn)還包括：具有低可靠性的電解電容并且以合理價(jià)格找到不同種類(lèi)高壓、大容量電容器的技術(shù)難度;缺少結(jié)構(gòu)化方法進(jìn)行產(chǎn)品規(guī)劃和質(zhì)量控制的不成熟制造工藝也將損害可靠性;另外，工作在惡劣環(huán)境下(極低或極高溫、潮濕和曝曬)也為可靠性設(shè)計(jì)帶來(lái)挑戰(zhàn)。

針對(duì)電解電容方面的問(wèn)題，英飛凌的高級(jí)工程師JeromeLee建議，可通過(guò)降低電解電容中的紋波電流以延長(zhǎng)逆變器的使用壽命。當(dāng)開(kāi)關(guān)的高頻操作與高效率目標(biāo)發(fā)生沖突，需要考慮電容器組是否過(guò)大或是出現(xiàn)多相系統(tǒng)。而除了電解電容老化問(wèn)題，他認(rèn)為電壓額定值下降以及散熱效果是影響也是光伏逆變器可靠性的主要因素，最具成本性能優(yōu)化的是使用600V級(jí)別的功率器件。這時(shí)可以通過(guò)使用過(guò)壓保護(hù)系統(tǒng)或降壓變換器作為輸入級(jí)以將電壓應(yīng)力減少到500V以下。

據(jù)記者了解，英飛凌已經(jīng)完成了光伏微逆變器的無(wú)電解電容解決方案，并將于2013年9月16日至9月27日在全國(guó)5個(gè)城市(武漢、南京、北京、重慶、西安)召開(kāi)的電源管理巡回研討會(huì)上予以發(fā)布，屆時(shí),專(zhuān)家團(tuán)隊(duì)將會(huì)詳細(xì)講解英飛凌高效產(chǎn)品在開(kāi)關(guān)電源、照明驅(qū)動(dòng)、長(zhǎng)壽命光伏逆變、高可靠性馬達(dá)驅(qū)動(dòng)等領(lǐng)域的發(fā)展及應(yīng)用。此外,英飛凌還將推出最新的CoolMOSTM系列,第五代SiC肖特基二極管以及新一代低壓OptiMOSTM等新品,促進(jìn)與會(huì)者輕松實(shí)現(xiàn)創(chuàng)造性設(shè)計(jì)應(yīng)用。據(jù)了解，自英飛凌科技電源管理產(chǎn)品進(jìn)入中國(guó)以來(lái)，其高效的性能、可靠的品質(zhì)、多樣的解決方案，得到了眾多客戶(hù)的信賴(lài)。

目前，英飛凌科技電源管理產(chǎn)品應(yīng)用，涉及開(kāi)關(guān)電源，V-core供電，照明，光伏逆變，電動(dòng)汽車(chē)，電能儲(chǔ)能，馬達(dá)驅(qū)動(dòng)等。其產(chǎn)品家族巨大，不僅包括功率器件(例如CoolMOS，OptiMOS，SiCDiode，SiCJFET等)、功率控制IC(例如PFCIC，LLCIC，QRFlyback，CoolSET等)，還涵蓋了照明控制IC(熒光燈鎮(zhèn)流器控制器ICB2FL系列，LED驅(qū)動(dòng)控制器ICL8002G等)，以及數(shù)字控制IC等。

由于現(xiàn)有逆變器的第一次故障平均時(shí)間約是5年，因此光伏逆變器成為造成光伏系統(tǒng)諸多故障的主要原因。為提升逆變器設(shè)計(jì)的可靠性，需考慮如下因素并采取相應(yīng)措施，包括：低損耗功率器件和開(kāi)關(guān)電路、更新的封裝技術(shù)、對(duì)電解電容器的替代、過(guò)設(shè)計(jì)、器件的冗余以及對(duì)常見(jiàn)失效模式和原因等的深入分析。

光伏逆變器可靠性設(shè)計(jì)的其它挑戰(zhàn)還包括：具有低可靠性的電解電容并且以合理價(jià)格找到不同種類(lèi)高壓、大容量電容器的技術(shù)難度;缺少結(jié)構(gòu)化方法進(jìn)行產(chǎn)品規(guī)劃和質(zhì)量控制的不成熟制造工藝也將損害可靠性;另外，工作在惡劣環(huán)境下(極低或極高溫、潮濕和曝曬)也為可靠性設(shè)計(jì)帶來(lái)挑戰(zhàn)。

針對(duì)電解電容方面的問(wèn)題，英飛凌的高級(jí)工程師JeromeLee建議，可通過(guò)降低電解電容中的紋波電流以延長(zhǎng)逆變器的使用壽命。當(dāng)開(kāi)關(guān)的高頻操作與高效率目標(biāo)發(fā)生沖突，需要考慮電容器組是否過(guò)大或是出現(xiàn)多相系統(tǒng)。而除了電解電容老化問(wèn)題，他認(rèn)為電壓額定值下降以及散熱效果是影響也是光伏逆變器可靠性的主要因素，最具成本性能優(yōu)化的是使用600V級(jí)別的功率器件。這時(shí)可以通過(guò)使用過(guò)壓保護(hù)系統(tǒng)或降壓變換器作為輸入級(jí)以將電壓應(yīng)力減少到500V以下。

據(jù)記者了解，英飛凌已經(jīng)完成了光伏微逆變器的無(wú)電解電容解決方案，并將于2013年9月16日至9月27日在全國(guó)5個(gè)城市(武漢、南京、北京、重慶、西安)召開(kāi)的電源管理巡回研討會(huì)上予以發(fā)布，屆時(shí),專(zhuān)家團(tuán)隊(duì)將會(huì)詳細(xì)講解英飛凌高效產(chǎn)品在開(kāi)關(guān)電源、照明驅(qū)動(dòng)、長(zhǎng)壽命光伏逆變、高可靠性馬達(dá)驅(qū)動(dòng)等領(lǐng)域的發(fā)展及應(yīng)用。此外,英飛凌還將推出最新的CoolMOSTM系列,第五代SiC肖特基二極管以及新一代低壓OptiMOSTM等新品,促進(jìn)與會(huì)者輕松實(shí)現(xiàn)創(chuàng)造性設(shè)計(jì)應(yīng)用。據(jù)了解，自英飛凌科技電源管理產(chǎn)品進(jìn)入中國(guó)以來(lái)，其高效的性能、可靠的品質(zhì)、多樣的解決方案，得到了眾多客戶(hù)的信賴(lài)。

目前，英飛凌科技電源管理產(chǎn)品應(yīng)用，涉及開(kāi)關(guān)電源，V-core供電，照明，光伏逆變，電動(dòng)汽車(chē)，電能儲(chǔ)能，馬達(dá)驅(qū)動(dòng)等。其產(chǎn)品家族巨大，不僅包括功率器件(例如CoolMOS，OptiMOS，SiCDiode，SiCJFET等)、功率控制IC(例如PFCIC，LLCIC，QRFlyback，CoolSET等)，還涵蓋了照明控制IC(熒光燈鎮(zhèn)流器控制器ICB2FL系列，LED驅(qū)動(dòng)控制器ICL8002G等)，以及數(shù)字控制IC等。