中国是光伏发电安装量增长量最快的国家,且太阳能光伏发电发展潜力巨大。配合积极稳定的政策扶持,在今后的十几年中,中国光伏发电的市场将会由独立发电系统转向并网发电系统,同时迎来中国光伏发电的新一轮快速增长。

太阳能/光伏发电的主要技术趋势是更高效率、更低成本、更可靠。具体到光伏发电的核心——光伏逆变器来说, 需要支持更高的电压(比如1500V系统)、多点平的拓扑结构、更高的PWM频率;需要支持电弧检测、光伏面板关断等新的功能。这些新的技术的应用可以从系统上进一步降低成本、提高效率或提升光伏系统的可靠性。

“ADI在光伏逆变器及储能系统中有完整的信号链解决方案。包括:用于光伏逆变器的控制器、隔离门驱动器、通信隔离、电流传感器、电能计量、电池管理芯片,以及基于这些芯片的系统解决方案。” ADI公司行业市场高级经理陆磊先生介绍到。

ADI17071702 ADI公司DSP亚洲业务区域经理 陆磊

陆磊先生提到:“ADI用于光伏逆变器的控制器ADSP-CM41x处理器,用创新的双核ARM架构替代传统系统中的两个处理器,并内建了用于电弧检测的加速引擎,从系统层面降低了成本、提升了系统。CM41x由一个ARM M0(100MHz)和一个ARM M4(400MHz)组成,这个独特的架构用M4实现DC-DC和DC-AC转换,而M0用于系统监控,可以省去外部独立的监控处理器。这一革新性的架构已经通过了TUV的VDE4105认证,完全符合安规要求,客户可以放心使用。另一方面,CM41x内建的电弧检测加速引擎和高精度ADC,可以省略传统系统中用于电弧检测的独立处理器和外置高精度ADC,进一步降低了系统成本、提高系统性能。”

“ADI的领先的磁隔离技术用于门驱动器后,提高了器件的使用寿命、可靠性和耐压等级;并可以支持更快速的功率器件,从而支持更多电平的拓扑结构和更高的切换频率,在光伏系统中可以减少电感变压器和散热器件,进一步降低逆变器的成本和体积。基于ADI的完整信号链,ADI也在与第三方合作提供整套光伏逆变器的参考设计平台,方便客户的设计。”

提到对于新型功率器件、封装、材料方面的解决方案,陆磊先生提到;“ADI公司基于磁隔离技术的门驱动器与SiC和GaN等功率器件能完美的配合。相比较传统的光耦隔离技术,ADI的隔离门驱可以提供更高的CMTI值和更小的传输时延,正好契合SiC和GaN器件的高速率要求。与SiC和GaN的结合,可以使新一代的逆变器更小、更高效,从而实现更高功率密度的设计。ADI也在与SiC和GaN的供应商紧密合作,提供多种用于可以供客户使用的模块和设计。”