瞄準(zhǔn)智慧能源商機(jī)，為全面提升太陽(yáng)逆變器產(chǎn)品價(jià)值，美高森美(Microsemi)正藉其在功率半導(dǎo)體整合、封裝領(lǐng)域的專(zhuān)業(yè)，來(lái)開(kāi)發(fā)碳化矽功率(SiC)的離散元件及模組解決方案，以提供良好的性能、可靠性和整體品質(zhì)；同時(shí)，這些產(chǎn)品也允許設(shè)計(jì)人員縮小系統(tǒng)尺寸和重量，并降低總體系統(tǒng)成本。
美高森美全球產(chǎn)品行銷(xiāo)副總裁Farhad Mafie表示，碳化矽技術(shù)在智慧能源領(lǐng)域中的重要應(yīng)用便是太陽(yáng)能逆變器，藉由該技術(shù)能夠把太陽(yáng)能電池板輸出的直流電流轉(zhuǎn)換成交流電流。
Mafie指出，然而市場(chǎng)上對(duì)于逆變器的需求，系期望該逆變器可具備超過(guò)97%的極高效率；而在某些需求與條件下，使用者甚至希望逆變器的壽命可臻至25年以上。為實(shí)現(xiàn)上述這些性能參數(shù)，逆變器制造商通常采用碳化矽的蕭特基二極體和金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效電晶體(MOSFET)，并由具高可靠性的系統(tǒng)單晶片(SoC)現(xiàn)場(chǎng)可編程閘陣列(FPGA)控制；有鑒于此，美高森美便于日前推出SmartFusion 2和IGLOO 2系列。
據(jù)了解，SmartFusion和IGLOO等FPGA系列產(chǎn)品主要用于功率管理和控制，該產(chǎn)品藉采用以快閃技術(shù)為基礎(chǔ)的架構(gòu)，可幫助逆變器設(shè)計(jì)人員實(shí)現(xiàn)效率最大化，同時(shí)也能在較小的占位面積中整合板級(jí)功能。
美高森美的產(chǎn)品組合包括工業(yè)溫度碳化矽功率模組，這些模組具有多種電路拓?fù)洌⒄显诘蛡?cè)高封裝內(nèi)。新模組系列中的大多數(shù)產(chǎn)品都是使用氮化鋁(Aluminum Nitride, AlN)基板，以提供與散熱器隔離的特性，從而改善把熱量傳遞到散熱系統(tǒng)的效果。
Mafie補(bǔ)充，新模組系列的其他功能還包括高速開(kāi)關(guān)、低開(kāi)關(guān)損耗、低輸入電容、低驅(qū)動(dòng)要求、低側(cè)高和最小寄生電感，從而能夠?qū)崿F(xiàn)高頻率、高性能、高密度和節(jié)能的電力系統(tǒng)。
為滿足全球?qū)V產(chǎn)品配置日益增加的需求，美高森美提供多種PV應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)封裝元件，包括軸向、表面黏著和通孔元件封裝方式的各種蕭特基旁路二極體。雖然標(biāo)準(zhǔn)電流范圍僅為10～18A；電壓范圍則為20～45V，但美高森美卻能利用此元件設(shè)計(jì)并建置出電流和電壓最高為60A和200V的客制化元件。
值得注意的是，美高森美還于今年為全球PV市場(chǎng)提供高度僅0.74mm的新款蕭特基PV旁路二極管體，該產(chǎn)品專(zhuān)為太陽(yáng)能板而設(shè)計(jì)。Mafie強(qiáng)調(diào)，這個(gè)10安培的SFDS系列二極體采用獨(dú)特的撓性銅導(dǎo)線封裝，客戶可將該產(chǎn)品整合在玻璃板下，因而可縮小接線盒尺寸，甚至根本毋須使用接線盒。
另一方面，Mafie認(rèn)為，2015年以后智慧能源技術(shù)最大的變化在于，市場(chǎng)上將會(huì)出現(xiàn)越來(lái)越多利用低成本和低功耗的感測(cè)器網(wǎng)路來(lái)控制能源；這些感測(cè)器雖是低成本，但因?yàn)榧夹g(shù)的演進(jìn)，因此可使得它們?cè)诨镜母袦y(cè)功能之外，還能執(zhí)行資料搜集和訊號(hào)處理，并可以超低功耗(ULP)無(wú)線技術(shù)進(jìn)行通訊。
Mafie進(jìn)一步指出，論及感測(cè)器的供電，傳統(tǒng)的解決方案是小型的可充電電池；但現(xiàn)在已能透過(guò)能源采集(Energy-harvesting)技術(shù)結(jié)合電池供電，或甚至可完全取代電池的階段。
據(jù)悉，現(xiàn)今有幾個(gè)系統(tǒng)供應(yīng)商正在為可永續(xù)建筑(Sustainable Building)開(kāi)發(fā)自供電無(wú)線監(jiān)控系統(tǒng)，這些系統(tǒng)乃利用熱電發(fā)生器(TEG)等能源采集技術(shù)，以透過(guò)塞貝克效應(yīng)(Seebeck Effect)將熱量(溫度差)直接轉(zhuǎn)化為電能。
Mafie認(rèn)為，如今雖已有數(shù)種低功率無(wú)線形式可用于通訊，但很少能適用于長(zhǎng)壽命的電池操作，或可應(yīng)用于能源采集供應(yīng)器。Mafie分析，藍(lán)牙智慧(Bluetooth Smart)或ZigBee等眾所周知的標(biāo)準(zhǔn)解決方案雖然極具成本效益，并能為智慧裝置提供極高的連接性，但在超低功耗性能方面卻未如理想。
在必須降低耗電量的應(yīng)用中，美高森美的策略采取提供超低功耗的射頻(RF)收發(fā)器解決方案來(lái)布局能源采集市場(chǎng)，可望為太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)鏈帶來(lái)新氣象。
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