太陽能光伏系統智能化取得全球性新突破

　　在太陽能發電領域業界一直試圖解決兩個問題，一是光電轉換效率，二是轉換整個系統的電源管理效率問題。提高轉換效率需要多種材料、多種技術的共同發展，進展緩慢，而解決轉換整個太陽能發電系統的電源管理效率問題已然乍現曙光。自美國國家半導體NS推出Solar Magic電源優化器以來，不僅其產品發揮了“神奇的魔力”，可為太陽能光伏PV電池板補償由于失配、陰影等帶來的低能效挽回高達71%的電量損失。在市場同樣發揮了“魔力”，如今共有總發電量超過100MW的太陽能系統利用該產品。而NS也“再接再厲”，最近又推出了首款光電板專用的Solar Magic智能型太陽能系統芯片組SM3320。

　　各環節均有用武之地

　　作為首款大量采用模擬電路的全新太陽能系統電源管理芯片組，SM3320包括最先進的最大功率跟蹤MPPT控制器、溫度傳感器、全橋驅動器、開關穩壓器和放大器等，通過它們的“并肩作戰”，進一步提升太陽能系統的發電效率和穩定性，適用于包括微型逆變器、電源優化器、充電控制器系統在內的光伏系統電子裝置。

　　NS亞太區市場業務發展總監張耀強表示，光伏發電有兩種方案，一種是DC/DC，這需要電源優化器；另一種是DC/AC，這就需要逆變器。他們對電源、驅動IC的要求都不同，前者可直接應用SM3320芯片組，后者可采用SM3320的部分芯片如全橋驅動器，以確保微型逆變器能夠提供較高的門極驅動電壓及電流。同時，還可采用NS的傳統IC產品。“NS針對不同應用會靈活地調整，不僅提供統一方案，還對某些簡單應用不需要‘打包’方案，我們可提供單獨芯片，這都應客戶所需而定。”張耀強介紹。

　　SM3320還可在充電控制器中發揮作用。太陽能光伏系統的必備部分是控制器，而且系統對控制器的性能要求很高，它在很大程度上決定了太陽能光伏系統的可靠性，并且MPPT充電控制器將在未來取代傳統的控制器。張耀強介紹說，SM3320適用于多種化學材質的充電電池，可按照電池的設計要求調整電壓和電流的閾值。當光伏組件的發電量低于電池的吸納量時，最大功率跟蹤MPPT系統便會立即啟動，優化充電效率，并容許同一系統中采用不同廠商的光伏組件。“除了在太陽能光伏系統應用外，充電控制器還可應用于儲能市場，包括偏遠地區供電、建筑物光伏太陽能不間斷電源、LED路燈、車載充電器等，這都需要出色的MPTT功能，而SM3320也將會有更廣闊的用武之地。”張耀強指出。

　　除性能優異之外，成本也是市場考量的關鍵因素。“SM3320芯片組不但可以提高系統的發電量，而且系統成本也較低，若以單位發電量的發電成本作為基準比較，這款芯片組是目前成本最低的高性能太陽能系統解決方案。”張耀強表示。

　　電源優化器需求起步

　　目前SM3320芯片組已取得UL及CE的相關認證，并已開始量產。但從中國光伏市場需求來看，目前還處于起步階段。張耀強告訴記者，針對中國小型家庭應用的太陽能光伏系統一般為1000W左右，以180W-200W為一個組件，1000W則需要5個組件，如果以三個串聯、兩串并聯的形式，則大概需要6個SM3320芯片組，但目前中國太陽能應用市場還處于起步階段。而相對而言，充電控制器市場發展得比較成熟一些，需求量也更大一些。

　　太陽能光伏已成為半導體廠家的“兵家必爭”之地，NS已經憑借Solar Magic打下了基石，SM3320芯片組有望助于NS“更上一層樓”。張耀強表示，NS的優勢在于：一是進入市場早，也是業界首個推出光伏系統各環節解決方案的廠商；二是質量有保障，產品壽命可長達25年；三是投入很大的資金開發了參考平臺，可加快客戶應用。未來NS還將“雙管齊下”，一是加強與大廠商合作，進一步拓展市場。目前NS已與包括尚德電力、江蘇舜天以及快可光伏電子等知名的中國太陽能企業展開了合作。二是加快與接線盒廠商、逆變器廠商推廣Solar Magic芯片組。“同時，未來光伏市場在安全性方面也有非常大的需求，NS也將在光伏系統的安全性領域加強研發和布局。”張耀強指出。


來源：中國電子信息產業網

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