您的位置: 资讯中心 > 技术文献 > 正文

下一代太阳能逆变器产品技术趋势分析

2018-05-16 17:28:03 来源:PV-tech 点击:554

【大比特导读】随着全球对于碳中和类能源供应的追求,可再生能源来源在全球范围内变得愈加重要。其中澳门赌场官网网站能源在这一背景下也格外突出。在最近几年内,澳门赌场官网网站平准化能源成本与传统能源形式相比出现大幅下降

图一:逆变器重量/容量削减示例。图片来源:Fraunhofer ISE

 

逆变器重量/容量削减示例

 

图二:碳化硅澳门网络在线娱乐市场规模。图片来源:IHS

 

 
碳化硅澳门网络在线娱乐市场规模

 

图三:使用了SiC-MOSFET系统的1MW紧凑电池逆变器模块展示样机。图片来源:Fraunhofer ISE

 

使用了SiC-MOSFET系统的1MW紧凑电池逆变器模块展示样机

 

图四:PV-Pack中配有新式冷却理念的70kVA澳门赌场官网网站逆变器

 

PV-Pack中配有新式冷却理念的70kVA澳门赌场官网网站逆变器

 

随着全球对于碳中和类能源供应的追求,可再生能源来源在全球范围内变得愈加重要。其中澳门赌场官网网站能源在这一背景下也格外突出。在最近几年内,澳门赌场官网网站平准化能源成本与传统能源形式相比出现大幅下降。作为澳门赌场官网网站系统的关键组成,在忽略功率范围的条件下,太阳能发电的效与可靠性实际上是由澳门赌场官网网站逆变器的特性来决定的。由于成本压力的不断加大,增加了对新一代澳门赌场官网网站逆变器产品的需求,新产品不仅需要具有技术创新与可靠性,同时还要在成本优化和智能操作方面起到关键作用。

功率密度

功率密度和功重比已经在上个世纪九十年代逆变器产品发展之初起到了重要的作用。过去的几十年已经通过使用变压器消除电路拓扑结构和增添澳门网络在线娱乐新技术获得了角度的技术发展。不仅效率提升至几近99%的理论极限值[2],同时其功率密度和功重比也得到了大幅提高。

最新的澳门网络在线娱乐技术的引入大幅提升了功率密度,特别是在澳门赌场官网网站逆变器领域。碳化硅澳门网络在线娱乐的引入实现了更高的交换频率,从而大幅减少了如电感器等无源零部件的使用(参见图一)。

由于宽带隙澳门网络在线娱乐产品市场渗透率的提高,SiC-MOSFET(碳化硅-金属氧化物澳门网络在线娱乐型场效应管)在澳门赌场官网网站逆变器上的澳门皇冠赌场线上娱乐也不断增加。宽带隙澳门网络在线娱乐可使得设备能够在与传统硅基澳门网络在线娱乐更高的电压、频率和温度下运行。硅基IGBT(绝缘栅双极型晶体管)与SiC Schottky(碳化硅肖特基)二极管在被称作混合功率组件中的结合已经成为商业化逆变器内的先进技术。由于运输领域的电气化进程及其带来的澳门网络在线娱乐产品在澳门赌场官网网站行业之外的大规模市场(参加图二),可以假定,碳化硅澳门网络在线娱乐的价格将在未来几年内持续下降。在运输领域,功率密度或功重比所具有的重要性要远高于澳门赌场官网网站领域。所减少的每公斤重量都将提高电动汽车的运行里程。因此,碳化硅技术将在未来几年内成为澳门赌场官网网站逆变器领域内的先进技术。在澳门赌场官网网站逆变器领域内,已有首批制造商推出了完全基于碳化硅技术的设备。

氮化镓(GaN)等澳门网络在线娱乐技术目前仍旧主导着消费类电子产品市场,并逐步被电力电子市场所关注。通过在兆赫范围内提高交换频率,重量与容量,以及相关的材料成本将得到进一步下降。与碳化硅澳门网络在线娱乐不同,后者在商用领域可实现高达1700V的反向电压,商用氮化镓澳门网络在线娱乐的最高反向电压仅为650V,其最大电流为60A,反过来也阻碍了功率等级的可扩展性。由于较高的价格和较低的反向电压,氮化镓澳门网络在线娱乐仍旧主要用于对小规模电力电子设备(<5kw)的研究项目中。该技术未来的一个挑战是针对并联方式改善氮化镓澳门网络在线娱乐,以覆盖更高的功率范围等级。氮化镓澳门网络在线娱乐较高的交换频率将需要额外的创新式、内外电磁兼容(emc)设备理念,并同时兼容现有标准。

澳门赌场官网网站逆变器可基本上被分为两类。一类是功率范围在125kW左右的组串式逆变器,另一类是功率从几百千瓦至兆瓦级别的集中式逆变器。在组串式逆变器中,多级拓扑结构奠定了其先进的技术地位。大量相关电压等级的引入使得输出滤波器中的无源元件数量进一步减少,同时,新式澳门网络在线娱乐还使得交换频率得到提高。然而,多级拓扑结构与电压等级数量的增加同时也具有缺陷,其操作运行涉及了大量额外电路与控制技术。所谓的三级拓扑结构可在复杂性与功率密度之间实现较好的妥协。多级拓扑结构与最新一代澳门网络在线娱乐产品的结合,在加上较高的交换频率,不仅将继续澳门皇冠赌场线上娱乐在组串式逆变器领域中,同时还将不断增加自身在集中式逆变器领域内的澳门皇冠赌场线上娱乐。

对于集中式逆变器来说,其发展趋势明显倾向于朝着更高功率和输入电压的方向发展。所开展的相关研究项目也致力于凭借澳门网络在线娱乐技术和创新设计理念来大幅缩减集中式逆变器的产品尺寸(参见图三) 。

提高功重比

澳门赌场官网网站逆变器的成本明细表明,实际的电力电子器件及相关澳门网络在线娱乐及其控制部分仅占总成本的三分之一左右。高达70%的其他绝大多数成本与机械和机电部件有关。机械部件包括外壳(主要由压铸铝或金属片组成,具体使用状况取决于性能等级)、部分集成在外壳结构中的铝制散热片和支撑结构。电感器、印刷电路板(PCB)和连接器可配给机电部件。除了凭借将新型澳门网络在线娱乐与更高交换频率相结合而变得越来越小的电感器之外,在所有其他领域内,仅出现了少量技术创新产品,却对成本做出了重大贡献。

例如,少数逆变器制造商已经开始使用聚碳酸酯外壳,可有效减少原材料的使用,从而促进成本下调。与外壳和改良后生产流程相关的新材料组合不仅可以满足EMC要求,同时,这些创新还能够确保在未来具有大规模的成本下调潜力。

就冷却流程而言,研究项目“PV-Pack”近期对被称为“热芯”(hot core)的概念进行了实验性研究。该项目的目标从其名称中即可窥见一斑:《澳门赌场官网网站套装:用于10至40kW功率范围内的高效、高速交换、高度集成澳门赌场官网网站逆变器的冷却、包装和装配优化技术》(PV Pack: Optimised cooling, packaging and assembly technologies for efficient, fast-switching and highly integrated PV inverters in the 10 to 40 kW power range)。

为实现这一目标,包括SMA公司、弗劳恩霍夫制造与澳门皇冠赌场线上娱乐材料研究所(IFAM)、菲尼克斯电气(Phoenix Contact)和Fraunhofer ISE在内的多家资深机构成立相关。凭借散热片的隔热性,可以实现更高的温度水平,尤其是在与碳化硅澳门网络在线娱乐相结合之后,其工作温度高达200 ℃,可以更有效地利用散热片和澳门网络在线娱乐特性。复合材料的使用可以进一步降低散热器的材料成本,从而提高功重比。此外,在这一概念中还引入了不同的温度区域,这意味着可启用对温度要求较低的电子和机电部件,继而反过来又对成本产生影响(参见图四)。

  • 赞一个(
    0
    )
  • 踩一下(
    0
    )
分享到:
阅读延展
澳门赌场官网网站能源 澳门赌场官网网站逆变器 澳门赌场官网网站
  • 分布式澳门赌场官网网站发电项目新规解读

    分布式澳门赌场官网网站发电项目新规解读

    借助能源结构优化和国家政策支持,近年来澳门赌场官网网站发电项目发展迅猛。相较于准入和监管较为严格的集中式澳门赌场官网网站发电项目,分布式澳门赌场官网网站发电项目凭借相对宽松的制度环境和高效及时的补贴政策为广大投资者所青睐。

  • 澳门赌场官网网站电站巨头协鑫新能源拟发债30亿

    澳门赌场官网网站电站巨头协鑫新能源拟发债30亿

    据报道,5月21日,记者自深交所固定收益平台获悉,苏州协鑫新能源投资有限公司(简称苏州协鑫新能源)拟发行金额30亿元的公司债券,项目状态已更新为“已反馈”。

  • 能源转型得看分布式 执牛耳则是分布式澳门赌场官网网站

    能源转型得看分布式 执牛耳则是分布式澳门赌场官网网站

    中国的能源转型迎来了关键时期,分布式开发利用一跃成为能源电力发展的重要方向。从能源和电力的发展角度来看,发展分布式能源是扩大可再生能源利用规模、提高能源利用效率的有效途径。与此同时,分布式能源能够助推能源生产和消费革命,加快能源电力体制改革进程,从而激发能源生产工作活力。

  • 江苏澳门赌场官网网站产业领跑全国 跨界融合 “澳门赌场官网网站+”聚合新动能

    江苏澳门赌场官网网站产业领跑全国 跨界融合 “澳门赌场官网网站+”聚合新动能

    近日,中国澳门赌场官网网站+创新发展论坛在宝应县召开,来自国家能源局、各省市发改委、澳门赌场官网网站企业的400多名代表,就未来澳门赌场官网网站业如何综合发展、加快澳门皇冠赌场线上娱乐普及展开深入探讨。作为产业高地,我省发展模式受到业内人士关注。江苏澳门赌场官网网站如何继续领跑全国,成为论坛关注的焦点。

  • 专家呼吁澳门赌场官网网站企业要转向推进技术进步

    专家呼吁澳门赌场官网网站企业要转向推进技术进步

    “澳门赌场官网网站产业经过前些年大跨步迅猛发展,目前产业发展的宏观目标已有所调整,发展重点要从提高规模转向提质增效和推进技术进步上来。”在日前举行的“第三届中国澳门赌场官网网站+创新发展论坛”上,水电水利规划设计总院副院长易跃春等行业人士表示。

  • “澳门赌场官网网站+储能+充电桩”模式日渐成熟 上海储能展8月23举行

    “澳门赌场官网网站+储能+充电桩”模式日渐成熟 上海储能展8月23举行

    由江苏省可再生能源行业协会、国际储能与创新、广东省充电设施协会、新能源汽车产业网和振威展览股份共同举办的2018第三届上海国际储能技术与澳门皇冠赌场线上娱乐展览会将于2018年8月23-25日在上海新国际博览中心举行,200多家企业将亮相,展示面积近15000平米。

  • 2018年中国澳门赌场官网网站行业发展现状及市场前景预测

    2018年中国澳门赌场官网网站行业发展现状及市场前景预测

    2017年全年,我国澳门赌场官网网站新增装机量达53.06GW,同比增长53.62%。近年来随着分布式澳门赌场官网网站的广泛澳门皇冠赌场线上娱乐,澳门赌场官网网站装机迎来新的增长点,行业发展迅猛。

  • 户用东风下 组串式逆变器能否赢下市场需求与竞争?

    户用东风下 组串式逆变器能否赢下市场需求与竞争?

    近日,一份《2018全球澳门赌场官网网站逆变器市场份额和出货量趋势》报告中显示,2017年组串式逆变器出货量首次超过集中式,规模约为4GW。这不由得让人想起逆变器行业演进的那三个关键词——价格下降、市场转移、组串式逆变器,也似乎昭示着即将到来的市场变化。

  • “澳门赌场官网网站+储能+充电桩”模式日渐成熟 上海储能展8月23举行

    “澳门赌场官网网站+储能+充电桩”模式日渐成熟 上海储能展8月23举行

    由江苏省可再生能源行业协会、国际储能与创新、广东省充电设施协会、新能源汽车产业网和振威展览股份共同举办的2018第三届上海国际储能技术与澳门皇冠赌场线上娱乐展览会将于2018年8月23-25日在上海新国际博览中心举行,200多家企业将亮相,展示面积近15000平米。

  • 澳门赌场官网网站逆变器的生死棋局

    澳门赌场官网网站逆变器的生死棋局

    近日,第三方权威调研机构GTM Research发布《2018全球澳门赌场官网网站逆变器市场份额和出货量趋势》报告中显示,2017年组串式逆变器出货量首次超过集中式,规模约为4GW。这或许拉开了新一轮厮杀的序幕。

  • 下一代太阳能逆变器产品技术趋势分析

    下一代太阳能逆变器产品技术趋势分析

    随着全球对于碳中和类能源供应的追求,可再生能源来源在全球范围内变得愈加重要。其中澳门赌场官网网站能源在这一背景下也格外突出。在最近几年内,澳门赌场官网网站平准化能源成本与传统能源形式相比出现大幅下降

  • 澳门赌场官网网站逆变器六大技术发展趋势分析

    澳门赌场官网网站逆变器六大技术发展趋势分析

    和澳门赌场官网网站组件的发展趋势相似,澳门赌场官网网站逆变器也是中国制造业成功国产化并引领全球市场、技术的典范之一。如今,中国制造的澳门赌场官网网站逆变器已经在全球新能源市场独领风骚,但盛况之后,逆变器市场会不会重蹈其它产业的覆辙,成为下一个没有技术含量的中国制造呢?

  • 2018年中国澳门赌场官网网站行业发展现状及市场前景预测

    2018年中国澳门赌场官网网站行业发展现状及市场前景预测

    2017年全年,我国澳门赌场官网网站新增装机量达53.06GW,同比增长53.62%。近年来随着分布式澳门赌场官网网站的广泛澳门皇冠赌场线上娱乐,澳门赌场官网网站装机迎来新的增长点,行业发展迅猛。

  • 日本研制出新型卫星电池 制造成本降至10分之1

    日本研制出新型卫星电池 制造成本降至10分之1

    据报道,日本宇宙航空研究开发机构(JAXA)与桐荫横滨大学的特聘教授宫坂力共同开发出了“钙钛矿型澳门赌场官网网站电池”,可使人造卫星的澳门赌场官网网站电池制造成本降至10分之1。

  • HIT:单晶perc之后的下一个澳门赌场官网网站电池新赛道?

    HIT:单晶perc之后的下一个澳门赌场官网网站电池新赛道?

    目前看来,HIT是最有竞争力的下一代澳门赌场官网网站电池技术。HIT叫法繁多,没有形成统一名称,各个厂商各自为战,明明是一样的技术路线,各家公司却偏要叫不同的名字,HIT、HJT、HDT、SHJ其实指的是同一个东西,都是指异质结澳门赌场官网网站电池。

  • 多晶硅片跌破现金成本且短期内涨价无望

    多晶硅片跌破现金成本且短期内涨价无望

    最近整个澳门赌场官网网站行业最关心的就是多晶硅片的下跌,很多产业群里十分凄惨。下面这篇文章,从成本,需求很好的分析了单多晶目前的关系,希望能够对产业内的朋友有所帮助。

  • 分布式澳门赌场官网网站发电项目新规解读

    分布式澳门赌场官网网站发电项目新规解读

    借助能源结构优化和国家政策支持,近年来澳门赌场官网网站发电项目发展迅猛。相较于准入和监管较为严格的集中式澳门赌场官网网站发电项目,分布式澳门赌场官网网站发电项目凭借相对宽松的制度环境和高效及时的补贴政策为广大投资者所青睐。

  • 澳门赌场官网网站电站巨头协鑫新能源拟发债30亿

    澳门赌场官网网站电站巨头协鑫新能源拟发债30亿

    据报道,5月21日,记者自深交所固定收益平台获悉,苏州协鑫新能源投资有限公司(简称苏州协鑫新能源)拟发行金额30亿元的公司债券,项目状态已更新为“已反馈”。

微信

第一时间获取电子制造行业新鲜资讯和深度商业分析,请在微信公众账号中搜索“大比特商务网”或者“big-bit”,或用手机扫描左方二维码,即可获得大比特每日精华内容推送和最优搜索体验,并参与活动!

发表评论

  • 最新评论
Copyright Big-Bit © 1999-2017 All Right Reserved 大比特资讯公司 版权所有      未经本网站书面特别授权,请勿转载或建立影像,违者依法追究相关法律责任  

澳门皇冠赌场线上娱乐