發(fā)布時間:2023-07-25
儲能是支撐新型電力系統(tǒng)的重要技術和基礎裝備。能夠顯著提高光伏、風電等可再生能源的消納水平,支撐分布式電力及微網(wǎng),是推動主體能源由化石燃料能源向可再生能源更替的關鍵技術,是新能源發(fā)展的重要基礎和關鍵技術,其重要性和需求量也隨之大幅提升。
由于光伏發(fā)電的便利性,未來,“光伏+儲能”將引領全球能源結構的調整。而光儲深度融合重要條件是依賴逆變技術、光伏電池技術和各種儲能介質的發(fā)展。
光伏逆變器和儲能變流器簡介
光伏逆變器是連接光伏系統(tǒng)與電網(wǎng),確保電站長期可靠運行和提升項目投資回報的關鍵設備。
光伏逆變器的基礎功能是通過控制系統(tǒng)控制IGBT和MOSFET等功率器件的高頻率開關,將光伏電池輸出的直流電轉換為交流電,并滿足并入電網(wǎng)電能質量要求或接入負載的使用要求。光伏逆變器的性能對于整個光伏系統(tǒng)的運行平穩(wěn)性、發(fā)電效率和使用年限都會產(chǎn)生直接的影響。光伏逆變器按功率和用途可分為戶用(3kW~30kW)、組串式(1kW~325kW)、集散式(500kW~1.25MW)和微型逆變器(200W~2.5kW)四種。這四種類別的主要區(qū)別在于逆變器的單體容量以及直接與逆變器連接的光伏組件數(shù)量不同,具有不同的應用場景。
儲能系統(tǒng)與電網(wǎng)之間需通過儲能變流器連接。儲能變流器,按功率和用途分為戶用(≤25kW)、工商用(20kW~325kW)、集中式(220kW~1.25MW)、儲能電站(≥1MW,并聯(lián)可達200MW及以上功率)等。用于家庭戶用的儲能,一般也稱為儲能逆變器。大規(guī)模的工商業(yè)用儲能一般稱為PCS(Power Conversion System),是連接在儲能電池與電網(wǎng)之間,實現(xiàn)電能雙向轉換的裝置。儲能變流器通過控制IGBT、MOSFET(包括SiC)和配套的驅動芯片等功率器件,既可以把儲能電池中的直流電逆變?yōu)榻涣麟?,輸送至電網(wǎng)。也可以把電網(wǎng)中交流電整流為直流電,給儲能系統(tǒng)充電。
高效率、大功率密度、長期可靠性、低系統(tǒng)成本等是逆變器和變流器不斷追求的目標,巨風半導體作為國內領先的功率半導體廠商,持續(xù)不斷地為光儲應用提供高效、可靠、優(yōu)質、高性價比的產(chǎn)品。
針對1000V組串式光伏逆變器,巨風半導體目前有:
1、650V/450A 3電平F2封裝IGBT模塊用于設計NPC1型(“I”型)3電平系統(tǒng)(80kW以上)
2、650V IGBT單管([敏感詞]160A/650V/TO247PLUS,后續(xù)有專門的產(chǎn)品介紹)用于設計NPC1型(“I”型)3電平逆變電路,或者作為NPC2型(“T”型)逆變電路橫管。
針對1000V 集中式光伏逆變器和1500V(MW級)系統(tǒng)儲能變流器,巨風半導體目前有:
1、1200V/600A 半橋E3封裝(兼容主流應用封裝)IGBT模塊用于設計NPC1型(“I”型)或ANPC 3電平系統(tǒng)。
2、1200V/450A 半橋E3封裝(兼容主流應用封裝)IGBT模塊用于設計NPC1型(“I”型)或ANPC 3電平系統(tǒng)。
以上IGBT模塊產(chǎn)品均有損耗小、可靠性高、兼容性好等優(yōu)點。針對需要模塊并聯(lián)的應用,巨風半導體還有相應的產(chǎn)品設計及管控,以及配套的驅動板廠商方案推薦。
應用方案
IGBT模塊用于光儲系統(tǒng)中光伏逆變器(1000V系統(tǒng))和儲能變流器(1500V系統(tǒng))的逆變電路
隨著光儲產(chǎn)品的發(fā)展和需求,巨風半導體還會陸續(xù)推出適用于1500V系統(tǒng)的1200V NPC1拓撲IGBT模塊和SiC模塊,750V/1200V 100A及以上電流的IGBT單管,兼容光耦方案的隔離驅動芯片。