Microsemi光伏整体解决方案发力太阳能市场

连日来，日本福岛第一核电站的核泄漏事故持续升级，引发了全球对核电安全的思考。3月16日，国务院常务会议决定在核安全规划批准前，暂停审批核电项目，包括开展前期工作的项目。与此同时，太阳能、风电等可再生清洁能源比以往受到了人们更多的关注。

据Microsemi公司大中国区销售经理夏明威先生介绍，Microsemi一直关注可再生能源市场，早在2009年就有中国客户采用SmartFusion FPGA用于其太阳能系统的逆变器方案设计。和基于DSP技术的逆变器方案相比，采用FPGA功耗更低，且能够在硬件上实现DSP方案的软件功能，从而提高了产品性能。此外，Microsemi拥有数十年提供高可靠性的创新性器件的丰富经验，而且具备较长的产品供应期。

近日，Microsemi宣布其太阳能技术产品系列现已供货，包括SmartFusion™和IGLOO® FPGA；模拟及混合信号器件如旁路二极管/开关、MOSFET、FRED和IGBT；DC-DC转换器，以及脉宽调制(PWM)模块。这一种类丰富的产品系列能够在整个范围的光伏(PV)应用中实现高效、可靠且具有成本效益的解决方案，包括获取电能、功率管理、功率开关和功率监控。

图：Microsemi太阳能技术产品系列

•太阳能旁路二极管用于获取电能
LX2400 IDEAL™太阳能旁路器件采用Microsemi专利CoolRUN™技术，在光伏模块应用中提供一个旁路通道。该器件具有业界最低的正向电压降，可在工作期间实现极低的发热和温升。LX2400具有同级最佳的可靠性和稳健性，用于需要经由模块接线盒获得10A或更高电流的应用。Microsemi新型肖特基势垒光伏旁路二极管是世界上最薄的型款，其厚度仅为0.74 mm，可让客户将其集成在玻璃下面，省去接线盒。这超薄尺寸旁路二极管也可以用于缩减接线盒尺寸。SFDS系列10A二极管是专为太阳能面板而设计的，采用独特的灵活的铜质引脚，具有经过卫星应用验证的高可靠性。美高森美除了提供上述的独特封装之外，还提供采用轴向、表面安装和通孔安装的广泛的肖特基旁路二极管，其标准电流范围是10A至18A，电压范围为20 V至45 V，并同时提供设计和构建选项，提供电流高达60 A和电压高达200V的定制器件。

•SmartFusion和IGLOO FPGA用于功率管理和控制
Microsemi SmartFusion混合信号FPGA和IGLOO低功耗FPGA采用基于快闪技术的架构，是帮助逆变器设计人员实现效率最大化，以及在较小的占位面积中集成板级功能的理想选择。功能和算法包括更多数量的PWM状态机，最大功率点追踪(MPPT)和功率因数校正(PFC)等，可在嵌入式32位ARM® Cortex™-M3或逻辑门之内进行划分，以适合各种设计需求。

•IGBT, MOSFET, FRED和DC-DC转换器用于功率监控
新型600 V CoolMOS™ C6器件采用第五代高电压超级结技术，实现极低的传导和开关损耗，可实现具有更高效率和功率密度水平的开关系统设计。由于传导损耗则在总体系统损耗方面占据主导地位，新型MOS 8™ IGBT已经针对低工作频率(10 KHz — 30 KHz)而优化。MOS 8 PT IGBT产品系列则在2.0 V (600 VBR(CES)) 和2.5 V (900 VBR(CES))下提供低传导损耗特性。美高森美除了提供具有多种功率模块电气和机械配置的功率半导体产品之外，还提供IGBT、MOSFET和FRED，推动实现更高效的新型转换器拓扑，如三级逆变器、交错式PFC升压转换器及矩阵转换器。此外，美高森美不断扩大的DC/DC产品系列支持高达40V的输入电压，以及最高40A的广泛输出电流范围。该系列器件包括内置功率FET的开关调节器，以及采用外部功率FET并可在最高2 MHz频率下运作的控制器。
 
•FPGA用于功率监控
SmartFusion智能混合信号FPGA在单一IC平台上集成了模拟前端、嵌入式ARM Cortex-M3处理器和可编程逻辑资源。这一灵活性为设计人员提供了开发低功耗的可适配平台的能力，能够精确地监控实时负载数据，同时满足多种安全连接性协议的要求。

Microsemi针对太阳能应用的后续产品开发焦点是提高灵活性、安全性和成本效益，并为不断扩大的光伏应用设计社群提供全部所需部件和支持，从而将其设计快速带入市场。

据IHS iSuppli公司的最新研究，全球光伏装机容量将持续增长，没有降温的迹象预计2014年新增光伏系统预计将达到38.1GW。

图：iSuppli 对2009-2014年全球光伏装机容量预测

为了鼓励本地光伏产业的发展，中国政府在2009年3月推出了太阳能屋顶和金色阳光计划，对国内的光伏电站投资提供补贴。近几年内，这两项刺激计划将支持在中国新建3GW的光伏电站，从而扩大本地企业在整个光伏供应链中的地位。

图：iSuppli对2009-2014年中国光伏安装情况的预测

中国目前是全球最大的PV电池生产国，而且是领先的全球出口国。夏明威表示，Microsemi太阳能旁路二极管无疑将在中国市场有很好的应用前景，同时，也有越来越多的客户关注核心技术，采用Microsemi的产品进行逆变器设计，相信这一应用也是Microsemi太阳能技术产品系列的增长点之一。