中国电能质量治理市场快步上扬，松下元器件带来改善解决方案

中国经济迅速增长的背后离不开电能的支持，各行各业对电能的需求量以及对电能质量的要求正越来越高。随着电能质量治理市场规模的不断放大，该市场已成为人们关注的热点之一，因而也成为2012年第十四届高交会电子展中热门论坛之一。

ICT Research总经理吕天文谈及中国电能质量治理市场现状时指出，目前中国电能智能治理市场规模增长迅速，电能质量治理的建设快速发展，但仍然落后于国际发达国家的电能质量治理产品市场，中国电能质量治理产品市场仍属于起步阶段。

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中国电能质量治理规模迅速增长

他继续指出，由于电能质量是一个新兴的方向，在国外研究时间不长，在国内的发展时间为10年左右，与电力系统其他方向比，总体来说规模还是偏小，电能质量的投入仅为电网投资的1-3%。ICTresearch认为，随着市场的逐渐成熟，市场容量可能在3年后发生巨大的变化，整体市场规模有望从稳步增长步入高速增长。

“在过去的数十年内，电能质量控制技术已经有了突飞猛进的发展。而技术的发展将成为市场发展的动力之一。”他说，“中国目前的电能质量治理市场还没有完全采用世界上最为先进的电能质量控制技术，但随着未来技术的发展，以及成本的持续下降，我们将看到越来越多的新技术应用到我们的电能质量治理市场中来。”

吕天文建议中国应加强电能质量标准的基础性研究工作，制定电能标准体系，统一规划标准的制定工作。目前我国组织制定电能质量标准的单位是全国电压电流等级和频率标准化技术委员会(TC1)和全国电磁兼容标准化技术委员会(TC246)。现有标准，特别是公共电网谐波标准亟待升级。同时，国内企业唯有紧跟技术前进的脚步，注重研发创新，才能在具有成本优势的基础上实现技术的不断进步，未来电能质量治理市场的发展同样离不开电能质量控制技术的不断发展和完善。

未来电能质量治理市场发展离不开控制技术的发展与完善。

电能质量治理途径通常分系统级、设备级和用户级三个部分。系统级是从供电电源到输配电系统两方面来治理，不单需要充足、优质的电源配置，还需要优化输配电系统，采用提高输配电性能的先进技术（FACTS和DFACTS）。设备级提过提高用电设备的电气性能，减少对电网的扰动，提高自身抗扰动能力。用户级也应采用优质供电和提高电能质量的先进技术。

从趋势上看，吕天文分析认为中国电能质量治理发展趋势为：1）SVG以及APF目前处于市场的成长阶段；2）工业市场中，渠道商更多的扮演分销商的角色；3）在电力市场上，电力设计院主导采购招标；4）柔性化的电力供应必将成为未来电力市场的发展趋势和方向。

ICTresearch预测认为，到2014年，中国电能质量治理市场整体销售额将达到86.95亿元，年增长率为9.5%；随着中国经济稳定增长，节能政策的进一步落实，电能质量治理将会进一步稳健发展。

中国电能质量治理市场预测

就具体最新技术与产品而言，松下股份有限公司旗下元器件公司带来了其提升电力供给的可靠性与电力品质的关键技术与产品解决方案。

该公司CTO久保实指出，松下元器件从功率元器件、智能电表、噪声控制、逆变控制四个方面出发，改善电力品质。

电力品质改善的解决方案

久保实介绍说，在松下元器件的下一代功率器件中，采用了新的GaN、SiC材料，通过GaN、SiC实现Si难以达到的低损耗、高温、高频动作。前者针对中等电力容量/高频化，特征是界面型沟道、高移动度和高频，后者针对大电力容量/高耐热，特征是Bulk型（电流密度大）沟道、高热传导率、高熔点。

从材料特性上看，对比Si方案，在低Ron电阻方面，新材料可实现低100倍的损耗；在高电压动作时，可实现10倍的高耐压；高频动作方面，SiC可10倍于Si，GaN可50倍于Si；高温方面，SiC可3倍于Si，GaN可2倍于Si。

从器件上看，使用GaN的AC-DC电路特性：GaN器件与Si-IGBT相比能实现3%的效率提升(损耗降低50%)，并且冷却系统的简便化带来小型化的好处。使用SiC的逆变器电路的特性：SiC的低开关损耗使逆变电路的损耗得以减少。使用该公司开发的产品SiC-DioMOS（900V/100A）比其他公司的产品Si-IGBT（600V/100A）器件数量减半，SiC-FET损耗(PWM 75A 约6KVA时)比IGBT损耗削减65%。

松下元器件的智能电表解决方案同样也满足了低功耗和高精度要求，提供相关电力计量MCU、多频段无线通信LSI以及低功耗电源IPD产品。

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此外，在噪声控制领域，松下元器件还通过薄膜电容滤除高次谐波，实现理想的交流波形，并且通过独特的熔断机构技术，隔离局部短路点确保安全性，采用独特的电极引出构造，防止静电容量的经年变化，实现长寿命，从而确保出色的安全性、可靠性。

久保实最后介绍说，在逆变控制中，松下元器件应用逆变控制处理芯片实现高速高精度的电源波形控制。松下逆变器控制芯片的特长是高速ADC（12位@0.6us）和高分辨率PWM（分辨率0.25ns），并将CPU和扩张演算相结合（软件演算+专用硬件电路演算），从而实现比其他公司减少73%的低功耗，以及减少20%的低成本。他还以太阳能发电逆变器为例，阐述控制芯片如何在天气变化导致不稳定DC输入的情况下实施波形控制，最终输出干净的AC电力。[!--empirenews.page--]