光伏逆變器MOS管選型難?不如看看這篇文章

2024-06-13     充電頭網

前言

光伏逆變器是一種將太陽能板產生的直流電壓轉換為市電頻率交流電的設備,以便供其後的市電設備使用。它是光伏陣列系統中重要的系統平衡組件,可以與一般交流供電設備配合使用。光伏逆變器的工作原理是通過最大功率點追蹤MPPT技術來從太陽能板抽取最大可能的功率。MPPT技術通過觀察太陽能電池的電流-電壓曲線,在各環境下針對太陽能模組的輸出取樣,產生一個負載電阻來獲得最大的功率。

目前光伏逆變器主要分為集中式逆變器、組串式逆變器、集散式逆變器以及微型逆變器。在多數情況下常用於小型光伏系統的微型逆變器更為常見。其具有體積小、安裝方便、維護簡單等優點,更適合家用住宅光伏系統應用。

逆變器MOS管應用案例

充電頭網近期在拆解微型逆變器時,發現三款產品分別內置來自英飛凌、意法、威世的MOS管,以實現高效逆變輸出。文中出現的多款MOS管參數如圖所示,下文小編將為您詳細介紹。

APsystems昱能250W光伏併網微逆變器

昱能科技YC250A光伏併網逆變器採用金屬外殼,具備IP65防護等級,並支持-40~65℃工作溫度,滿足戶外應用。逆變器最大輸出功率為250W,輸出電壓為220V。直流最高輸入電壓為55V,支持22-45V最大功率跟蹤,最大輸入電流為12A。

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拆解報告:昱能250W光伏併網微逆變器

內置MOS管案例

Infineon英飛凌BSC190N15NS3-G

這款逆變器採用兩顆英飛凌BSC190N15NS3-G,NMOS,耐壓150V,導阻19mΩ,採用PG-TDSON-8封裝。

ST意法STB18NM80

兩顆MOS管來自意法半導體,型號STB18NM80,NMOS,耐壓800V,導阻250mΩ,採用D²PAK封裝。

ST意法STD10NM65N

一顆MOS管來自ST意法半導體,型號STD10NM65N,是一顆耐壓650V的NMOS,導阻430mΩ,採用DPAK封裝。

Vishay威世SI4848

一顆NMOS管來自威世,型號SI4848,耐壓150V,導阻70mΩ,採用SOP8封裝。

ENPHASE ENERGY 215W光伏併網微型逆變器

ENPHASE ENERGY M215光伏併網微型逆變器採用鋁合金外殼,自然對流散熱,具備IP67防護等級,支持-40℃~65℃,滿足戶外使用。逆變器最大輸出功率為215W,輸出電壓為230Vac。直流最高輸入電壓為45V,支持22-36V功率跟蹤,最大短路電流為15A。

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拆解報告:ENPHASE ENERGY 215W光伏併網微型逆變器

內置MOS管案例

Infineon英飛凌BSC190N15NS3-G

內置四個升壓MOS管來自英飛凌,型號BSC190N15NS3-G,是一顆耐壓150V,導阻19mΩ的NMOS,使用兩顆並聯,四顆對應兩個變壓器。

ST意法STB18NM80

另外兩顆MOS管來自意法半導體,型號STB18NM80,NMOS,耐壓800V,導阻250mΩ,採用D²PAK封裝。

hoymiles禾邁微型逆變器MI-250

禾邁這款太陽能微型逆變器最大輸出功率為250W,具備一組直流輸入和一組交流輸入輸出端子。逆變器採用全鋁合金外殼加強散熱性能,降低運行時的溫升。逆變器外殼採用螺絲固定,便於組裝和維護,提升產品的可維修性。

內置MOS管案例

Infineon英飛凌BSC190N15NS3-G

逆變器升壓MOS管來自英飛凌,型號BSC190N15NS3-G,是一顆耐壓150V,導阻19mΩ的NMOS,使用兩顆並聯,四顆對應兩個變壓器。

Infineon英飛凌SPB17N80C3

兩顆NMOS管來自英飛凌,型號為SPB17N80C3,耐壓800V,導阻為290mΩ,採用TO263封裝。

ST意法STD10NM65N

一顆MOS管來自ST意法半導體,型號STD10NM65N,是一顆耐壓650V的NMOS,導阻430mΩ,採用DPAK封裝。

充電頭網總結

充電頭網了解到,雖然微型光伏逆變器主要在家用住宅等低功率發電場景中因不用。但這些設備在戶外環境中運行時,同樣要面對高溫、低溫、長時間日照導致的老化等多重惡劣條件的挑戰。因此,對於微型光伏逆變器內部電路的設計要求必須極為嚴苛,以確保在各種極端環境下都能穩定運行,保證其使用壽命。

在微型逆變器電路中,MOS管作為逆變器中的核心部件之一,其性能的穩定性和壽命的長短直接影響著整個逆變器的可靠性和使用壽命。文中提到的英飛凌、意法、威世三家知名品牌旗下的MOS管產品在壽命、性能等多個方面均展現出了卓越的表現,能夠充分滿足各大微型逆變器廠商對於高質量、高可靠性元器件的需求,有效提升了產品的整體可靠性和穩定性。

文章來源: https://twgreatdaily.com/zh-cn/cb081c93bdce0cbe0115cbf999a08bf1.html