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半导体业者致力提高光伏应用效率

2012-04-09 15:20
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  随着全球能源供应矛盾日益突出,利用太阳能、风电、潮汐能、水能等可再生能源发电比以往受到了人们更多的关注。这些能源在收集回来后,首先需要转换为市电以供使用,如何尽可能地提高转换效率?半导体业者一直都在探索当中,力争将光伏等应用推往更高效率。

  “半导体在能源领域的增长最快,2016年CAGR预计将达13.7%。”Microsemi公司亚太区技术经理戴梦麟近日表示,这主要得益于世界各个国家和地区政府都对发展可再生能源给予不同程度的战略支持。另外,一些国家还对上网电价进行补贴,用户将收集回来的太阳能用剩下的部分回馈给发电厂,就能获得一部分收入。

  中国已经成为全球最大光伏产业制造基地,但业界不得不要对目前光伏产业由新需求而产生的各项挑战有一个清楚的认识。

  戴梦麟指出,现在光伏市场一直在变化,很多新需求冲击着开发厂商。厂商需要在产品中加入不同的功能,来适合市场的要求。挑战主要来自以下几个方面:更高的效率催使采用更快的CPU;国内光伏产品要保持竞争优势,则需要更低的成本控制,因此除了电源转换,CPU也要有效地处理系统任务;市场需要一个单一的平台来构建一个可扩展的架构,这样用灵活的系统来控制速度越来越快的开关器件成为必然;此外,产品也要具备现场更新与再利用的功能,但要注意减轻预计风险。

  在基于光电流的系统中,电源逆变器控制着太阳能板和电池以及负载之间的电流,在提高太阳能转换效率的过程中发挥着重要作用,半导体对其核心控制器的研究从未停止。

  比如,Microsemi此前推出了第三代可定制的光伏控制器ICSmartFusion,它由嵌入式MCUARMCortex-M3、检测与控制、可配置逻辑等几个重要元素组成。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。

  随着光伏逆变器获得巨大的发展,行业竞争者的增多,为防止抄袭,厂商们不得不对IP进行保护。为此,SmartFusion通过FlashLock技术、器件物理设计、AES加密等措施来保障安全。

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