[原创] MOS产品在光伏逆变器上的应用选型分析与简介

2023年全球光伏装机量表现优异，根据BloombergNEF统计数据，2023年全球光伏新增装机量444GW，同比增长76.2%，其中约一半新增装机量来自中国。

中国光伏新技术迭代不断，产业链降本增效加速。根据CPIA数据，2022年国内光伏新增装机达到87.41GW，实现了59.3%的同比增速，2023年表现更加亮眼，增速进一步扩大到148.1%，光伏新增装机量实现了216.88GW的新高。考虑到国内在光伏领域的技术领先与工艺迭代带来性价比的不断提升，未来光伏新增装机量有望保持在较高水平。

 

 

1、光伏逆变器简介

光伏逆变器是光伏发电系统的控制中枢，能够将组件产生的直流电转为交流电以实现并网或负载使用。光伏逆变器主要由功率转换模块、微机控制模块、EMI模块、保护电路、监测模块、人机交互模块等组成，其发展依赖于电子电路技术、半导体器件技术及现代控制技术的发展。光伏组件所发的电全部都要通过逆变器处理后才能对外输出，因此，逆变器属于光伏发电系统的核心BOS设备。逆变器根据技术路线的不同主要分为集中式逆变器、组串式逆变器、微型逆变器等。目前，市场主要以集中式逆变器和组串式逆变器为主。

 

 

2、行业厂家及行业特点

行业厂家：

国内主要行业厂家有阳光电源、华为、古瑞瓦特、锦浪、固德威、昱能科技、禾迈、上能电气等诸多优秀企业。

行业特点：

• 中国是光伏逆变器主要产地，中国企业光伏逆变器出货量在全球占比较高。
• 中国光伏逆变器行业原材料中核心元器件国产化仍有提升空间。
• 中国光伏逆变器行业的技术发展趋势为向产品智能化与数字化，组串式替代集中式，市场发展趋势为国产替代海外。
• 中国光伏逆变器行业的发展受装机市场的新增需求与存量替换需求驱动。

3、典型拓扑结构

 

 

• MPPT电路DC-DC应用中MOS的开关频率高达几百KHz，对MOS的动态参数要求较高。SGT管的低Ciss、Crss，低内阻的特性非常适合高频应用。封装TO-220/TO-247插件封装为主。
• 整流电路应用SiC SBD高耐压、小尺寸、无反向恢复电流，可显著提升效率，满足高效率和高功率密度的性能要求
• MOS在逆变器应用主要为前级升压和后级逆变两部分。前级升压将电池电压升至高压，后级逆变将高压逆变成交流电。MOS选型一般为电池电压的三倍以上，封装TO-220/TO-247。后级逆变常用拓扑结构为全桥逆变，一般选用650~1200V 高压MOS，封装TO-220/TO-247插件封装为主。

4、MOSFET选型推荐

产品选型如下：