逆变器综述



英飞凌碳化硅SiC技术创新的四大支柱综述（一）

英飞凌碳化硅（SiC）技术创新以多电压等级产品布局、高效能系统解决方案、高可靠性设计、广泛且深入的应用场景覆盖为四大支柱，具体综述如下：

一、多电压等级产品布局：覆盖全场景需求

英飞凌通过7个电压等级（400V、650V、750V、1200V、1700V、2000V/2300V、3300V）的SiC MOSFET产品，精准匹配不同应用场景的电压需求，形成从消费电子到工业牵引的全覆盖布局：

400V电压等级：针对300V以下两电平功率变换及600V直流母线T型三电平电路，应用于通信电源、光伏逆变器、储能PCS、电动飞机、固态断路器及音频功放等高性能场景。650V/750V电压等级：聚焦开关电源（如CCM Totem pole PFC、LLC电路）、光伏HERIC电路及工业驱动拓扑（如ANPC、维也纳整流器），优化中低压场景的能效与功率密度。1200V电压等级：作为核心产品，广泛应用于光伏逆变器、电池充电、电动汽车充电、工业驱动及UPS等领域，其低开关损耗特性显著提升系统效率。1700V/2000V电压等级：针对工业系统（如380Vac供电）及1500V光伏逆变器，简化电路设计并降低系统成本。例如，2000V产品通过两电平替代三电平结构，使Boost升压效率提升1%（轻载）及0.5%（全工况），同时减少器件数量。3300V电压等级：专为牵引应用定制，如2023年推出的XHP2 CoolSiC? MOSFET功率模块，可降低列车电机和变频器总能耗10%，助力环保与静音运行。二、高效能系统解决方案：突破能效天花板

英飞凌SiC技术通过降低开关损耗、优化系统设计，推动多领域能效提升：

光伏逆变器：组串逆变器功率变换效率达99%以上，单机额定功率从10年前的50kW提升至320kW（最大输出352kW），重量仅116千克，每千克输出功率增长6倍。电动汽车充电：快速充电站效率提升2%，充电时间缩短25%；主逆变器系统尺寸缩小至80%，续航里程增加。若为1800万辆汽车充电，年节电量超1000GWh（相当于三峡年发电量），可额外支持36万辆汽车充电。电池储能：储能PCS采用SiC后能量损耗减少50%，电池利用率显著提高。燃料电池系统：空压机高速电机（30-40kW、12万转）驱动器采用1200V SiC器件，调制频率超50kHz；DCDC变换器（200kW）通过8路25kW模块构成，输入电流75A/100A，输出电压660V以上，开关频率80kHz，性能远超传统IGBT方案。三、高可靠性设计：保障严苛环境稳定运行

英飞凌SiC产品通过材料与工艺创新，满足高温、高频、高电压等极端条件下的可靠性需求：

低反向恢复损耗：内部防换向体二极管设计，减少能量损耗并提升开关速度。温度无关性：开关损耗不随温度升高而显著增加，保障高温环境下的稳定性能。无阈值导通特性：优化动态响应，适应高频调制需求（如燃料电池DCDC的80kHz开关频率）。牵引应用验证：3300V XHP2模块通过严苛测试，满足列车长期运行条件，降低故障率并延长维护周期。四、广泛且深入的应用场景覆盖：驱动多行业变革

英飞凌SiC技术已渗透至绿色能源链全环节，并持续拓展新兴领域：

传统强场景：光伏发电（2048年渗透率预计达85%）、电动汽车（主驱及OBC占比38%-39%）、电机驱动（占比43%）为当前主要增长极。新兴领域：燃料电池空压机、高压大功率DCDC、电解水制氢、低空飞行器、热泵等场景对SiC需求激增，部分应用（如燃料电池电堆输出稳压）已形成技术壁垒。工业与消费电子：UPS、SMPS、服务器电源、人工智能PSU等领域通过SiC实现小型化与高效化，例如固态断路器采用750V SiC后响应速度与寿命显著提升。总结

英飞凌碳化硅技术创新以电压等级全覆盖、系统能效突破、可靠性保障、应用场景深度渗透为核心，通过产品矩阵与解决方案的双重驱动，不仅巩固了其在光伏、电动汽车等领域的领导地位，更持续拓展至燃料电池、牵引系统等前沿市场。截至2024年12月，英飞凌官网已上线294个SiC MOSFET型号（含分立器件及模块），并持续推出如QDPAK TSC半桥等新品，进一步强化其技术壁垒与市场竞争力。

2024-2028年中国储能变流器(PCS)产业投资规划及前景预测报告

2024-2028年中国储能变流器（PCS）产业投资规划及前景预测一、产业概述定义与分类：储能变流器（PCS）是连接储能电池系统和电网（或负荷）的双向电流可控转换装置，又称双向储能逆变器，英文名Power Conversion System。作用与特点：可在电网和储能系统间精确快速调节电压、频率、功率，实现恒功率恒流充放电以及平滑波动性电源输出；对提升电能质量和传输效率、保障电网稳定安全有重要作用；具有能量双向流动、对电网电压频率主动支撑、提高供电电能质量等特点。产业链结构：涵盖上游电子元器件（如IGBT模块、电感器、印制电路板、电线电缆等）、中游储能变流器制造、下游应用场景（包括电力系统、轨道交通、军工、石油机械、新能源汽车、风力发电、太阳能光伏等领域）。二、2021 - 2023年行业发展环境分析经济环境：宏观经济概况、对外经济、工业经济运行、固定资产投资等情况影响行业发展，良好的经济形势为行业发展提供基础，如工业经济稳定运行可带动储能变流器在工业领域的应用需求。政策环境：国家发改委、能源局推出多项政策推进储能高质量发展，促进储能技术进步，为储能变流器行业发展提供政策支持与引导。技术环境：储能变流器的工艺、工作原理、技术参数等不断发展和优化，推动行业技术进步，如现阶段PCS技术往单机大功率方向发展以满足降本增效需求。行业环境：电化学储能行业发展优势明显，处于一定发展阶段，规模不断扩大，其发展状况直接影响储能变流器行业，如电化学储能电站的建设增加对储能变流器的需求。三、2021 - 2023年行业发展状况分析发展综述：中国储能变流器行业于2012年开始起步，多以示范项目建设为主，后随着技术成熟、成本下降、补贴引导等逐渐走向成熟；行业发展历程包括起步、探索、发展等阶段，目前市场规模不断扩大，厂商出货状况良好，项目投资动态活跃。竞争格局：行业竞争层次分明，市场份额分布不均，市场排名有差异，区域集中度较高；企业布局及竞争力各不相同，行业竞争状态激烈但有序。进出口数据：对进出口总量、主要贸易国进出口情况、主要省市进出口情况进行分析，了解行业在国际市场和国内不同地区的贸易状况。技术专利：专利概况反映行业技术创新活跃度，技术分析、申请人分析、技术创新热点等有助于了解行业技术发展方向和重点。四、2021 - 2023年产业链上游市场分析电子元器件需求：储能变流器对上游电子元器件有特定需求，其发展影响储能变流器的性能和成本。IGBT模块市场：全球市场分析显示其发展趋势，市场规模不断扩大，市场竞争格局多元化，企业技术布局各有侧重，应用领域广泛。电感器市场：从基本定义到行业发展前景，涵盖产业链结构、全球市场、国内政策环境、行业发展历程、供给状况、市场规模、竞争格局等多方面内容。印制电路板（PCB）市场：包括基本定义、产业链结构、全球行业技术、全球市场现状、国内发展历程、市场规模、市场结构、竞争格局、行业前景展望等。电线电缆行业：涉及基本定义、全球市场、产业链结构、行业发展历程、政策背景、发展现状、竞争格局、前景趋势展望等。五、2021 - 2023年产业链下游市场分析应用场景总析：储能变流器下游应用场景广泛，不同场景对储能变流器的性能和功能要求不同。微电网：行业发展历程丰富，示范项目多样，运营生态系统逐步完善，标准体系不断健全，行业服务定位明确，盈利模式多样，发展趋势向好。轨道交通：线路开通情况、运营状况、建设投资规模、市场结构、中标情况、线网规划规模等影响储能变流器在轨道交通领域的应用需求，未来发展潜力较大。新能源汽车：市场保有量、产销规模、产品结构、市场格局、企业数量、市场渗透率、产品满意度、产业竞争力等反映新能源汽车行业发展状况，为储能变流器在新能源汽车领域的应用提供市场空间。风力发电：行业发展形势、发电规模、装机容量、利用现状、企业竞争态势、电价等影响储能变流器在风力发电领域的应用，未来发展展望良好。太阳能光伏：光伏装机规模、能源发电结构、发电规模、市场结构、区域分布格局、消纳水平、企业经营情况等影响储能变流器在太阳能光伏领域的应用，发展空间广阔。六、2020 - 2023年行业标杆企业经营状况分析对阳光电源股份有限公司、上能电气股份有限公司、深圳市科陆电子科技股份有限公司等十家标杆企业，从企业发展概况、经营效益、业务经营、财务状况、核心竞争力、公司发展战略、未来前景展望等方面进行详细分析，了解行业内企业的经营状况和发展态势。七、行业项目投资建设案例深度解析对上能电气储能变流器项目、科陆电子储能变流器项目、禾迈股份储能逆变器产业化项目等，从项目基本概况、投资价值、投资测算、进度安排、经济效益、实施必要性、可行性、审批情况等方面进行深度解析，为行业项目投资提供参考。八、2024 - 2028年行业发展前景及趋势分析发展展望：行业发展趋势向好，市场发展空间广阔，在“双碳”目标、政策助推下，电网侧、发电侧需求增长将带动储能变流器行业发展。预测分析：2024 - 2028年，受多种因素影响，中国储能变流器市场规模预计将迎来爆发式增长，至2025年期间受电网侧和发电侧需求推动，短期内市场规模增长明显。

十万千瓦光伏电站例子

十万千瓦光伏电站例子分析

十万千瓦（即100MW）光伏电站是一个规模较大的光伏发电项目，以下是一个具体的例子及其构成分析：

一、光伏组件

单片功率：429瓦。这是构成光伏电站的基本单元，每个光伏组件都能将光能转化为电能。

二、组串构成

串联数量：28个光伏组件串联为一串。功率汇总：每串的功率为28个组件的功率之和，即28 * 429瓦 = 12012瓦，约为12kw。

三、一次汇流

汇流方式：采用16汇1的方式，即将16个组串的电能汇流到一起。输出功率：每个一次汇流的输出功率为16 * 12kw = 192kw。

四、汇流一区

汇流数量：采用20个一次汇流进行汇总。输出功率：每个汇流一区的输出功率为20 * 192kw = 3840kw，但考虑到实际运行中可能存在的损耗和效率问题，这里简化为3800kw进行描述。

五、逆变器转换

逆变器功率：采用同等功率的逆变器，将直流电转换为交流电。转换率：转换率为80-100%，这里假设转换效率为100%（实际中可能有所损耗），则每个分区（3800kw）经过逆变器转换后，仍然保持3800kw的输出功率。

六、分区与交流汇流

分区数量：上述分区采用26个，每个分区的输出功率为3800kw。交流汇流：26个分区再进行交流汇流，最终输出功率为26 * 3800kw = 98800kw，约为10万千瓦（100MW）。

七、综述

装机规模：10万装机，即100MW的光伏电站。结构组成：该电站包括26个分区，每个分区包括20路一次汇流，每路包括16个组串，每个组串包括28个光伏组件。组件功率：每个光伏组件的功率为429瓦。

综上所述，一个十万千瓦的光伏电站由大量的光伏组件、组串、一次汇流、汇流一区以及逆变器等构成，通过合理的布局和配置，实现了将光能高效转化为电能的目标。这样的光伏电站对于推动可再生能源的发展、减少碳排放以及促进能源结构的优化具有重要意义。

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