三菱電機第7代IGBT技術(shù)

　　隨著(zhù)儲能相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，以及相關(guān)標準的制定和出臺，儲能技術(shù)將對電網(wǎng)的穩定運行提供保證。這將促進(jìn)光伏發(fā)電市場(chǎng)的進(jìn)一步擴大和發(fā)展。

　　從大的市場(chǎng)需求來(lái)看，由于受到補貼調整等國家政策的影響，集中式光伏電站的市場(chǎng)占比將在未來(lái)呈現下降趨勢，而分布式光伏發(fā)電的市場(chǎng)份額將呈現增長(cháng)趨勢。

　　為了應對補貼下降帶來(lái)的影響，市場(chǎng)對光伏組件和光伏逆變器的成本降低的需求將加強。目前來(lái)看，1500V等更高電壓的光伏組件將在成本降低方面將會(huì )很大程度上彌補支付補貼的下降。因此，隨著(zhù)市場(chǎng)的期待，諸如1500V等更高電壓的光伏組件將會(huì )加快進(jìn)入到市場(chǎng)的步伐。另外，光伏發(fā)電的效率和可靠性等要求也將相應提高，以提高光伏電站的產(chǎn)出，并降低光伏電站和光伏逆變器的維護成本。因此，新技術(shù)在光伏電站和光伏逆變器中的應用需求將不斷加強，并且將促進(jìn)光伏發(fā)電行業(yè)的良性競爭和健康發(fā)展。

三菱電機大中國區半導體技術(shù)經(jīng)理 馬先奎

1500V光伏逆變器應用模塊

　　針對光伏發(fā)電市場(chǎng)向更高電壓需求的發(fā)展，以及對效率的需求，三菱電機推出了面向1500V光伏逆變器應用的模塊，包含新型封裝的1合1模塊和第7代NX封裝的IGBT模塊。

　　新型封裝的1合1模塊額定電流大，適用于不并聯(lián)或者少并聯(lián)的需求，而且1合1的封裝能夠靈活組成T型三電平或者I型三電平拓撲，以滿(mǎn)足客戶(hù)的多樣化需求。

第7代IGBT模塊

　　第7代NX封裝的IGBT模塊采用了三菱電機最新一代的CSTBT^TM硅片和RFC二極管硅片技術(shù)，同時(shí)兼容業(yè)界主流器件封裝，因此有助于實(shí)現光伏逆變器更高的效率，并提高逆變器的競爭力。另一方面，第7代IGBT模塊所采用的一體化基板和直接樹(shù)脂灌封的SLC技術(shù)，將大大提升模塊本身及其所應用的光伏逆變器的壽命?？傊?，這是一個(gè)性?xún)r(jià)比極高的解決方案。

　　三菱電機在其第7代IGBT模塊中采用了一體化基板和樹(shù)脂直接灌封的SLC技術(shù)，并優(yōu)化了一體化基板中的絕緣材料和灌封的樹(shù)脂材料，將其熱膨脹系數優(yōu)化為和銅一致，以避免溫度變化時(shí)所產(chǎn)生的應力。從而，模塊的熱循環(huán)壽命和功率循環(huán)壽命得到極大的提升。相比第6代IGBT模塊，新一代模塊的熱循環(huán)壽命提升7倍以上(殼溫變化80℃時(shí)的測試結果)。

新材料應用

　　在新材料研究和應用領(lǐng)域，三菱電機從20世紀90年代開(kāi)始進(jìn)行SiC器件的基礎研究。目前，SiC器件結合三菱電機的封裝技術(shù)已經(jīng)到了相關(guān)的商用化階段。例如，采用DIPIPM^TM封裝的SiC模塊已經(jīng)為空調的節能做出了貢獻;而采用HVIGBT標準封裝的1500A/3300V全SiC模塊已經(jīng)成功運行在日本的新干線(xiàn)上。

　　面對SiC器件的市場(chǎng)需求，三菱電機能夠提供相應的混合SiC產(chǎn)品和全SiC產(chǎn)品應用于家電領(lǐng)域，包含壓縮機的驅動(dòng)及其PFC功能的需求。

　　針對中功率(幾十到幾百kW)電源應用的需求，三菱電機能夠提供全系列的混合SiC模塊(100A~600A/1200V)，并且其中配置了高頻開(kāi)關(guān)的IGBT硅片，以進(jìn)一步縮小系統體積，提高系統性能。

　　對于大功率變流器的需求，目前三菱電機有相應的混合SiC模塊，并且也得到了中國牽引客戶(hù)的認可。3300V的全SiC模塊在日本的牽引領(lǐng)域得到了商用化。隨著(zhù)封裝技術(shù)的發(fā)展，將會(huì )有更為豐富的全SiC模塊進(jìn)入到市場(chǎng)。