面向儲能市場，PI推出帶隔離式溫度檢測的單板驅(qū)動器SCALE-iFlex XLT

在雙碳目標(biāo)的推動下，全球儲能市場正在經(jīng)歷快速的發(fā)展和變革，中國儲能產(chǎn)業(yè)鏈也在這個過程中形成了較為完善的體系。

圖 | 到2030年底，全球儲能市場復(fù)合增長率將達到21%，圖源：BloombergNEF，Power Integrations

根據(jù)BloombergNEF發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，2023年全球部署儲能系統(tǒng)（不包括抽水蓄能發(fā)電設(shè)施)的規(guī)模為44GW/96GWh，大約是2022年全球部署儲能系統(tǒng)規(guī)模的3倍，預(yù)計2024年全球部署儲能系統(tǒng)的新增規(guī)模為60%，達到67GW/155GWh，到2030年底，該市場的復(fù)合年增長率(CAGR)為21%。

值得一提的是，中國的儲能系統(tǒng)裝機容量約占全球新增儲能系統(tǒng)的一半，而美國將成為僅次于中國的全球第二大儲能市場。

隨著新型儲能技術(shù)進入大規(guī)模發(fā)展期，系統(tǒng)對相關(guān)控制和驅(qū)動組件的市場需求提出了更高的要求，包括體量、性能、集成度和智能化管理等，這也推動了單板驅(qū)動器在儲能領(lǐng)域的應(yīng)用和發(fā)展。

什么是單板驅(qū)動器？

眾所周知，在使用IGBT、MOSFET等功率器件搭建功率變換器時需要搭配相應(yīng)的驅(qū)動器，驅(qū)動器的作用是確保功率器件能夠正確、可靠地工作。而驅(qū)動器在其中扮演的角色包括：提供控制信號、電平轉(zhuǎn)換、增強信號、隔離保護、同步開關(guān)、故障檢測、提高效率、減少電磁干擾和熱管理等。

而這種驅(qū)動器通常包含在一塊單一的電路板上，因此被稱為“單板”驅(qū)動器。單板驅(qū)動器相比傳統(tǒng)驅(qū)動器而言，具有設(shè)計緊湊、簡化布局、增強可靠性、改善熱管理、易于集成、減少寄生效應(yīng)、提高性能和降低系統(tǒng)成本等優(yōu)勢。也正是如此，單板驅(qū)動器在現(xiàn)代功率變換器設(shè)計中變得越來越流行，特別是在那些對空間、效率、可靠性和成本有嚴(yán)格要求的應(yīng)用中。

PI推出超緊湊單板驅(qū)動器，可將變換器功率提高25%~30%

在當(dāng)前的儲能市場以及商用光伏應(yīng)用中，最大的母線電壓一般為1500V。為了匹配儲能系統(tǒng)以及風(fēng)電和光伏可再生能源應(yīng)用中1.2kV~2.3kV耐壓的“新型雙通道”IGBT模塊，近日Power Integrations推出了SCALE-iFlex XLT系列雙通道即插即用型門極驅(qū)動器，適配單個LV100（三菱）、XHPTM 2（英飛凌）、HPnC（富士）以及耐壓高達2300V的同等半導(dǎo)體功率模塊。

圖 | SCALE-iFlex XLT解決方案 vs 傳統(tǒng)的三板解決方案加外殼

Power Integrations門級驅(qū)動器部門系統(tǒng)工程師經(jīng)理王皓表示：“該款超緊湊單板驅(qū)動器具有兩大特色，一是結(jié)構(gòu)極為緊湊，非常契合IGBT模塊的尺寸，操作人員可以很輕松地完成功率模塊與驅(qū)動器的安裝；二是可提供負(fù)溫度系數(shù)(NTC)數(shù)據(jù)信息，也即對功率模塊進行隔離式溫度檢測，從而實現(xiàn)變換器系統(tǒng)的精確溫升管理?！?/p>

王皓指出：“如果系統(tǒng)可以做到精確的溫度檢測和溫升管理，那么在相同硬件的基礎(chǔ)上，設(shè)計人員可以將變換器的功率提高25%至30%。”

圖 | 相較于具有相同功能特性的傳統(tǒng) 門極驅(qū)動器，SCALE-iFlex XLT可簡化機械設(shè)計，圖源：Power Integrations

當(dāng)然，按照傳統(tǒng)設(shè)計，溫度檢測都是后期系統(tǒng)設(shè)計時單獨增加的一個模塊，且必須做到隔離檢測，因此在設(shè)計上較為復(fù)雜，也會增加多個電纜、連接器和額外的安全隔離電路，從而帶來BOM成本的增加。

而今天PI推出的即插即用型門極驅(qū)動器SCALE-iFlex XLT自帶隔離的NTC讀取功能，即可以降低逆變器系統(tǒng)硬件設(shè)計的復(fù)雜性，又能節(jié)約系統(tǒng)設(shè)計成本，一舉兩得。

關(guān)于出貨信息，根據(jù)Power Integrations方面的消息，SCALE-iFlex XLT即插即用型門極驅(qū)動器現(xiàn)已開始提供樣品。