隨著全球能源供應(yīng)矛盾日益突出，利用太陽能、風(fēng)電、潮汐能、水能等可再生能源發(fā)電比以往受到了人們更多的關(guān)注。這些能源在收集回來后，首先需要轉(zhuǎn)換為市電以供使用，如何盡可能地提高轉(zhuǎn)換效率？半導(dǎo)體業(yè)者一直都在探索當(dāng)中，力爭將光伏等應(yīng)用推往更高效率。
“半導(dǎo)體在能源領(lǐng)域的增長最快，2016年CAGR預(yù)計(jì)將達(dá)13.7%?！盡icrosemi公司亞太區(qū)技術(shù)經(jīng)理戴夢麟近日表示，這主要得益于世界各個(gè)國家和地區(qū)政府都對發(fā)展可再生能源給予不同程度的戰(zhàn)略支持。另外，一些國家還對上網(wǎng)電價(jià)進(jìn)行補(bǔ)貼，用戶將收集回來的太陽能用剩下的部分回饋給發(fā)電廠，就能獲得一部分收入。
中國已經(jīng)成為全球最大光伏產(chǎn)業(yè)制造基地，但業(yè)界不得不要對目前光伏產(chǎn)業(yè)由新需求而產(chǎn)生的各項(xiàng)挑戰(zhàn)有一個(gè)清楚的認(rèn)識(shí)。
戴夢麟指出，現(xiàn)在光伏市場一直在變化，很多新需求沖擊著開發(fā)廠商。廠商需要在產(chǎn)品中加入不同的功能，來適合市場的要求。挑戰(zhàn)主要來自以下幾個(gè)方面：更高的效率催使采用更快的CPU；國內(nèi)光伏產(chǎn)品要保持競爭優(yōu)勢，則需要更低的成本控制，因此除了電源轉(zhuǎn)換，CPU也要有效地處理系統(tǒng)任務(wù)；市場需要一個(gè)單一的平臺(tái)來構(gòu)建一個(gè)可擴(kuò)展的架構(gòu)，這樣用靈活的系統(tǒng)來控制速度越來越快的開關(guān)器件成為必然；此外，產(chǎn)品也要具備現(xiàn)場更新與再利用的功能，但要注意減輕預(yù)計(jì)風(fēng)險(xiǎn)。
在基于光電流的系統(tǒng)中，電源逆變器控制著太陽能板和電池以及負(fù)載之間的電流，在提高太陽能轉(zhuǎn)換效率的過程中發(fā)揮著重要作用，半導(dǎo)體對其核心控制器的研究從未停止。
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、檢測與控制、可配置邏輯等幾個(gè)重要元素組成。和基于DSP技術(shù)的逆變器方案相比，采用FPGA功耗更低，且能夠在硬件上實(shí)現(xiàn)DSP方案的軟件功能，從而提高了產(chǎn)品性能。
隨著光伏逆變器獲得巨大的發(fā)展，行業(yè)競爭者的增多，為防止抄襲，廠商們不得不對IP進(jìn)行保護(hù)。為此，SmartFusion通過FlashLock技術(shù)、器件物理設(shè)計(jì)、AES加密等措施來保障安全。
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