美国半导体巨头Onsemi(安森美)近日宣布,与****的新能源企业新能电气(Sineng Electric)签署了一项重要的设计合同。根据协议,Onsemi将为其提供最新一代的混合功率模块(PIM),该模块将集成应用于新能电气的两款大型可再生能源平台:430千瓦的液冷储能系统(ESS)和320千瓦的组串式光伏逆变器。这一合作标志着双方在推动高效能源转换技术方面的深度协同,旨在通过先进的功率半导体技术解决行业痛点。
此次合作的核心在于Onsemi的混合功率模块,该模块创新性地集成了其专有的FS7场截止型绝缘栅双极型晶体管(IGBT)与EliteSiC碳化硅技术。在法国及欧洲等成熟的新能源市场中,此类混合架构正逐渐成为提升系统性能的关键路径,因为它结合了硅基IGBT的高耐压优势与碳化硅(SiC)的高频低损耗特性。新能电气的解决方案将因此获得更高的转换效率、更优的功率密度以及更低的开关损耗,从而重新定义工业级可再生能源应用的性能标准。
实测数据充分展示了该技术的卓越表现。在与竞品的对比测试中,基于Onsemi FS7技术的混合PIM在320千瓦光伏逆变器配置下,实现了0.07%的效率提升,并减少了225瓦的功率损耗。更引人注目的是,该模块允许系统功率密度提升32%,在同等体积下将320千瓦的逆变器功率提升至350千瓦。这种性能跃升得益于其采用的F5BP高密度封装,该封装不仅集成了IGBT和SiC器件,还将功率耗散降低了8%,开关损耗降低了10%。
从技术原理层面分析,该模块采用了先进的直接键合铜(DBC)基板设计,有效最小化了寄生电感,并将热阻降低了9.3%。这种热管理优化与电气布局的改进相辅相成,使得在保持重量和密度不变的情况下,系统总功率大幅提升。对于430千瓦的储能系统而言,这意味着全生命周期效率(RTE)提升了0.75%,辅助能耗降低了5%,直接减少了运营成本和所需的模块数量,同时在重载条件下实现了更低的运行温度和更高的长期可靠性。
随着全球能源转型加速,中国企业在储能与光伏领域的竞争已转向对核心功率器件性能与成本的**追求。Onsemi此次技术方案的落地,不仅验证了混合功率模块在提升系统能效方面的巨大潜力,也为中国新能源设备制造商提供了通过半导体技术创新实现产品差异化的成功范例。新能电气通过引入此类前沿技术,有望在国际市场上构建起更强的技术壁垒,而中国产业链上下游企业也可从中汲取经验,加速向高功率密度、低损耗的下一代能源装备升级。