芯朋微&泰克科技

在全球能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型和可持續(xù)發(fā)展的大背景下，光伏產(chǎn)業(yè)作為可再生能源的主力軍，正迎來前所未有的機遇和挑戰(zhàn)。然而，光伏系統(tǒng)的安全性和可靠性問題也日益凸顯，成為制約其進一步發(fā)展的關(guān)鍵因素。泰克科技與芯朋微深度合作，憑借前沿的測試測量技術(shù)和創(chuàng)新的理想二極管方案，為光伏快速關(guān)斷器和優(yōu)化器注入強勁動力，顯著提升了系統(tǒng)的壽命和性能，為光伏產(chǎn)業(yè)的安全、高效和可持續(xù)發(fā)展提供了有力支撐。

光伏系統(tǒng)在運行過程中，面臨著諸多安全隱患和效率瓶頸。一方面，傳統(tǒng)光伏組串在太陽光照下會持續(xù)帶電，難以實現(xiàn)快速關(guān)斷。一旦發(fā)生火災(zāi)等緊急情況，消防員在進行滅火救援時，存在極大的觸電風險，無法有效保障人員安全，甚至可能造成生命危險。另一方面，光伏電池板的輸出效率受到多種因素影響，如組件間的失配、陰影遮擋等，導(dǎo)致整體發(fā)電效率低下，無法充分發(fā)揮光伏系統(tǒng)的潛力。為了解決這些問題，快速關(guān)斷器和優(yōu)化器應(yīng)運而生，成為光伏系統(tǒng)中不可或缺的關(guān)鍵組件。

圖1. 傳統(tǒng)的旁路二極管使用的是肖特基二極管

快速關(guān)斷器能夠在緊急情況下迅速降低電壓，將光伏電池板與電網(wǎng)斷開連接，從而保障消防人員的安全，并為滅火救援創(chuàng)造有利條件。光伏優(yōu)化器則通過最大功率點跟蹤（MPPT）技術(shù)，實時監(jiān)測和調(diào)整每塊電池板的工作狀態(tài)，使其始終處于最佳發(fā)電效率，有效提升整個光伏系統(tǒng)的發(fā)電量。然而，這些設(shè)備在實際應(yīng)用中也面臨著諸多挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)的旁路二極管方案在大電流下壓降升高，導(dǎo)致功耗增加、熱量產(chǎn)生巨大，對系統(tǒng)的散熱設(shè)計提出了嚴峻考驗。同時，在高溫高壓環(huán)境下，傳統(tǒng)二極管的可靠性大幅降低，漏電嚴重，影響了光伏系統(tǒng)的長期穩(wěn)定運行。

芯朋微AP1790的理想二極管方案

圖2. 理想二極管控制器組成部分

圖3. 理想二極管工作示意圖

為攻克上述難題，芯朋微推出了AP1790系列理想二極管控制器，憑借其創(chuàng)新的設(shè)計和卓越的性能，為光伏快速關(guān)斷器和優(yōu)化器帶來了革命性的變革。AP1790通過控制外部MOSFET來模仿肖特基二極管，實現(xiàn)了超低正向壓降，相較于傳統(tǒng)肖特基二極管，其正向壓降更低，有效降低了系統(tǒng)的功耗和熱量產(chǎn)生，減少了散熱設(shè)計的壓力，延長了設(shè)備的使用壽命。在高溫高壓環(huán)境下，AP1790及其搭配的MOSFET展現(xiàn)出極高的可靠性，幾乎實現(xiàn)了“零漏電”，確保了光伏系統(tǒng)在各種極端條件下的穩(wěn)定運行，為系統(tǒng)的長期安全提供了堅實保障。

能量回收技術(shù)是AP1790的另一大亮點。在MOSFET體二極管導(dǎo)通時，能量回收電路開始運行，收集能量并將其存儲于外部電容之中。當電池板串恢復(fù)正常時，存儲的能量能夠為MOSFET提供穩(wěn)定的驅(qū)動電壓，使其正常耐壓，進一步提高了系統(tǒng)的效率和可靠性。這一技術(shù)的應(yīng)用，不僅優(yōu)化了能量的利用，還為光伏系統(tǒng)的高效運行提供了有力支持。

芯朋微AP1790系列理想二極管控制器，通過控制外部MOSFET來模仿肖特基二極管，具有以下顯著優(yōu)勢：

超低正向壓降：與傳統(tǒng)肖特基二極管相比，AP1790的正向壓降更低，有效降低了系統(tǒng)的功耗和熱量產(chǎn)生。

高溫高壓下的高可靠性：在高溫高壓環(huán)境下，AP1790及其搭配的MOSFET幾乎“零漏電”，確保了系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

能量回收技術(shù)：能量回收電路在MOSFET體二極管導(dǎo)通時運行，當電池板串恢復(fù)正常時，其能正常耐壓，進一步提高了系統(tǒng)的效率和可靠性。

泰克科技的測試支持

泰克科技作為測試測量領(lǐng)域的領(lǐng)軍企業(yè)，為芯朋微AP1790的開發(fā)和測試提供了全方位的技術(shù)支持。泰克的2651A大電流源表和MSO54B示波器等先進設(shè)備，確保了AP1790在不同負載和環(huán)境下的性能測試的準確性和可靠性。2651A大電流源表采用主動電流源模式，不受外部負載影響，在負載變化時電流可以保持恒定不變，有效避免了傳統(tǒng)電源在負載切換時輸出電流不穩(wěn)定的問題，確保了測試結(jié)果的準確性，為工程師提供了可靠的測試數(shù)據(jù)支持。