秉持着国内大循环、国内国际双循环新发展格局以及包容开放的心态，中国新能源发展逐渐迈向新台阶，光伏领域尤为明显。光伏逆变器作为光伏电站的核心设备，其功能与作用在整个电站起着重要作用。
光伏逆变器按技术路线及功率水平可分为集中式、组串式和微型逆变器等。集中式逆变器单个逆变器功率等级较高，主要应用于光伏电站等集中发电场景。小组串式逆变器功率从几3KW到50KW，逆变器通常使用分立IGBT和SiC器件。电压要求650V，1200V，电流25-75A，开关频率要求16KHz~32KHz，需要低Eon，Eoff。大组串式逆变器针对电站和工商业场景，功率达到50KW-320KW，功率100KW以上逆变器Inverter电路主要采用模块，Boost升压部分，已经开始采用IGBT或者SiC MOSFET，开关频率高达40KHz；功率100KW以下过去采用模块方案，近年大部分已经转为分立IGBT方案。微型逆变器适应40-80V电池板电压，功率器件采用600V MOSFET， SiC二极管产品。
按交流输出相位数可分为：单相逆变器、三相逆变器。按电气隔离情况可分为：隔离型、非隔离型。根据逆变器的特点，220V项目选用单相组串式逆变器，8KW-30KW选用三相组串式逆变器，50KW以上的项目，可以根据实际情况选用组串式逆变器或集中式逆变器。
逆变器是由一些半导体材料、电容器、电感器等电子元器件组成的将直流电转换为交流电的电子设备，由升压、逆变、逻辑控制、滤波等电路组成。输出的交流电具有高频和调制波特性，使它更加适合于一些特殊的载荷和电力设备。逆变器可以在电网电源不可用的情况下，提供需要的交流电源，从而保障一些重要的电力设备的持续运行。被广泛应用于太阳能发电、风力发电、变频空调、UPS(不间断电源)、PCS(储能变流器)等领域。
1. 光伏逆变器：光伏逆变器是将太阳能电池产生的直流电转换为交流电的关键设备。功率半导体器件如IGBT（绝缘栅双极型晶体管）和MOSFET（金属氧化物半导体场效应晶体管）被广泛应用于光伏逆变器中，用于实现高效的电能转换。
2. 光伏组串电路保护：光伏组串电路中，功率半导体器件如快速开关二极管（Schottky二极管）和继电器被用于保护光伏组件免受过电流和反向电压的损害。
3. MPPT（最大功率点跟踪）控制器：MPPT控制器用于追踪太阳能电池组的最大功率点，以提高光伏发电系统的效率。功率半导体器件如MOSFET被用于实现高效的电池充电和放电控制。
4. 光伏电池阵列连接：光伏电池阵列中，功率半导体器件如二极管和继电器被用于实现电池阵列的串联和并联连接，以实现高电压和高电流的输出。
5. 充电器和变换器：功率半导体器件如MOSFET和IGBT被用于光伏充电器和变换器中，用于实现高效的电能转换和控制。
这些应用体现了功率半导体在光伏领域中的重要性，能够提高光伏发电系统的效率和可靠性。
在7月份上海的慕尼黑电子展上，不少功率半导体企业展出了相关产品，我们来回顾下：
1. 捷捷微电子
捷捷微电子成立于1995年3月，员工人数2000余人，有四条(4/5/6/8英寸)功率半导体器件芯片生产线(8英寸为车规级)，三条功率半导体器件封装生产线，一条车规级新型封装生产线，两条产品检测线，两个产品可靠性实验室和一个省级新型功率电力电子工程中心，是专业的半导体器件制造商(IDM)，有28年设计和生产制造经验。光伏行业对功率器件要求主要有：满足高可靠性需求并联均流一致性好，高频开关特性、低损耗高结温，适应各类恶劣工况，超强的适应性。捷捷微电子本次展出单相/三相组串式光伏逆变器用的IGBT。
单相/三相组串式光伏逆变器(<130kw)用IGBT推荐
2. 泰科天润半导体
泰科天润半导体科技(北京)有限公司成立于2011年，是中国碳化硅(SiC)功率器件产业化的倡导者之一，致力于中国半导体功率器件制造产业的发展，并提供优质的半导体功率器件产品和专业服务。总部坐落于北京，拥有湖南一条年产6万片/6英寸SiC半导体晶圆生产线，2023年底扩产至年产10万片。
公司2023年年初北京8寸线动工，预计2025年实现年产10万片/8英寸SiC半导体晶圆。泰科天润产品已经批量应用于PC电源、光伏逆变器、充电模块、OBC、DC-DC等领域。
重庆平伟实业股份有限公司，是一家集自主研发，生产制造、销售服务一体的功率半导体品牌，始创于1988年，总部坐落于重庆梁平，占地436亩，拥有53条封测产线、7条中试线以及汽车电子生产线，年产超过200亿只。
阿基米德半导体专注于功率半导体芯片和模块的研发、制造和销售。拥有两条功率模块和一条分立器件产线，模块产线是目前国内最先进的自动化车规产线之一。由联合创始人中国科学院徐红星院士和国家科学技术进步一等奖获得者刘胜院长，担任联席首席科学家，团队成员来自英飞凌，安森美、三菱、华为，Vincotech，斯达半导体，宏微科技、理想汽车等。资金实力雄厚，天使轮融资超过3亿RMB：四大半导体及新能源行业龙头上市公司入股，安徽省、合肥市、合肥高新区三级政府平台联投。公司具备完整的IGBT及SiC的分立器件、功率模块产品线，可以满足客户多样化的需求。
深圳爱仕特科技有限公司，主要从事第三代半导体碳化硅大功率电力电子芯片与模块，以及相关系统方案的开发。公司拥有独立自主的知识产权与品牌运营管理，是从事SiC MOS芯片设计、模块生产、系统开发全产业链的国家高新技术企业。产品涵盖电压650V-3300V、电流5A-150A的SiC MOS芯片，高功率低耗损的SiC模块，以及基于SiC模块的整机应用系统方案，各项性能指标达到国际水平，提供各类规格参数的SiC MOS定制化服务，满足不同行业需求。
深圳爱仕特科技有限公司推出新款碳化硅功率模块EasyPACK，为适用于储能系统（ESS）这样的快速开关应用，有助于提高太阳能系统的额定功率和能效，并满足对1500V DC-link太阳能系统与日俱增的需求。
6. 北一半导体
北一半导体科技（广东）有限公司成立于2017年10月，总部坐落于深圳市坪山区，是一家集功率半导体器件研发、生产、封装、测试、营销和服务为一体的国家高新技术企业。自成立以来，依托丰富的社会资源和专业的经验优势，成功树立了“北一半导体科技”良好的企业形象。
公司总投资两亿元，在黑龙江省穆棱市经济开发区建立了7500平米的生产基地，配备了全自动及半自动封装产线两条，国内外一线品牌封装及检测设备70余台(套)等齐全的设备，主要经营事功率半导体元器件，包括IGBT、PIM / IPM等产品。
针对光伏逆变器典型应用拓扑，推出NPC和ANPC三电平模块，内部搭载SiC芯片，提高光伏逆变器的效率和可靠性；可应用于储能领域的DC/DC升压、LLC、H桥DC/AC逆变需求，开发功率集成模块(PIM)和MOSFET分立器件，以实现“高安全、低成本、可持续”的发展目标。
7. 平创半导体
重庆平创半导体研究院有限责任公司（简称：平创半导体）是一家专注于功率半导体器件及创新解决方案的国家高新技术企业，公司主要产品为650V-3300V 碳化硅二极管和1200V/1700V 碳化硅MOSFET器件与模块、硅基光伏二极管与模块（TO 封装、R6封装、定制化光伏模块），小信号器件、中低压MOS、高性能工业控制及车规级功率器件与模块(650V/1200V/1700V IGBT、FRD系列)，相关产品与技术已被广泛应用于新能源汽车、高端白色家电、充电桩、光伏、储能等领域，服务客户包含华润微电子、晶科能源、国家电网、松下电器、隆鑫通用等明星企业。
8. 东海半导体
东海半导体成立于2004年，是一家专业从事半导体功率器件的研发、设计、生产和销售的高新技术企业。致力于先进功率器件的设计研发、封装制造和应用方案研究聚焦在太阳能光伏、 新能源汽车、锂电储能、轻型电动车电动工具等高端和新兴市场应用主要产品门类：IGBT单管/模块、SGT·MOS、SIC-MOS/二极管SJ-MOS、FRD等。
9. 飞锃半导体
飞锃半导体（Alpha Power Solutions，简称APS）是中国领先的第三代半导体供应商，专业从事碳化硅器件的研发、生产及销售。
10. 华润微电子
华润微电子功率器件事业群（Power Device Business Group，简称PDBG）是华润微电子旗下全面负责功率器件设计、研发、制造与销售服务的业务单元。其下设有中低压MOS产品线，高压MOS产品线，IGBT产品线，特种器件产品线，和系统应用事业部。拥有CRMICRO、华晶和IPS三个功率器件自主品牌。
PDBG聚焦功率器件，其产品大类包括：中低压（-100V-300V）SGT和沟槽型MOS；200V-1700V 平面MOS，550V-800V 多层外延超结MOS；-100V-200V MOS Module；600V-1350V IGBT；200V-4500V FRED，30V-300V 肖特基二极管；同时PDBG深度布局基于GaN、SiC材料的功率器件，目前已推出650V-1200V SiC二极管、650V-1700V SiC MOS、650V-900V D-Mode GaN、80V-650V E-Mode GaN产品。
在“双碳”政策下，PDBG努力争当能源清洁低碳转型的推动者、先行者，产品面向消费电子、通信电子、工业电子、汽车电子等市场的电机、电池、电源三大应用领域，广泛应用于通讯电源、服务器电源、通用开关电源、手机快充、白色家电、电动车、电动园林工具、电焊机、不间断电源、变频器、充电桩、太阳能光伏，新能源汽车等重点碳排放领域，助力中国“双碳”目标的实现。
华润微电子旗下功率器件事业群推出了650V第五代(Trench FS V)高性能IGBT系列产品，适用于光伏逆变器及储能系统、充电桩、不间断电源系统（UPS）、车载充电机（OBC）等领域。
新一代产品采用微沟槽工艺，芯片功率密度得到大幅提升，具有饱和导通压降Vce(sat)小，开关损耗低的优势，相较于上一代产品总开关损耗降低约40%；同时，为更好适配高端工控及车载领域的可靠性需求，重点对产品可靠性进行提升，使得产品可达到175℃的工作结温。
11. 陆芯科技
陆芯科技提供电压等级从650V-1200V的多应用领域模块系列产品，并支持深度定制化服务。陆芯科技光储充模块结合了IGBT功率器件和光储充技术，具备高效能转换、智能控制、多功能接口和可持续环保等特点。通过太阳能光伏发电和电池储能之间的协同工作，实现能量的高效转换、储存和利用。
12. 瑞能半导体
瑞能半导体拥有在功率半导体领域深耕多年的行业经验，同时保持对产品质量和可靠性严格把关的态度，进而研发出适用于光代逆变器的功率半导体解决方案产品，涵盖了标准整流二极管，快恢复二极管，SIC二极管和SIC MOSFET， IGBT可控硅等功率半导体器件，目前相关产品已导入到头部逆变器厂商。
以光伏储能为例，瑞能的功率产品组合在微型逆变器、大功率储能变流器、中小功率储能变流器、组串式单相逆变器、组串式三相逆变器应用中展现出技术优势，其产品的质量，效率和可靠性得到了行业头部客户的一致认可，被大量采用，在保障对客户稳定供应的同时，也积极听取客户的建议来对产品性能进行有针对性的优化，为自身产品的升级与创新带来了积极效应。
13. 无锡新洁能
无锡新洁能股份有限公司（股票代码：605111）成立于2013年1月，专注于功率半导体芯片和器件的研发、设计及销售，是国内功率器件技术引领者。
公司基于全球半导体功率器件先进理论技术开发先进产品，在国内率先掌握超结理论技术并量产超结MOSFET，为国内中高端IGBT、MOSFET、集成功率器件等领域的领军企业。公司与国际-流代工厂常年紧密合作，为客户持续稳定供应高性能、高质量、高可靠性的“硅基、化合物”功率器件、集成电路及模块产品。
公司产品优质且系列齐全，广泛应用于新能源汽车及充电桩、光伏储能、算力服务器和数据中心、工业电子、消费电子、5G通讯、机器人等领域。
14. 扬杰科技
扬州扬杰电子科技股份有限公司是国内少数集半导体分立器件芯片设计制造、器件封装测试、终端销售与服务等产业链垂直一体化（IDM）的杰出厂商。产品线含盖分立器件芯片、MOSFET、IGBT&功率模块、SiC、整流器件、保护器件、小信号等，为客户提供一揽子产品解决方案。
原文始发于微信公众号（艾邦半导体网）：从慕尼黑电子展，看功率半导体在光储充领域的应用
