新一代MOS技术智能接线盒
发布时间:2012-07-12     来源: 《光伏产业观察》杂志
本文摘要: 作者:南京金通灵光伏科技有限公司 技术总监 史建成 随着社会对能源的需求量越来越大,充分利用太阳能,可为世界经济发展提供可持续增...

    其实在太阳能光伏中,旁路需要的是"理想二极管",即正向没有导通压降,反向没有漏电流.正向压降是由二极管本身决定的,硅管一般在0.9V左右,肖特基一般在0.5V左右。反向漏电是二极管的主要反向特性,一般硅管在3~5uA,肖特基在50~500uA.正向压降会导致接线盒的温度升高,从而影响寿命。反向漏电流,会直接影响电池组件的输出功率。
 
 
新型模块的特性
                
    该方案利用低压大电流开关电源中次级整流的原理,利用HB-Drive,输出一宽度随电流大小变化而变化的方波,来驱动模块内置MOS的栅极,以控制模块的导通/截止,以达到让较大电流通过的目的。
   MOS管是电压控制元件,只需要从信号源取极小电流,就能控制极大ID的流通。所以,在对效率要求较高(低压大电流开关电源),以及能源成本较高(太阳能光伏)的情况下,MOS管的低工作消耗尤为重要。
    该模块内置MOS管以及驱动IC均由我司独立设计开发,内置MOS导通电阻极小,小于4毫欧。正由于有这样的特性,MOS管在工作的时候,功耗极低,特别是在大电流情况下,尤为突出。
    在我们的MOS管旁路模块设计中,DS端电压损耗小于0.1V,即该线路的压降低于0.1V。相比于传统二极管以及肖特基管的VF而言,MOS管旁路的功耗更小。我们以10A电流举例:
           STD:          1V*10A=10W
           SKY:       0.45V*10A=4.5W
           MOS:        0.1V*10A=1W
 
    在太阳能光伏系统中,旁路二极管的结温是一个制约大电流二极管发展的因素。而MOS管旁路,由于它具有自身功耗小,Rds(on)较小的优点,所以它的本体温度较低,且由于它压降低,所以换言之,MOS管的结温也会比较低。并且,MOS管本身可以比轴向二极管耐受更大电流。
综上所述,与传统二极管以及肖特基二极管相比,使用内置MOS旁路技术为核心的智能模块,拥有更大电流承载力,更低的功率损耗(肖特基的1/5~1/6,传统管的1/10),更高的信赖性及使用寿命!
  
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