前几天,美【měi】国制裁中兴【xìng】通讯,引【yǐn】起了国内外【wài】广【guǎng】泛关注【zhù】,这是中兴通讯有史以来最【zuì】大的危【wēi】机,关系到中兴公【gōng】司7万多员工和数十万供应【yīng】商的命运。有人也许【xǔ】会问,如【rú】果光伏行业被【bèi】美国【guó】同样制【zhì】裁,会怎么样,前几天有人写到【dào】组件及硅片【piàn】,不怕美国制裁,实际上【shàng】美欧一直在限制组件成【chéng】品出口,但没有什么【me】成效,但【dàn】如【rú】果美国限制芯【xīn】片卖到中【zhōng】国,确【què】实【shí】对组件影响不大,因【yīn】为【wéi】组件里面没有芯片,组【zǔ】件制【zhì】造的设【shè】备,现在【zài】也几乎国【guó】产化了,所以【yǐ】组件不用担心。

 

国【guó】产逆【nì】变器发展一路【lù】高歌【gē】,在东南亚、澳【ào】洲,非【fēi】洲甚至欧洲份额逐【zhú】年上升,在很多国家和地区已经超过美欧和【hé】日本品牌。国产逆【nì】变器【qì】从产量上说【shuō】,已经是世【shì】界第一了。假如美国【guó】制裁中国逆变器【qì】行【háng】业,对中国实施芯【xīn】片、高端仪【yí】器设备和软件制裁,那又会怎么样呢【ne】?

 

光伏逆变器是【shì】电【diàn】源产【chǎn】品,包括结构设计,主功率电路设计,控【kòng】制系统【tǒng】设【shè】计,热【rè】设计,电磁兼【jiān】容设计,其技术含量取决于电力电子【zǐ】元器件和电力【lì】变换控制技术,特别是【shì】半导体【tǐ】开关器件【jiàn】,以及微【wēi】处理器。目前有【yǒu】一部分逆变器元【yuán】件的确已经摆脱进口【kǒu】依赖,但核心元【yuán】器件(主控芯片、IGBT模块等)基本都还是国外的【de】产品【pǐn】,高端的电【diàn】容和传感器等功能元【yuán】件的研发【fā】都远远落后于欧【ōu】美日国家。尽【jìn】管近年来国内【nèi】也【yě】涌现了许多的【de】新产品、新技术,但【dàn】在核心元器件,软件控制算法、以及设计应用软件上,与国际先【xiān】进水平差【chà】距还【hái】很大【dà】。逆变【biàn】器要实现产业化,主要过【guò】程包括采购原材料,研发设计,加工生产。

 

1、元器件采购

 

微处理器是【shì】逆【nì】变【biàn】器的大【dà】脑,主要负责逆变器的电【diàn】路转换计算,响应和【hé】通信【xìn】,目前逆变器主流的微处【chù】理器【qì】是DSPARM等,除【chú】了有一个【gè】华为【wéi】海思芯片,别的都依赖【lài】于进口,逆变器上的控制芯片90%以上是美国的TINS、欧洲的ST 这几家。

 

逆变器的心脏,功率器件如MOSFETIGBT100%依赖进口【kǒu】,从市场竞【jìng】争格【gé】局来【lái】看,美国功【gōng】率器件处于世界领先地位,拥有一批具有全球影【yǐng】响力的厂商,例如【rú】 FairchildLinearIRONSemiconductorAOS Vishay 等厂商。欧洲拥有 InfineonST NXP 三家全球半导体大厂,产品线齐全,无论是功率 IC 还是功率分离器件都具有领先实力。日本功率器件厂商主要有 富士Fuji,三菱Mitsubishi  ,西门康semikron,东芝TOSHIBA 等,而中国大陆功率半导体市场占世界市场的50%以上,但在中高端MOSFETIGBT主流器件市场上,主要依赖进口,基本被国外欧美、日本企业垄断。

 

高端的【de】电流传感器,冷【lěng】却风扇,光【guāng】藕,驱动【dòng】芯片,大【dà】部分也【yě】是进口的,如驱【qū】动光耦美国的Fairchild,台湾的瑞萨Renesas,电流传感器 瑞士的LEM,德国的VAC等等。

 

2、研发设计

 

逆变器的灵【líng】魂是【shì】控制算法,电力电子软件技术【shù】基本依赖于【yú】国外【wài】,主电【diàn】路变【biàn】换【huàn】拓扑,软开关技术,多电平结构,空间【jiān】矢量调制等,我国几乎没【méi】有一个原【yuán】创【chuàng】。并网逆变器的关键技术,如MPPT的跟踪技术,防孤岛技术,也基本上是借鉴国外的技术。

 

逆变器设计软件,都是进口的,

结构设计主流的软件是ProE,是美国的,

Solidworks也是美国的,

热设计热学仿真软件主要有:Flotherm(英国),Icepak(美国)

电路设计软件Altium Designer (Protel 99澳大利亚)

Pads(美国)

Cadence Orcad(美国)

 

现在一款逆变器,从设计到试产【chǎn】,大约半年左右【yòu】,没有不用仿真【zhēn】软件设计【jì】,大约要用【yòng】9-21年时间。

 

3,生产设备仪器

 

逆变器的【de】生产线,要用到检【jiǎn】测仪【yí】器和电源【yuán】,大部分是国产设备【bèi】,但是也少不了进口的【de】高端【duān】设备【bèi】,如示波器【qì】:泰克Tektronix(美国),可编程直流电源 :拓普康TOPCon(日本),数据采集器:Agilent(美国)。功率分析仪 YOKOGWA(日本)

 

综上所述【shù】,逆【nì】变器的核心技【jì】术【shù】和核心设备还是掌握在美欧等国家手中【zhōng】,目前国内【nèi】电力电子技术,和国外先进【jìn】技术相【xiàng】比,差距不是一【yī】点点【diǎn】,如果美国【guó】制裁中国逆变器产业,估计【jì】坚持不了多久。

来源:弘扬太阳能