富士電機株式會社（FE）欣然宣布推出 HPnC系列產品，該系列為全新大容量工業IGBT*模塊，應用領域包括太陽能和風能發電系統的功率轉換器。

* 絕緣柵雙極晶體管


1、背景

為進一步促進社會低碳化，亟需擴大太陽能和風能等可再生能源的應用范圍。在此背景下，如何降低發電成本成為關鍵問題。IGBT模塊安裝在變頻器和功率調節系統（PCS）等功率轉換器中，可通過開關電源來改變頻率和電壓。



HPnC系列

富士電機株式會社（FE）計劃推出HPnC系列大容量工業IGBT*模塊，其應用領域包括太陽能發電系統中執行功率轉換的功率調節系統和風力發電系統中的功率轉換器部分。在增加額定電流和電壓后，該系列產品在容量增大的同時，縮小了其上方功率轉換器的整體尺寸，從而有助于降低發電成本。


2、產品特點

        (1) 提高功率轉換器的容量有助于減少裝置的安裝數量并擴展太陽能電池板安裝面積

該模塊不僅搭載了本社最新一代的IGBT芯片，還優化了內部端子排列和芯片布局，同時采用了高散熱材料以提高單位面積的電流密度。在保持模塊尺寸不變的情況下，該模塊實現了業界領先的1800A額定電流（與公司老款產品相比提高了約80%）。通過提高單位容量，可以減少功率轉換器的安裝數量。在太陽能發電方面，該模塊還可幫助擴大太陽能電池板的安裝面積。此類特點可助力提高發電效率，降低發電成本。


   (2) 2300V擊穿電壓產品可支持1500伏直流電壓，有助于進一步減少功率轉換器的零件數量

目前公司正在對功率轉換器進行升級，以支持更高的電壓（1500 VDC），從而提高功率轉換效率并提升與大型發電系統的連接。安裝在1500VDC功率轉換器上的IGBT模塊所需的額定電壓為 2000V或更高。為此，通常需要串聯兩個額定電壓為1200V或1700V的IGBT 模塊。為解決這一問題，富士電機株式會社（FE）優化了IGBT芯片和FWD*芯片的擊穿電壓結構。經優化后，IGBT模塊產品系列可提供的額定電壓提升至2300V。

單模塊可支持1500-VDC功率轉換器，從而減少了IGBT模塊的安裝數量及外圍電路布線等其他組件數量，進而縮小了功率轉換器的占地面積。以上方面的改進有助于進一步降低發電成本。

*自由旋轉二極管