光伏微型逆变器直接安装于光伏组件侧,需要在有限体积内完成低压直流输入、升压隔离及交流并网输出,对功率器件的导通损耗、开关性能以及可靠性均提出较高要求。

功率之心近期通过专业拆解发现,sigenergy思格新能源SigenMicro 800微型逆变器核心功率级大量采用东微半导体MOSFET,包括8颗80V低压MOSFET SFS08R025UGNF以及4颗600V超级结MOSFET OSG60R045TT4ZF,分别用于升压开关和输出调制环节,覆盖微型逆变器前后级核心功率转换。

思格新能源SigenMicro 800微型逆变器

SigenMicro 800采用双路光伏组件输入设计,支持16-60V输入电压范围,每路最大连续输入电流16A、最大短路电流25A,额定交流输出功率800W。

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产品采用高频变压器隔离设计,并搭载思格新能源DAB拓扑,官方标称最高转换效率达到97.5%。同时支持组件级MPPT、无线通信等功能,并具备IP67防护能力和-40℃至65℃工作温度范围,可满足户外光伏系统长期运行需求。

拆解可以看到,逆变器采用全铝合金外壳,内部PCBA进行灌胶处理,并在功率器件对应位置增加导热凝胶,将器件工作产生的热量传递至铝合金外壳,通过自然对流方式散热。

东微SFS08R025UGNF用于升压开关

在低压侧功率转换部分,SigenMicro 800共采用8颗东微半导体SFS08R025UGNF作为升压开关管,并由纳芯微NSD1624半桥驱动器进行驱动。

东微SFS08R025UGNF是一款工业级N沟道功率MOSFET,耐压80V,最大导通电阻仅2.5mΩ,采用PDFN5×6封装。

该器件基于东微FSMOS技术打造,具备低导通电阻、低FOM、低开关损耗以及快速开关等特点。

对于微型逆变器低压大电流输入级而言,较低的导通电阻有助于降低大电流工作时的传导损耗,同时PDFN5×6贴片封装也有利于压缩功率级占板面积,提升整机功率密度。

东微600V超级结MOS负责输出调制

在高压输出侧,SigenMicro 800继续采用东微半导体功率器件,OSG60R045TT4ZF超级结MOSFET负责输出调制,并搭配纳芯微NSi6602V隔离式双通道栅极驱动器。

OSG60R045TT4ZF属于东微GreenMOS系列高压MOSFET,耐压600V,最大导通电阻45mΩ,采用TOLL贴片封装。

该器件采用电荷平衡技术,在降低导通电阻的同时兼顾栅极电荷和开关性能,并集成快速恢复体二极管,能够进一步降低反向恢复时间,适合高效率功率转换应用。

同时功率之心了解到,SFS08R025UGNF与OSG60R045TT4ZF均属于东微面向光伏微型逆变器布局的产品系列。东微官方微型逆变器选型中已经覆盖80V/100V/150V SGT MOS以及600V/650V超级结MOS,可分别满足低压大电流转换及高压输出侧需求。

总结

微型逆变器需要直接面对户外环境,同时兼顾转换效率、功率密度以及长期可靠性,对核心功率器件提出了较高要求。

此次拆解的思格新能源SigenMicro 800中,东微半导体两款MOSFET分别进入低压升压和高压输出调制环节。

其中SFS08R025UGNF凭借80V耐压、2.5mΩ低导阻满足低压大电流转换需求,OSG60R045TT4ZF则以600V耐压、45mΩ导阻承担高压侧功率转换。结合东微已经形成的微型逆变器器件布局来看,其MOSFET产品正在进一步向光伏新能源核心功率链路拓展。