半导体元件护航 太阳能微逆变器寿命加倍

太阳能微逆变器(Micro Inverter)使用寿命将大幅延长。太阳能微逆变器虽能提升太阳能系统转换效率，但其成本仍高于集中式(Central)及串接式(String)逆变器，因此半导体厂商透过替换微型逆变器中的电解电容及光耦合器等方式，将系统寿命由15年延伸至25年，以降低企业或家庭用户采用太阳能微逆变器的总体拥有成本(Total Cost of Ownership, TCO)。

英飞凌电源管理及多元电子事业处经理吴荣辉(中)认为，提升太阳能微型逆变器的寿命是厂商吸引消费者购买的一大要点。图左、右分别为英飞凌电源管理及多元电子事业处行销经理谢东哲及资深主任工程师郭代原。

英飞凌(Infineon)电源管理及多元电子事业处经理吴荣辉表示，太阳能逆变器可粗分为集中式、串接式及微逆变器三种，其中，前两者多部署于大型发电场域，至于微逆变器则用于一般家户屋顶上的小规模太阳能板，而每个微逆变器将专职管理单片太阳能板能源转换事宜，以大幅提升整体系统效率。

吴荣辉进一步分析，相较于集中式及串接式方案，太阳能微逆变器的市场扩张速度相当地快，估计2013～2018年全球微逆变器安装量将由3万MW上升至近8万MW，年复合成长率(CAGR)达18%，而届时，微逆变器与集中式、串接式的潜在市场(TAM)规模将平分秋色，成为太阳能逆变器市场主要的成长动力来源。

事实上，太阳能微逆变器之所以能迅速窜起，主因为该类型逆变器正以诸多优点吸引住宅市场采用，如易安装、可藉由最大功率追踪(MPPT)可提升5%的效率，改善太阳能系统功率输出情形，且微逆变器与集中式、串接式方案最大的不同点即在于，每个太阳能板皆须搭配一台微逆变器，因此太阳能板方向能依照屋顶及太阳光照变化方向更换配置方向，此举可产生较同面板方向的方案多20%以上的能量输出。

英飞凌电源管理及多元电子事业处行销经理谢东哲指出，虽然太阳能微逆变器拥有众多优点，但其居高不下的价格仍是拖累市场扩张脚步的一大主因，因此半导体厂商正戮力透过各种方式，协助客户推出成本效益显著提升的微逆变器方案。

吴荣辉强调，目前太阳能微逆变器厂商亟欲透过延长使用产品寿命的方式降低总体拥有成本，以美国大厂Enphase为例，其第一代产品的产品寿命约15年，但到第二代则延伸到25年，此举将能让消费者购买微逆变器时将其视为一项长程投资，而半导体厂商为满足客户需求，则须提供一系列符合微逆变器保证寿命需求的半导体元件。

英飞凌将以三大方向提升微逆变器寿命表现，首先以薄膜电容(Thin film Capacitor)取代电解电容(Electrolytic Capacitor)，不仅可在高频的应用领域中具备较突出的效能表现，且寿命可延长，此外，该公司将利用无磁芯变压器(Coreless Transformer)做为光耦合器(Opto-coupler)的替代方案，避免光衰问题，最后，由于英飞凌本身拥有车用电子事业部门，因此该公司将把车规等级的功率元件导入微型逆变器市场，藉此提供高可靠度的系统表现。在以上三大项半导体元件的助力下，微逆变器的寿命可望再加10年，大幅降低居家市场汰换系统的成本压力。