Littelfuse技术在太阳能市场的应用发展

日前，深圳国际电子展已落下帷幕。在此期间，半导体器件应用网采访到Littelfuse高级应用工程师刘鹏先生，针对Littelfuse产品在太阳能领域的应用进行了深度交流。

近几年，作为百年品牌的器件供应商Littelfuse共发起了十余起收购项目，特别是2018年成功收购IXYS公司和2022年收购C&K公司后，Littelfuse的产品线已从电路保护器件扩展到功率半导体以及各种开关和传感器产品，目前总计有上百种不同类型产品，营收规模迅速扩大。数据显示，Littelfuse公司营业额已从2011年的6.6亿美元一直上升到2021年21亿美元，增长速度非常快。今年受疫情影响增长速放缓，但预计仍将会有增长。

刘鹏介绍道，从公司产品线来看，Littelfuse产品基本上可分为五大类。第一类是电路保护器件产品，如保险丝、压敏电阻、气体放电管等；第二是功率半导体，包括可控硅、二极管、MOS管以及碳化硅的器件及模块；第三类主要是开关控制的产品，即收购C&K公司后的主要开关器件；第四大类是传感器，如侦测感应产品；第五大类则是汽车市场的车载类器件。其产品广泛应用于三大领域：电子市场(包括通讯设备、楼宇设备、家用电器以及消费类设备)、交通领域(乘用车、电动汽车、普通火车高铁、地铁等轨道交通)、工业领域(主要是原来传统的电机传动、工厂自动化设备)。这也是Littelfuse公司营收增长中的“三驾马车”。

太阳能作为真正的清洁能源，是新能源领域的重要范畴，也是Littelfuse重点布局的应用领域。目前无论是从中国或世界的地区发展角度来讲，还是从市场应用角度来讲，太阳能已是不可逆转的发展趋势，太阳能市场将会是未来迅速增长的领域。

“对于目前全球能源危机来讲，太阳能是一个非常理想的补充。目前Littelfuse产品应用到太阳能系统。从人类未来的发展来看，太阳能、风能、氢能以及储能将互为补充，未来的新能源将有可能超过石油，成为最主要的能源产品市场。” Littelfuse高级应用工程师刘鹏补充道。

太阳能逆变器主要分为微型逆变器、复合型逆变器、集中式逆变器和组串式逆变器。其中组串式逆变器是目前太阳能逆变器市场上增长最快的产品类型。虽然目前总体方案成本较高，但从电网的安全性和可靠性需求来讲，组串式逆变器的使用占比将会逐渐增加。

据了解，Littelfuse目前在上述五种类型逆变器市场都有跟进，其中主要营收来源于组串式逆变器。针对太阳能逆变器，Littelfuse可提供的产品主要包括保险丝、压敏电阻、气体放电管、TVS管等电路保护器件，以及SiC MOS管、IGBT、二极管等功率器件和驱动IC等器件。国内外用户对Littelfuse百年品牌高度认可，尤其是在高可靠性设备上，优先选用Littelfuse产品的趋势越来越明显。

目前来看，由于中国基础电网建设非常完善，对于小于10kW的单相串式太阳能逆变器需求没有爆发增长，但在澳大利亚、加拿大等地广人稀的国家却有较大的应用空间。

图1 单相串式太阳能逆变器典型电路

但对于几十个KW以上的的三相串式太阳能逆变器来说，其太阳能板电压高，基本上用于办公楼宇或者商用屋顶，在中国需求旺盛，市场规模非常大。现在可以看到是，组串式太阳能逆变器已经在中国很多商业屋顶上被安装、使用，未来这个市场也会持续不断地增长。

图2 三相串式太阳能逆变器典型电路

Littelfuse的电路保护元件和功率器件的产品类型众多，无论是在小于10kW的单相串式太阳能逆变器，还是大于10kW的三相串式太阳能逆变器，都有对应的产品，并且长期稳定供货于诸多行业头部客户，目前在太阳能领域占据着不错的市场份额。相比市场上同类产品，虽然价格会略高，但Littelfuse产品质量稳定可靠，得到行业多方的性能认可。

据刘鹏透露，Littelfuse投了大量的研发力量、质量系统在太阳能市场的新产品研发上。目前Littelfuse在1000V电压市场稳居市场主导地位，但是太阳能板的直流电压已经从原来的1000V提升到1500V，因此Littelfuse 的产品类型也更新升级涵盖到1500V电压的太阳能逆变器市场。这也是Littelfuse目前产品研发上最紧要做的事情。刘鹏表示：“在未来的发展方向上，我们已经推出了多款适用于1500V的保险丝、MOS管、压敏电阻等方案。同时在碳化硅上的投资， 我们1700V 低阻值的Sic Mosfet已经有新产品开始转型配合1500V电压的市场。”

进一步了解到，目前Littelfuse电路保护器件和功率半导体产品的研发体系都在朝着更高电压、更高效率、更小体积、更好的成本等方向努力迎合太阳能未来的发展趋势。相信随着Littelfuse产品线的不断丰富完善，更多细分市场中将会出现Littelfuse的身影，为蓬勃发展的各行各业提供更为安全、高效、可靠的保障，不负百年老店之名。

来源：半导体器件应用网