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摩爾定律插手太陽能 MLPM提升能源採集效益
 

【CTIMES/SmartAuto 鍾榮峰 報導】   2010年11月15日 星期一

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摩爾定律(Moore’s Law)什麼時候也開始插手太陽能光電裝置了?沒錯,市調機構iSuppli指出,隨著微逆變器(micro-inverter)和太陽光電優化器(PV Optimizer;PVO)逐步出現在太陽能光電系統內,晶片的重要性也隨之與日俱增,摩爾定律對於太陽能光電系統的規範,也跟著明顯起來。

傳統的太陽能光電系統,是透過三種關鍵的技術提昇,來達到降低成本的效果。這三項技術是能源轉換、製程方法以及材料應用。不過,當整合逆變器和優化器的模組層級電源管理(MLPM)系統出現後,摩爾定律也就名正言順地開始影響太陽能市場了。

iSuppli指出,在能源採集(Energy Harvest)需求的推動之下,模組化電源管理系統在太陽能光電轉換效能的重要性日益提昇。MLPM系統可以發揮單模組化電源管理效能,而不必像以前的串列型模組化(module string level)方式。在不同的遮雲陰影條件下,MLPM系統可以多採集到3~20% kW小時的太陽能電力。

iSuppli預估到2014年,MLPM系統的出貨量將從2009年的30mW大幅成長到7.8GW,年複合平均成長率更可達204.3%。

iSuppli強調,儘管相較於傳統串列型逆變器(string inverter),MLPM系統每瓦的電力成本仍然比較高,不過這樣的差距正在縮小當中。MLPM系統中的微逆變器功能,也與傳統逆變器一樣,但是更可進一步發揮單模組化的電源管理效能。而傳統的串列型逆變器通常是移除了MPPT功能來降低成本,但PVO優化器則可發揮最大功率點追蹤(Maximum Power Point Tracking;MPPT)演算法功能,並且又可以與串列型逆變器同步運作。

於是,摩爾定律便透過MLPM系統,開始在太陽能光電領域發揮作用。因為MLPM系統中的晶片密度比傳統逆變器來得高,微逆變器甚至採用更為先進的半導體技術,例如氮化鎵GaN功率元件。而採用越多的晶片,不僅可再次降低MLPM系統的成本,同時晶片技術也可進一步整合功能和降低功耗。使用更多晶片的MLPM系統,也可以提高產品保證年限到15年以上,更貼近於太陽光電系統安裝的回饋週期。

iSuppli認為,短期之內,傳統串列型和中控型逆變器仍會應用在許多領域,特別是電廠規模的計畫中,不過MLPM方案也將會逐漸滲透到其他應用領域。iSuppli指出,特別是在美國住宅型安裝市場,微逆變器已經開始受歡迎起來,因為它更能符合特殊屋頂的太陽光電系統設計。至於PVO優化器也找到了市場立足點,用來提升既有安裝模組的能源採集效益,因為這些模組的採集效能已經降低到保證標準以下。PVO也可應用在所謂的智慧電池板,可提供模組廠商另一條提升利潤的終南捷徑。

關鍵字: 太陽能  能源採集  MLPM  PVO  micro inverter  電子資材元件 
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