本刊记者 ■ 鹏飞

“德国制造”被称为世界制造业当之无愧的典范，当前德国正在引领世界工业踏进4.0工业革命的历史进程。德国一度引领了以光伏产业为代表的新能源产业发展，然而，由于受其国内政治经济方面因素的影响，其世界光伏安装大国的地位即将被中国取代，中国将超越德国成为全球第一的光伏制造大国和光伏总装机量第一的国家。

中国光伏制造业第一的地位，除了国家支持和产业同仁自主创新的内在因素外，国外先进技术和产品在中国的落地开花也成为一个重要外因。

英飞凌是德国最大、全球知名的半导体公司之一，连续12年蝉联全球功率半导体市场第一。凭借着领先的市场地位，英飞凌的功率半导体技术如何助力可再生能源产业的发展？本刊记者参加了9月16日举办的英飞凌功率半导体媒体沙龙，一探究竟。

英飞凌科技(中国)有限公司工业功率控制事业部中国区负责人于代辉在会上详细介绍了英飞凌在应对能效挑战上的领先产品、技术和应用，英飞凌在功率半导体领域的卓越市场表现，以及英飞凌在推动中国产业升级方面做出的贡献。

英飞凌自身的业务部门分为：工业功率控制、电源管理及多元化市场、汽车电子，以及智能卡与安全，且市场排名均名列前茅。工业功率控制部门(IPC)作为重要的事业部之一，其高能效、高可靠性的产品与技术对整个电能供应链发挥着十分重要的作用，从发电、输电、配电到用电，从基础设施、工业到家电，体现了英飞凌产品应用于电能的各个领域，特别在可再生能源发电技术与产品上取得了不俗的业绩。

不断提高能效是可再生能源发电的追求目标，而高能效离不开功率半导体，功率半导体的作用是转换电能和控制电气设备、机器和系统。如何把风能和太阳能更好地控制起来，并且高效地进行传输，对这个行业是一个难题，英飞凌的产品在解决这些难题方面具有独特的优势。

在风电行业，为提高风力发电功率密度，英飞凌近期发布的新一代PrimePACKTM功率模块，结合了IGBT5和创新.XT技术，通过IGBT5降低静态和动态功率损耗，提高功率密度，结合了.XT模块工艺技术的高温特性及特强的功率循环周次从而延长产品寿命。英飞凌MIPAQTMPro的功率密度比以往同样的产品提高了35%，且具有预先实时监测和在线反馈等多功能集成，大幅提高了风能可利用率，降低了失效率，同时此产品也提供了智能化的结构，具有物联网功能，可以上网实时传输数据。

在光伏行业，不断提高光伏电站发电量是实现光伏发电平价上网的必然要求，提高光伏逆变器转换效率和可靠性是其中一个重要环节。阳光电源是目前中国最大的光伏逆变器生产商，英飞凌与阳光电源的合作始于其创建之初，一步一步，伴随其从小到大，一起成长。2015年1月，英飞凌完成了对阳光电源10万个PrimePACKTMIGBT的交付。

10万个PrimePACKTM是什么概念？用10万个PrimePACKTM可以生产总计约8300 MW光伏逆变器，采用PrimePACKTM的逆变器，实现了98.7%的高效率，较其前代产品效率提升4.2%，相当于每年可多发电4.8亿kWh。

对减排有什么效果？8300 MW每年可发电116亿kWh，相当于300万人的城市年用电量，涵盖机场、基础设施、工业等领域的用电；如果说只是居民家庭用电，可以供5000万～1亿人口的家庭用电；可以实现每年减排二氧化碳1000万t。

毫无疑问，光伏逆变器长期可靠、稳定工作是最重要的，那么什么技术能够在这么严酷的环境里让它能够在长达20多年内稳定工作？英飞凌深刻理解光伏逆变器的工作条件和环境，在提高IGBT芯片转化效率的同时，采用.XT 全新的封装技术，在芯片表面加上铜金属化层，以作铜引线对铜面的键合，保证高可靠性的系统焊接，提供更高的功率密度和更高的工作温度；芯片-衬底焊接工艺改进；衬底-基板焊接工艺改进。所以，尽管市场上有很多IGBT产品，但更重要的是，在实际应用时这些产品是否可以针对具体应用中的特别难点发挥出它的优势。

随着国内光伏电站建设规模不断扩大，特别是大型地面光伏电站的运维问题变得越来越突出，实现对光伏电站的智能化监控与维护成为必需。英飞凌MIPAQTMPro属于智能化控制模块，跟一般控制模块最大区别在于，它是全球领先的数字控制技术，其给予智能保护新的定义：智能检测所有关键工作参数并设置告警点以达到最高运作可靠性；物联网实时监控，大数据工况分析，引领智能保护未来；内置英飞凌安全芯片作防伪保护，防止伪冒设备进入系统，确保安全及保护知识产权；模块化，便于并联，设计快速灵活；高功率密度使逆变器更紧凑。

可再生能源突飞猛进发展对电网提出新的挑战，发展智能电网亦成为必然，英飞凌成功进行了实践。2010年，英飞凌完成了±800 kV的特高压直流输电项目，从云南到广东输电，全程2000 km。这是目前为止电压最高的超高压直流输电，英飞凌晶闸管产品在此工程中得到应用，这也成为英飞凌的一个标杆工程。

另一个值得关注的是由英飞凌IGBT完成的±160 kV的南澳岛多端柔性典型高压直流输电工程。该工程为世界首例集3大创新技术于一体的项目：1)将大功率风电接入到电网；2)海底直流电缆输电；3)多端柔性直流输电。IGBT的特点就是使直流电力传输更可控，相对于传统的直流输电来说叫柔性直流输电，比如对风电、太阳能光伏电力这些相对不易控制的能源，可控是一个非常重要的指标。

凭借业内领先的技术和市场地位，英飞凌功率产品覆盖从发电、输电、用电，再到电能存储等所有环节。英飞凌半导体器件的高能效、长寿命和高可靠性特别适用于新能源发电所独有的地处偏远、难以维护等特点。帮助客户把清洁能源生产出来，同时，安全、高效地把清洁能源输送出去，这正是未来新能源革命的方向所在。中国正在全面布局可再生能源产业发展规划，未来，当德国“工业4.0”与“中国制造2025”深度融合，英飞凌助力中国可再生能源产业腾飞，必将大有前程。