4月21日,由浙江省能源局、浙江省經(jīng)濟和信息化廳、浙江省科學技術廳指導,浙江省太陽能光伏行業(yè)協(xié)會與國際能源網(wǎng)聯(lián)合主辦的“2023浙江光儲產(chǎn)業(yè)發(fā)展論壇”在浙江杭州舉辦。論壇以“聚能·擁抱綠色轉(zhuǎn)型大未來”為主題,邀請行業(yè)專家、企業(yè)代表共同分享光儲行業(yè)發(fā)展思路、產(chǎn)業(yè)未來、技術路徑、示范項目等。
論壇上,東莞銘普光磁股份有限公司(以下簡稱“銘普光磁”)總工程師楊建民做了關于《高功率密度磁集成器件 助力光伏產(chǎn)業(yè)降本增效》主題演講。
楊建民說:“銘普光磁一直致力于高品質(zhì)、高功率密度集成磁器件的設計研發(fā)。作為磁性元器件的領軍企業(yè),銘普光磁憑借雄厚的技術實力,助力光儲設備企業(yè)實現(xiàn)降本增效”。
據(jù)國際能源網(wǎng)了解,銘普光磁成立于2008年6月,是一家集研發(fā)、生產(chǎn)、銷售、服務于一體的高新科技企業(yè)。公司電子事業(yè)部專業(yè)從事高精度高功率密度電子元器件的研發(fā)、生產(chǎn)、銷售;磁性元器件是銘普光磁的核心產(chǎn)品之一,產(chǎn)品涵蓋信號類和功率類兩大系列。
東莞銘普光磁股份有限公司總工程師楊建民
磁性元器件在能源設備中扮演重要角色
“磁性元件主要應用于電源和電子設備,應用場景主要包括光儲逆變器、新能源汽車、充電樁等新能源領域,是保障電器電子設備安全穩(wěn)定工作的重要元器件”,楊建民介紹說。
在光伏、儲能系統(tǒng)中,逆變器將光伏發(fā)電系統(tǒng)產(chǎn)生的直流電通過電力電子變換技術轉(zhuǎn)換為生活所需的交流電;儲能變流器既可把蓄電池的直流電逆變成交流電輸送給電網(wǎng)或者給交流負荷使用,也可把電網(wǎng)的交流電整流為直流電,給蓄電池充電。
磁性元器件作為實現(xiàn)電磁轉(zhuǎn)換的重要一環(huán),主要起到儲能、變壓、濾波、整流等關鍵作用,是光儲系統(tǒng)電源電路之基礎,也是逆變器和變流器設備生產(chǎn)之重要上游。
新能源汽車方面,磁性元器件主要用于OBC(車載充電機)、DC-DC轉(zhuǎn)換器、電驅(qū)&電控、BMS(汽車電池管理系統(tǒng))等場景。磁性元器件在汽車OBC中作為充電模塊使用,DC-DC轉(zhuǎn)換器中磁性元器件將電池包中的高壓電轉(zhuǎn)化為較低的電壓,電機電驅(qū)裝置中,IGBT模塊需要磁性元器件實現(xiàn)驅(qū)動功能。
除此之外,磁性元器件同樣也是充電樁的核心元器件之一,起到功率因數(shù)校正、電壓變換、安全隔離、消除EMI等重要作用。相較傳統(tǒng)交流充電樁,快充的直流充電樁對磁性元器件的需求量更大,大功率、模塊化逐漸成為充電樁磁性元件行業(yè)技術發(fā)展的新趨勢。
光儲充市場潛力巨大
銘普光磁打造“降本增效”高標準產(chǎn)品
當前,由于溫室氣體排放造成冰川融化、海洋熱量和海平面上升等問題,多種災害復合并發(fā),影響著世界各地民眾的生活的方方面面。楊建民認為,面對傳統(tǒng)能源日益匱乏的問題,大力推行可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,檢驗新能源發(fā)展成效的關鍵性指標就是新能源在能源供應和消費中的占比,也就是對傳統(tǒng)能源的有效替代,這就需要新能源技術的不斷發(fā)展和創(chuàng)新。
根據(jù)國際能源署數(shù)據(jù),預計2030年光伏裝機容量將增長四倍以上,每年新增光伏將達到650GW;全球儲能市場將增長到每年部署58GW/178GWh,其中美國和中國占54%。同時隨著新能源汽車市場迎來高速發(fā)展期,解決新能源車的充電問題有效緩解消費者充電焦慮,充電基礎設施進入快速發(fā)展階段。
楊建民表示:“在光伏、儲能、充電樁三大新興需求驅(qū)動下,磁性元器件將進入黃金發(fā)展期。針對大規(guī)模的市場需求,銘普光磁不斷優(yōu)化產(chǎn)業(yè)布局,定制研發(fā)的磁性元器件能廣泛應用于 OBC、DC-DC、電驅(qū)電控系統(tǒng)、逆變器等系統(tǒng)中,高頻、高電壓、高功率密度將成為今后的發(fā)展方向。”
據(jù)國際能源網(wǎng)了解,近年來,銘普光磁一直堅持技術的研發(fā)創(chuàng)新,其中磁集成技術已經(jīng)成為了其主要技術方向之一。“磁集成將各種功能的磁性元件集成在一個復雜磁芯結(jié)構(gòu)上,以達到縮小模塊的尺寸、降低磁元件的損耗、減少磁元件的數(shù)量、降低成本等目的。銘普光磁作為一家深耕磁性器件行業(yè)數(shù)十年的企業(yè),已實現(xiàn)了磁集成的大功率高頻磁性元器件在開發(fā)與應用。”楊建民說道。
楊建民介紹了銘普光磁采用磁集成方案的平面變壓器。“在LLC諧振電路拓補方式中需要變壓器與諧振電感配套,常規(guī)做法是變壓器與諧振電感為獨立器件,銘普專利設計產(chǎn)品用磁集成方案替代以前的變壓器和電感。通過在變壓器的初、次級線圈之間注入磁膠,使諧振電感能夠集成于變壓器中,不僅有效減小產(chǎn)品體積,還具有磁耦合能力強、電磁干擾小、傳輸效率高、制作方便、通用性強等特點。”楊建民說道。
除此之外,銘普光磁研發(fā)的微逆變用集成磁器件產(chǎn)品將變壓器、諧振電感、CT結(jié)合到一起,采用第三代半導體氮化鎵技術,將變壓器體積縮小30%,功率密度提升50%,可最大化降低設備的成本,助力光儲產(chǎn)業(yè)降本增效。
技術領先 銘普光磁讓能源設備更節(jié)能
當前,器件的集成化已成為電子領域普遍發(fā)展方向。功率的提升需要更多磁性元器件的疊加,為盡可能縮小體積,磁性元器件還需要往模塊化的方向發(fā)展。
針對上述需求,銘普光磁先后開發(fā)出采用磁集成方案的LLC變壓器、諧振電感器、平面變壓器等產(chǎn)品,采用自主研發(fā)專利設計,產(chǎn)品具有高功率密度、高效率、一致性好等特點,可以匹配不同的應用場景。
為適應新能源發(fā)展,銘普光磁成功研發(fā)了新能源設備用灌封電感、共模/差模電感、貼裝變壓器等磁性器件,及通信用光伏供電系統(tǒng)、通信基站光儲系統(tǒng)、便攜式戶外儲能電源等系列產(chǎn)品,具有一定的技術優(yōu)勢和競爭力。
在“雙碳”目標下,銘普光磁規(guī)劃建設綠色低碳園區(qū),在東莞總部銘普光磁與中國南方電網(wǎng)合作建立園區(qū)儲能電站,年均儲、放電量900MWh;同樣在東莞園區(qū),銘普光磁在樓頂規(guī)劃安裝了114KW的光伏并網(wǎng)系統(tǒng),年均發(fā)電量110MWh,已減少碳排量月110噸。
此外,銘普光磁還在生產(chǎn)車間推行智能化、數(shù)字化生產(chǎn),在高度自動化產(chǎn)線的加持下,可以滿足客戶從研發(fā)到量產(chǎn)的需求。銘普自建數(shù)據(jù)中心,采用模塊化綜合機柜方案,提高能源利用率,每年約節(jié)約電能損耗21112kWh。
“作為‘光儲充磁元件’產(chǎn)品生產(chǎn)研發(fā)企業(yè),銘普光磁致力于讓能源設備更節(jié)能。日后,我們還將繼續(xù)突破創(chuàng)新,為客戶提供全面有競爭力的產(chǎn)品及服務。”楊建民在最后說道。
原標題:降成本、提效率!銘普光磁讓能源設備更節(jié)能