幾十年來，電網一直是電力生產單位和消費者之間可靠的橋梁，只需輕輕一按開關，便能暢通無阻地將電力源源不斷地輸送到千家萬戶。然而，隨著太陽能和風能等可再生能源發電需求的不斷增長，現有電網唯有成功應對新的挑戰（包括整合儲能系統），才能確保在用電高峰期電力供應充足。

EPC Power 作為一家提供尖端功率轉換解決方案的知名地面電站逆變器制造商，現已攜手 Wolfspeed 開發解決方案，共同應對儲能挑戰。此次強強聯合，雙方利用碳化硅的強大性能，打造出業界首款地面電站組串式逆變器“M”，使并網儲能系統比以往任何時候都更高效、更可靠、更具可擴展性。

挑戰：

●   打造一款具有行業領先效率和功率密度的儲能逆變器

●   設計模塊化系統，單個逆變單元覆蓋寬范圍的功率和電壓等級

●   確保系統易于維護、便于維修且可大規模生產，以便在全球范圍內快速部署

創新：

●   “M”逆變器 — 業界首款針對電池儲能系統進行優化的模塊化組串集中式逆變器

●   支持并網的靈活逆變器，覆蓋寬范圍的功率和電壓等級，展現行業領先的效率和功率密度

●   低維護和維修需求

●   易于大規模生產，可在全球范圍內快速部署解決方案

解決方案：

●   兩家創新公司強強聯手，將 2300 V Wolfspeed WolfPACK? 功率模塊集成到 EPC Power 的新型儲能解決方案中

“M”代表模塊化

傳統的儲能系統使用集中式逆變器進行功率轉換。這些單體設備的運行功率為 4 - 6 兆瓦，并且由于系統規模大、復雜性高，容易出現停機問題。當長時間存儲大量可再生能源時，集中式逆變器面臨的壓力更大。EPC Power 的“M”逆變器兼具戶用和商業太陽能系統常用的組串式逆變器的靈活性，可擴展到為整個城市提供可再生能源的規模。

“M”采用模塊化方法，通過連接多個小型逆變器實現定制化集中式逆變器。“M”逆變器無源元件更少，體積更小，交流和直流工作范圍更廣，并提供世界一流的功率密度。與集中式逆變器相比，“M”模塊化系統更易于安裝和維護，并且故障點更少，無故障運行時間更長。

“M”彌合了兩種逆變器架構之間的差距，在更高的電壓等級下實現穩定可靠的電池存儲。通過將能量分配到更小的單元，電力單位可以設計出更符合特定儲能站具體需求的逆變器系統。

創新的關鍵

“技術開啟商業機遇。碳化硅是一種工具，如果能在系統中充分利用它的優勢，就能實現技術的根本性變化。Wolfspeed 碳化硅使得 EPC Power 能夠在全球范圍內改變能源生產和存儲方式。” — Devin Dilley，EPC Power 總裁兼首席產品官

EPC Power 深知，利用碳化硅的獨特優勢是實現電網級可靠儲能的關鍵。Wolfspeed 的全新 2300 V 碳化硅 Wolfspeed WolfPACK 功率模塊專為 1500 V 母線應用而設計，實現了從典型的三電平架構到簡化的兩電平功率轉換系統的轉變。該解決方案將系統設計從傳統的母排改為成本更低的印刷電路板，顯著減少了開發時間和成本。

對比了使用 1200 V IGBT 的復雜三電平 NPC 系統架構與使用 2300 V WolfPACK 功率模塊的極簡兩電平系統。簡化后的兩電平系統減少了驅動器數量，降低了控制復雜性，同時提高了可擴展性。

碳化硅模塊的開關性能使得 EPC Power 能夠大幅縮小“M”的尺寸，減少無源元件的數量和降低整體系統成本。這項創新簡化了安裝和維護，創造了業界首款針對地面電站電池儲能進行優化的逆變器。

EPC Power 與 Wolfspeed 專家密切合作，最大限度地利用 2300 V WolfPACK 宇宙射線 FIT 失效率較低的特點（與2000 V 器件相比降低 7 - 8 倍），從而延長了“M”系統的使用壽命。利用這一特性可以延長“M”的使用壽命并提高其可靠性，從而直接減少現場故障并降低維護成本。

合作的力量

作為全球最先進的碳化硅半導體技術的開拓者，Wolfspeed 在整個設計過程中提供實踐支持，幫助客戶最大限度地利用碳化硅的優勢。這一理念指導著 Wolfspeed 與市場創新者合作，推動全球最具顛覆性的技術發展。

“EPC Power 和 Wolfspeed 的理念高度契合。Wolfspeed 是碳化硅商業化的引領者，保持行業領先多年，有什么理由不與這家公司合作呢？” — Adam Kabulski，EPC Power 全球銷售和營銷副總裁

Wolfspeed高級副總裁兼功率半導體總經理Jay Cameron表示：“Wolfspeed 和 EPC Power 將攜手奮進，EPC Power 的雄心壯志和強大實力給我留下了深刻印象，他們推動著我們所有人穩步前進，力爭推出能夠徹底改變電網、為我們所有人創造更可持續未來的產品。”