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                                  假如美国制裁中国逆变器产业

                                   2020-07-19    136  

                                  前几天,美国制裁中兴通讯,引起了国内外广泛关注,这是中兴通讯有史以来最大的危机,关系到中兴公司7万多员工和数十万供应商的命运。有人也许会问,如果光伏行业被美国同样制裁,会怎么样,前几天有人写到组件及硅片,不怕美国制裁,实际上美欧一直在限制组件成品出口,但没有什么成效,但如果美国限制芯片卖到中国,确实对组件影响不大,因为组件里面没有芯片,组件制造的设备,现在也几乎国产化了,所以组件不用担心。

                                  国产逆变器发展一路高歌,在东南亚、澳洲,非洲甚至欧洲份额逐年上升,在很多国家和地区已经超过美欧和日本品牌。国产逆变器从产量上说,已经是世界第一了。假如美国制裁中国逆变器行业,对中国实施芯片、高端仪器设备和软件制裁,那又会怎么样呢?

                                  光伏逆变器是电源产品,包括结构设计,主功率电路设计,控制系统设计,热设计,电磁兼容设计,其技术含量取决于电力电子元器件和电力变换控制技术,特别是半导体开关器件,以及微处理器。目前有一部分逆变器元件的确已经摆脱进口依赖,但核心元器件(主控芯片、IGBT模块等)基本都还是国外的产品,高端的电容和传感器等功能元件的研发都远远落后于欧美日国家。尽管近年来国内也涌现了许多的新产品、新技术,但在核心元器件,软件控制算法、以及设计应用软件上,与国际先进水平差距还很大。逆变器要实现产业化,主要过程包括采购原材料,研发设计,加工生产。

                                  1、元器件采购

                                  微处理器是逆变器的大脑,主要负责逆变器的电路转换计算,响应和通信,目前逆变器主流的微处理器是DSP,ARM等,除了有一个华为海思芯片,别的都依赖于进口,逆变器上的控制芯片90%以上是美国的TI、NS、欧洲的ST 这几家。

                                  逆变器的心脏,功率器件如MOSFET和IGBT,100%依赖进口,从市场竞争格局来看,美国功率器件处于世界领先地位,拥有一批具有全球影响力的厂商,例如Fairchild、Linear、IR、ONSemiconductor、AOS 和 Vishay 等厂商。欧洲拥有 Infineon、ST和 NXP 三家全球半导体大厂,产品线齐全,无论是功率 IC 还是功率分离器件都具有领先实力。日本功率器件厂商主要有 富士Fuji,三菱Mitsubishi ,西门康semikron,东芝TOSHIBA等,而中国大陆功率半导体市场占世界市场的50%以上,但在中高端MOSFET及IGBT主流器件市场上,主要依赖进口,基本被国外欧美、日本企业垄断。

                                  高端的电流传感器,冷却风扇,光藕,驱动芯片,大部分也是进口的,如驱动光耦美国的Fairchild,台湾的瑞萨Renesas,电流传感器 瑞士的LEM,德国的VAC等等。

                                  2、研发设计

                                  逆变器的灵魂是控制算法,电力电子软件技术基本依赖于国外,主电路变换拓扑,软开关技术,多电平结构,空间矢量调制等,我国几乎没有一个原创。并网逆变器的关键技术,如MPPT的跟踪技术,防孤岛技术,也基本上是借鉴国外的技术。

                                  逆变器设计软件,都是进口的,

                                  结构设计主流的软件是ProE,是美国的,

                                  Solidworks也是美国的,

                                  热设计热学仿真软件主要有:Flotherm(英国),Icepak(美国),

                                  电路设计软件Altium Designer (Protel 99澳大利亚),

                                  Pads(美国),

                                  Cadence Orcad(美国)。

                                  现在一款逆变器,从设计到试产,大约半年左右,没有不用仿真软件设计,大约要用2-3年时间。

                                  3,生产设备仪器

                                  逆变器的生产线,要用到检测仪器和电源,大部分是国产设备,但是也少不了进口的高端设备,如示波器:泰克Tektronix(美国),可编程直流电源 :拓普康Topcon(日本),数据采集器:Agilent(美国)。功率分析仪 YOKOGWA(日本)。

                                  综上所述,逆变器的核心技术和核心设备还是掌握在美欧等国家手中,目前国内电力电子技术,和国外先进技术相比,差距不是一点点,如果美国制裁中国逆变器产业,估计坚持不了多久。

                                  责任编辑:suna
                                  •  标签:  

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