【现场观察】CPEEC & CPSSC 2026新产品新技术发布会(上)|功率器件迭代与新能源并网
2026-11-09 11:45:10 来源:中国电源学会 点击:21
从低损耗功率器件与智能驱动芯片,到构网型储能、光储深度集成及电能质量治理,新型电力系统对电力电子技术的要求,正从关注“单一器件的极致性能”转向聚焦“整机系统的高可靠性”与“多维度的电网主动支撑能力”。
11月6日,由中国电源学会主办的第五届中国电力电子与能量转换大会暨展览会(CPEEC & CPSSC 2026)在苏州国际博览中心举行。本次大会特设企业新产品新技术发布会环节,并按照主题设置了4个新品专场。
在“功率半导体及关键设备专场”和“储能与新能源并网技术专场”上,三菱电机、瞻芯电子、英飞凌、阳光电源、山大华天、思源清能、特变电工及荣信兴业等企业,围绕功率器件、光储融合、构网技术和电能质量治理等方向,分享了最新技术进展与应用实践。


功率半导体及关键设备专场
三菱电机:第8代IGBT向低损耗与高可靠封装推进

在光伏、储能和工业变流应用中,功率模块既要降低导通与开关损耗,也要承受反复的温度变化和复杂环境。三菱电机围绕第8代IGBT芯片与模块,展示了从芯片结构到封装、再到系统应用的功率半导体技术布局。
芯片方面,第8代IGBT采用进一步减薄的晶圆、CPL深缓冲层,并提供分离栅等可选栅结构,在降低开关损耗的同时兼顾器件可靠性。其中,CPL缓冲层有助于抑制关断过程中的电流突降(Snap-off)。
封装方面,SLC结构以树脂绝缘金属底板及直接灌封树脂替代传统结构中的部分材料,取消系统焊料,改善热循环和环境耐受性能;SLC+进一步采用铝合金键合线等设计,面向更高功率循环寿命。
面向光伏逆变器和储能变流器,三菱电机还展示了Split-NPC封装方案,试图通过集成开关功能减少散热器、母线和驱动电路等外围部件,降低功率系统设计复杂度与每瓦成本。
瞻芯电子:让SiC MOSFET驱动兼顾健康监测与开关控制

随着SiC MOSFET进入更高功率、更高开关速度的应用,栅氧可靠性以及快速开关带来的电磁干扰、绝缘应力等问题,也成为系统设计的重要考量。针对这些痛点,瞻芯电子介绍了IVCO1B12 SiC MOSFET驱动芯片。
IVCO1B12集成栅极漏电流检测功能,为识别SiC MOSFET栅氧化层异常提供监测手段;同时采用恒流驱动控制,并集成两级软关断等功能,帮助系统在开关速度、损耗、电磁干扰和故障保护之间进行协调。
在双脉冲测试中,瞻芯电子展示了IVCO1B12与采用电压驱动的IVCO1B11的开通损耗差异。材料显示,在所列特定电流、温度及驱动参数条件下,恒流驱动方案的开通损耗可降低约15%,高温测试中部分对比工况降幅约16%。
对于追求高效率的SiC系统而言,驱动设计正在从“把器件驱动起来”,进一步走向对动态性能和运行状态的协同管理。
英飞凌:以高电流单管和SiC器件拓展系统设计空间

在光伏、储能及AI数据中心电源系统中,功率器件不仅要满足更高电压和电流要求,还需要在有限空间内实现更高的功率密度与更高的效率。
英飞凌展出多款面向新能源与AIDC场景的单管功率器件矩阵,涵盖750V、1400V IGBT,DTO封装大电流IGBT,以及CoolSiC™碳化硅器件。
DTO封装是本次展示的重点方案。英飞凌规划的大电流分立器件阵容包含1200V/350A IGBT、750V/400A等级产品。方案通过芯片、引脚布局与散热结构协同优化,有效减少系统侧器件并联数量。以NPC2拓扑方案为例,该DTO分立方案可支撑最高125kW额定输出功率。
在碳化硅产品线方面,英飞凌带来面向高功率密度的Q-DPAK顶部散热封装CoolSiC™方案,以及适配固态断路器、电池断开装置等应用的CoolSiC™ JFET器件。
这一系列功率半导体产品,清晰展现英飞凌分立功率器件的研发思路:依托芯片与封装一体化协同设计,降低系统并联复杂度、简化整机开发,提升大功率电能变换设备的空间利用率,助力客户打造更高能效、更高功率密度的新能源与算力基础设施。
储能与新能源并网技术专场
阳光电源:矩阵逆变器推动光储融合与能量路径重构

随着新能源项目规模不断扩大,光伏逆变器、储能变流器及相关中压设备之间的协同,正成为影响系统效率和项目投资的重要因素。
阳光电源展示了PowerMatrix矩阵逆变器方案,重点包括多端口一体化、光储原生融合、能量路径重构、分层协同控制及源侧构网等技术。与传统光伏、储能设备分别配置的方案相比,该架构尝试减少部分设备和能量转换环节,让光伏与储能之间的能量调度更加灵活。
在系统控制方面,方案通过分层协同控制,根据调度需求动态调整光储输出,并利用可重构能量路径适配并网、离网、功率平滑及黑启动等不同运行场景。
阳光电源材料以1.8GWp光伏、1GW交流侧容量和2GWh储能的项目模型进行测算,预计可降低资本开支约3.26亿元,内部收益率提升1.5个百分点以上。材料还提出,方案可实现光伏发电量提升5%以上、储能放电量提升8%,能量搬移效率提升3%—5%。
这些数字属于特定项目模型下的测算结果,但也说明,矩阵逆变器的竞争重点不只是单台设备的转换效率,还包括减少系统设备投入、提高光储协同效率及改善项目整体经济性。
山大华天:用储能与构网变流应对电压暂降

对半导体制造、算力中心和精密加工等敏感负荷而言,一次短时电压暂降就可能影响生产连续性。
山大华天介绍的中压储能型电压暂降及电能质量综合治理装置,面向10kV母线及重要馈线,以构网型变流器为核心、储能系统为能量支撑,探索稳态治理与暂态保供相结合的方案。
在电网正常运行时,装置可根据需求开展无功补偿、电压调节和谐波治理;发生电压暂降时,构网型变流器向负荷侧提供支撑;在深度故障或短时中断场景下,通过故障隔离与储能供电维持负荷运行。针对10kV应用,研究方案选择“升压型拓扑+限流电抗器”,并以快速开关应对严重故障。
企业提供的仿真结果显示,在网侧电压下降35%、持续0.2秒的测试场景下,变流器通过无功支撑使用户侧电压基本保持稳定。同时,实验结果表明,装置对深度20%、时长0.2s的暂降具备快速、稳定的补偿能力,可有效保障敏感负荷供电。实际效果需结合电网条件、保护配置及工程测试确认。
思源清能:构网SVG、静止同步调相机与储能协同支撑电网

思源清能展示了构网型SVG、静止同步调相机(SSC)和构网型储能三类产品,分别面向动态电压强支撑、电网短路比提升及惯量支撑以及有功功率调节等不同场景。
其中,构网型SVG采用链式H桥拓扑,额定容量范围为0.5—300Mvar,具备至少3倍、持续10秒的无功电流过载能力,输出电流总谐波畸变率不高于2%。
构网型储能则采用虚拟同步机技术,兼顾充放电与电压、频率支撑,支持黑启动和弱电网运行。
工程案例方面,针对静止同步调相机,思源清能展示了国家电网西藏加木站超容构网型SVG装置。设备容量为50Mvar,平均海拔约4400米,极端低温达到-37℃,设备所有涉网运行指标均满足设计要求,并通过了人工短路试验。针对构网型SVG,思源清能展示了湖南电网水城站构网型SVG装置。该设备容量达35kV-83Mvar,具备3倍(250Mvar)10秒的过载能力,装置有效破局湖南负荷中心动态无功支撑不足的难题,为区域电网稳定运行保驾护航。
这些案例表明,构网技术的竞争不仅在于单台设备参数,还在于产品能否在弱电网、极端环境和故障恢复等真实工况下稳定运行。
特变电工新能源:让组串式构网储能适配源网荷储场景

在源网荷储一体化场景中,构网型设备需要应对负荷突变和故障扰动等,提供电压、频率支撑,协同光伏、储能和工业负荷稳定运行。
特变电工展示了构网型组串式变流升压一体机,以及面向源网荷储一体化场景的分层控制方案。其构网单元覆盖2.5—5MW,全面具备3倍10秒过载能力。并展示了多个项目现场实测指标,比如电流响应时间<5ms,阻尼比>0.3,以及60°相角跳变的耐受能力等。
在宁夏离网制氢项目中,项目配置17.6176MWp光伏,制氢站配备两套1200Nm³/h碱性电解槽,站用负荷为1.2MW。特变电工展示了,构网型储能协同光伏、能源管理系统及整站负荷,实现长期离网运行和整站黑启动的运行数据。另一项河北源网荷储项目规模为140MW/280MWh,应用于源网荷储与工业冶炼场景,项目详细展示了,跟构网混合储能系统,在检修场景下支撑27MW光伏和10MW负荷运行,并具备约1分钟的整站黑启动能力。
这些案例将构网技术从单机性能支撑延伸至离网制氢、工业负荷和大型储能等应用场景的电站级电网支持,展示了其在复杂源网荷储系统中的作用。
荣信兴业:从宽频振荡治理走向储能型支撑

随着风电、光伏和电力电子负荷接入规模扩大,电网中可能出现次同步振荡、谐波谐振等问题。与传统稳态谐波不同,宽频振荡往往涉及设备控制参数、电网阻抗和系统运行方式之间的相互作用,需要针对具体场景进行分析和治理。
荣信兴业介绍了宽频振荡抑制技术与既有工程案例。在铁路机车测试场景中,某供电系统曾出现约5Hz的次同步振荡。材料显示,通过调整系统运行方式、提高短路容量,振荡问题有所改善;随后配置3.6MVA宽频振荡抑制装置,并于2009年投入运行。
在8列CRH动车组同时升弓受电测试中,装置投入后,电网电压和电流未再出现明显振荡,机车恢复正常工作。
在港口吊机集群场景中,荣信兴业于2023年投运一套10kV、15Mvar宽频振荡抑制装置,通过动态补偿电流与虚拟阻尼控制抑制次同步振荡。
在既有无功及宽频振荡治理技术基础上,荣信兴业进一步展示了储能型宽频振荡抑制装置工程样机。该样机采用MMC全桥拓扑并配置超级电容,额定交流电压6kV、有功功率1MW、无功功率3Mvar、储能量15MJ。加入储能后,装置除无功调节外,还可通过构网控制探索惯量支撑、频率调节及更丰富的振荡抑制方式。
从器件性能走向系统协同
从三菱电机的第8代IGBT、瞻芯电子的碳化硅驱动芯片,到英飞凌的高电流功率器件,再到阳光电源、山大华天、思源清能、特变电工和荣信兴业的系统方案,11月6日的演讲覆盖了从功率器件到电网应用的多个环节。
各家企业的技术路径不同,但都在围绕损耗、可靠性、系统效率和动态响应能力持续优化。随着新能源装机规模扩大、工业负荷日趋复杂,产品能否经受实际工况验证、能否带来可量化的系统收益,将成为技术进一步落地的重要依据。
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