AC/DC轉換器控制芯片是一種集成電路，在電源轉換器中發(fā)揮核心控制作用，負責將交流電（AC）轉換為直流電（DC）。這種轉換對于只能使用直流電的電子設備至關重要，而在儲能系統(tǒng)中，AC/DC轉換器控制芯片更是不可或缺的關鍵部件。
AC/DC轉換器控制芯片在儲能中的作用
在儲能系統(tǒng)中，AC/DC轉換器控制芯片主要用于實現(xiàn)電網(wǎng)與儲能系統(tǒng)之間的能量雙向流動。它既能將交流電轉換為直流電供電池存儲，又能將電池中的直流電逆變?yōu)榻涣麟娨怨╇娋W(wǎng)或負載使用。同時，它還負責電壓和頻率調(diào)節(jié)，確保輸出滿足電網(wǎng)或設備的需求，并實現(xiàn)恒功率或恒流充放電控制，平滑輸出波動。
工作原理
AC/DC轉換器控制芯片的核心工作原理包括：
整流：將交流電轉化為直流電，供電池存儲。
逆變：將電池中的直流電轉化為交流電，用于負載或反饋電網(wǎng)。
電壓和頻率調(diào)節(jié)：確保輸出電壓和頻率符合電網(wǎng)或設備要求。
功率控制：實現(xiàn)恒功率或恒流充放電，并平滑波動性電源輸出。
在并網(wǎng)模式下，AC/DC轉換器控制芯片可以在負荷低谷期為電池充電，在負荷高峰期將電池中的能量反送至電網(wǎng)。而在離網(wǎng)模式下，它則負責為本地負載提供穩(wěn)定的電能，滿足電能質(zhì)量要求。
關鍵技術
AC/DC轉換器控制芯片通常利用高頻開關操作，通過半導體開關組件（如晶體管）結合濾波電感和電容，實現(xiàn)穩(wěn)定的直流輸出。在這一過程中，電感的伏秒平衡定律起到了重要作用，確保了開關電源在穩(wěn)態(tài)下的穩(wěn)定性。
市場發(fā)展與解決方案
根據(jù)市場研究數(shù)據(jù)，全球AC/DC轉換器控制芯片市場在2022年規(guī)模達到311.84億美元，預計到2029年將增長至637.49億美元，年復合增長率為8.94%。這一快速增長吸引了眾多企業(yè)推出面向儲能系統(tǒng)的AC/DC轉換器控制芯片解決方案。
主要產(chǎn)品及特點
羅姆（ROHM）BM2Pxxx/BM2PxxxF系列
集成低導通電阻超級結MOSFET，優(yōu)化電路設計，提供高效率和低噪音表現(xiàn)。
提供DIP7和SOP-8封裝，節(jié)省安裝面積，適合8W以下的儲能應用。
意法半導體（STMicroelectronics）ST-ONE系列
專為智能電網(wǎng)和儲能設計，集成功率因數(shù)校正、柵極驅動器、控制器和保護功能。
提供高效率和緊湊設計，適用于快速充電和綠色能源存儲。
PI（Power Integrations）InnoSwitch3-PD系列
集成初級端反饋和次級端控制，適用于高效率、高密度的儲能系統(tǒng)。
支持恒壓恒流控制，兼容USB PD和快速充電標準，具備全面的保護功能。
英飛源技術 BEG75050
專為V2G（車網(wǎng)互動）和儲能充電設計，具備寬恒功率電壓范圍和高效率。
適用于雙向能量轉換的儲能系統(tǒng)。
茂睿芯 MK2697G
高頻QR AC-DC PWM控制芯片，支持9-90V供電，無需外部穩(wěn)壓電路，適合緊湊型儲能設計。
東科半導體 DK065G
集成650V GaN HEMT，簡化反激式AC-DC轉換器設計。
適用于高效率、高功率密度的儲能系統(tǒng)。
這些產(chǎn)品在儲能系統(tǒng)中的應用涵蓋了充電控制、能量轉換效率優(yōu)化以及系統(tǒng)集成簡化等多個方面。
選擇AC/DC控制芯片的要點
在選擇AC/DC轉換器控制芯片時，工程師需要綜合考慮儲能系統(tǒng)的具體需求，包括：
功率等級
轉換效率
尺寸和封裝限制
安全認證標準（如UL、IEC等）
成本和整體系統(tǒng)設計的兼容性
小結
AC/DC轉換器控制芯片是儲能系統(tǒng)的核心技術，其性能直接影響儲能系統(tǒng)的效率、穩(wěn)定性和經(jīng)濟性。隨著電力電子技術的不斷進步，AC/DC轉換器控制芯片不僅在提升能量轉換效率方面發(fā)揮重要作用，還在增強系統(tǒng)穩(wěn)定性和擴展功能性方面展現(xiàn)出巨大潛力。未來，隨著儲能市場的持續(xù)增長和技術的迭代升級，AC/DC轉換器控制芯片將繼續(xù)推動儲能行業(yè)的發(fā)展，為綠色能源的普及和應用提供更強大的技術支持。
