電子發(fā)燒友網(wǎng)綜合報道，大規(guī)模儲能系統(tǒng)作為實現(xiàn)可再生能源高效利用與電網(wǎng)穩(wěn)定的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施，其技術(shù)復(fù)雜度高且應(yīng)用場景豐富多樣。然而，當(dāng)前大規(guī)模儲能系統(tǒng)存在諸多痛點，如電池一致性欠佳、熱失控風(fēng)險居高不下、通信可靠性較低等。如何在高安全、長壽命、低成本這一 “不可能三角” 中尋求平衡，已成為各大廠商亟待攻克的難題。為應(yīng)對高壓儲能系統(tǒng)面臨的困境，眾多企業(yè)紛紛推出解決方案。

德州儀器（TI）推出的 TIDA - 010279，專為高電壓儲能系統(tǒng)量身打造。該方案支持 52 芯鋰離子 / 磷酸鐵鋰電池的高精度監(jiān)測與安全管理，具備超精度電壓監(jiān)測功能，電壓精度可達 ±2.5mV，且無需校準(zhǔn)，能確保電池 SOC 估算誤差小于 3%。它支持 1500V 高壓電池包，覆蓋了儲能系統(tǒng)主流電壓等級。同時，通過多路復(fù)用器（MUX）實現(xiàn)單電芯獨立溫度檢測，可實時監(jiān)控電池?zé)釥顟B(tài)，有效預(yù)防熱失控。該方案支持菊花鏈 + CAN 雙通信架構(gòu)，能適應(yīng)分布式電池組復(fù)雜的布線需求。在安全保護方面，擁有過壓 / 欠壓、過溫、短路等 10 余種保護機制，響應(yīng)時間小于 1ms。借助環(huán)形菊花鏈通信和數(shù)據(jù)重新計時技術(shù)，可消除信號衰減，支持 20 級以上堆疊，通信距離長達 50 米。與傳統(tǒng)方案相比，TIDA - 010279 減少了分立元件數(shù)量，BOM 成本降低 20% 以上，熱失控預(yù)警時間縮短至 500ms 內(nèi)，滿足 UL 9540A 標(biāo)準(zhǔn)，其模塊化設(shè)計可快速適配不同電池化學(xué)體系。
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不僅是 TI，英飛凌推出的 1200V/600A SiC 模塊 FF600R12ME4，可應(yīng)用于 1500V 光伏 / 儲能 PCS。該模塊在全負載下效率最高可達 99.3%，支持 50kHz 高頻開關(guān)，功率密度提升 40%，并通過了 AQG324 認證。安森美的 1200V/6mΩ SiC MOSFET 單管 NXH006P120MNF2 可用于工商業(yè)儲能 PCS 并聯(lián)方案。羅姆的 1200V/120A SiC 模塊 BSM120D12P3C005 集成了溫度傳感器，支持實時結(jié)溫監(jiān)控。
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國內(nèi)同樣涌現(xiàn)出許多頗具競爭力的替代方案?；?a target="_blank">半導(dǎo)體推出的 1500V/360A SiC 模塊 BMF360R15E2G3，適用于高壓光儲一體化 PCS，支持 1.5kV 直流側(cè)，150kW 滿載效率可達 98.8%，成本相較國外同類產(chǎn)品降低 40%。并且其驅(qū)動芯片 BTD5350MCWR 與電源芯片 BTP1521F 均為自主研發(fā)方案。中車時代電氣推出的 CT - SICM - 1500V/200A，具備鐵路級可靠性設(shè)計，兼容風(fēng)冷 / 液冷。在可靠性方面，MTTF（平均無故障時間）大于 100 萬小時，VSD 僅 1.2V，浪涌抵御能力提升 60%。瞻芯電子推出了 1500V SiC 驅(qū)動芯片 IVCR1401 與 1200V/30mΩ MOSFET IVCS120R030，這些分立器件方案可靈活適配多種拓撲結(jié)構(gòu)。同時，系統(tǒng)成本相比國外同類產(chǎn)品降低約 25%，不過需要自行研發(fā) PCB 布局。值得注意的是，該方案支持 - 10V 負壓關(guān)斷。
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從上述方案可以看出，目前國產(chǎn) SiC 模塊價格僅為國際大廠的 30 - 50%，且預(yù)計到 2025 年有望再降 30%。其結(jié)溫突破 175℃，而國際主流為 150℃，更適合高溫儲能場景。此外，國產(chǎn)方案支持客戶自定義拓撲結(jié)構(gòu)（如 ANPC、T 型三電平），并提供本地化的 48 小時技術(shù)支援，能夠更迅速地為客戶服務(wù)。
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小結(jié)

針對大規(guī)模儲能系統(tǒng)，特別是超過 1200V 的高壓儲能系統(tǒng)，對產(chǎn)品設(shè)計構(gòu)成了嚴峻挑戰(zhàn)。目前，TIDA - 010279 憑借高精度監(jiān)測、高可靠通信、寬溫域適應(yīng)性三大核心優(yōu)勢，成為高壓儲能系統(tǒng)電池管理的標(biāo)桿方案。而國內(nèi)相關(guān)產(chǎn)業(yè)也在加速追趕，依靠性價比、高可靠性以及本地化服務(wù)等特色，逐步在市場中站穩(wěn)腳跟。?
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