【应用】为满足智能光伏组件旁路需求，西南集成推出120V高耐压高效能MOS光伏旁路解决方案

时间： 2023-07-20 来源：西南集成公众号

技术问答

一、智能光伏组件旁路需求，给光伏旁路电路带来的挑战

近年来分布式光伏的装机容量越来越大，2022年在我国分布式已经超过了58.5%的装机量，户用与工商业应用场景对分布式光伏的安全性、可维护性和发电效率均提出了较高的要求。为了满足用户的要求，具有智能监控、优化和关断的智能接线盒在分布式光伏领域应用广泛，在市场需求带动下，行业发展势头迅猛。

智能接线盒使用的旁路电路区别于普通接线盒旁路电路（单只旁路保护组件的一个子串），是对整个组件进行保护。其耐压需要高于组件的开路电压（Voc），电流能力需要满足大尺寸电池组件的最大工作电流（Impp），需要具备低功耗性能和优异热逃逸能力。目前智能接线盒采用两颗100V耐压的肖特基二极管并联使用的方案，该方案主要存在两个问题难以解决，第一肖特基二极管导通电压（VF）较高发热严重需要使用散热片，导致智能接线盒旁路电流能力较弱或体积较大;第二肖特基二极管高温耐压会降低，导致接线盒热逃逸能力差，使用中出现旁路被击穿失效的情况。

为了满足智能接线盒对光伏旁路的高耐压低功耗的需求，西南集成推出了120V耐压的MOS光伏旁路解决方案。

二、高耐压MOS光伏旁路电路方案介绍

该方案的核心是低功耗控制器（XND4606ASB），其结合功率MOSFET，实现了低正向导通电压、低反向漏电流和高耐压（≥120V）的特性。

图1 XND4606ASB典型应用图

方案主要特点

●高效能、高可靠、高性价比。

●高耐压、极低的正向导通电压、极低的反向漏电流。

●优异的热逃逸能力。

●高抗浪涌能力。

●3μS快速关断响应。

●可根据旁路电流需求灵活搭配功率MOSFET。

封装及引脚定义

图2.XND4606ASB实物图

表1.XND4606ASB引脚定义

主要电参数指标及特性曲线

表2.XND4606ASB电参数表

图3 反向漏电流曲线（无外接MOSFET）

图4 最低启动电压

图5 驱动输出高/低电压

图6 关断时间

图7 小电流导通率

图8 大电流导通率

配套MOSFET参数推荐

根据光伏旁路工作电流不同推荐配套MOSFET参数选择如下：

表3.XND4606ASB配套MOSFET内阻推荐

三、总结

采用XND4606ASB低功耗控制器为核心的高耐压MOS光伏旁路解决方案，充分利用了功率MOSFET低导通电阻、低漏电流和优异高温耐压特性，很好的满足了智能光伏组件旁路电路低正向导通电压、低反向漏电流和高耐压的要求，是组件级光伏旁路最优的解决方案。

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