廣闊的市場推動廠商拼命降低太陽能發(fā)電的成本，其中最簡單的方法就是提高太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率。但目前太陽能光電轉(zhuǎn)換效率能實現(xiàn)商業(yè)化量產(chǎn)的大部分還不超過20％，雖然有著很大的提升空間，但受限于基礎(chǔ)材料的限制其提升進展非常緩慢。審視交流發(fā)電應(yīng)用的核心環(huán)節(jié)：太陽能電池板、太陽能充電控制器、蓄電池和逆變器，我們發(fā)現(xiàn)留給半導(dǎo)體廠商的機會集中在充電和逆變環(huán)節(jié)。

1. 太陽能充電器：成本降低，進入消費市場

太陽能充電器已經(jīng)現(xiàn)身消費市場。回顧2009年出現(xiàn)的一些產(chǎn)品，包括Novothink公司售價70美元、獲得蘋果授權(quán)的iPodtouch和iPhone太陽能充電器“Surge”，內(nèi)置電池的容量是1500mAh，在充電2個小時候后，可在3G網(wǎng)絡(luò)下提供30分鐘的通話時間、在2G網(wǎng)絡(luò)下提供60分鐘的通話時間。其它的類似產(chǎn)品還有很多，例如iCharge是一款小巧且便于攜帶的多功能的太陽能充電器，可以通過3種方式蓄電；勁量太陽能充電器的電池板可以翻轉(zhuǎn)折疊，提供有USB充電接口，包括2節(jié)AA充電電池在內(nèi)的充電器售價在50美元以內(nèi)；一些國產(chǎn)的通過USB接口給手機、PSP游戲機充電的便攜太陽能充電器集中在200元～500元不等。

太陽能充電器能以低成本進入消費市場，半導(dǎo)體公司功不可沒，面向太陽能的充電IC在效率、可靠性、穩(wěn)定性等方面都有創(chuàng)新。凌力爾特公司(LTC)面向太陽能電源的單片式降壓型電池充電器IC LT3652就運用了一種創(chuàng)新的輸入電壓調(diào)節(jié)環(huán)路，該環(huán)路負(fù)責(zé)控制充電電流，旨在將輸入電壓保持在一個編程的電平上。當(dāng)把LT3652連接至一塊太陽能電池板時，輸入調(diào)節(jié)環(huán)路將把電池板保持在峰值輸出功率。LT3652可接受4.95V至32V的寬輸入范圍和具有40V絕對最大額定值以增加系統(tǒng)裕度。輸入電壓調(diào)節(jié)環(huán)路還允許在采用不良穩(wěn)壓電源的情況下(此時，在過流條件下輸入有可能發(fā)生崩潰)實現(xiàn)優(yōu)化充電。

基本型的充電控制器設(shè)計用于保護電池免受過充或欠充影響，并防止反向電流。脈寬調(diào)制(PWM)型控制器會控制對電池充電的電量，并可實現(xiàn)涓流充電，從而保護電池并延長使用壽命。支持最大峰值功率追蹤(MPPT)功能的控制器能對太陽能電池不斷變化的V/I特性曲線提供補償，優(yōu)化太陽能電池的功率輸出，提高能效，并使蓄電池充電至優(yōu)化電量。安森美半導(dǎo)體針對太陽能板電池充電控制應(yīng)用解決方案，核心采用CS51221增強型電壓模式PWM控制器，支持最大峰值功率追蹤，輸入電壓為12至24V，輸出電流為12V@2A，并提供可調(diào)節(jié)逐脈沖限流、輸入欠壓鎖定和輸出過壓鎖定等保護特性。該控制器提供輔助輸入端，用于遠(yuǎn)程傳輸和監(jiān)控；能夠適應(yīng)功率高至90W的太陽能板應(yīng)用。

2. 逆變器：技術(shù)/市場皆成熟

在太陽能系統(tǒng)中，逆變器把直流電變成交流電，當(dāng)照明負(fù)載為直流時無需使用(如LED照明)，而照明負(fù)載為交流負(fù)載時必須使用?？紤]到太陽能光電轉(zhuǎn)換效率的低下，通過太陽能電池板獲得的電力“來之不易”，這更凸顯了逆變器轉(zhuǎn)換效率的重要。在逆變器領(lǐng)域，成熟的技術(shù)使得眾多廠商的逆變器轉(zhuǎn)換效率均高達90％以上，包括TI、飛兆、安森美、英飛凌以及眾多本土電源廠商等。

此外，多數(shù)獨立型太陽能發(fā)電設(shè)備工作環(huán)境偏遠(yuǎn)且惡劣，這就要求逆變器能在惡劣的使用環(huán)境及較少的維護條件下長期穩(wěn)定工作，因此很多逆變器也添加了電路短路保護、欠壓保護、過流保護、反接保護及雷電保護等功能。