光伏逆变器产业中电机的多场景应用

随着全球能源短缺、新能源技术发展和国家政策的支持，光伏发电等新能源产业热潮不断，光伏逆变器等细分产业链发展势头十分迅猛。

光伏逆变器

光伏逆变器是光伏发电系统中的核心电力电子设备，其主要作用是将太阳能电池板产生的直流电通过功率模块转换成可以并网使用的交流电，是光伏发电系统的“心脏”。

逆变器主要由IGBT和MOSFET等功率器件、MCU主控芯片、驱动芯片等电子元器件组成。

01光伏逆变器产业中电机的应用

光伏逆变器生产完成后，需要对其进行出厂试验和型式试验，以确保逆变器的功能和性能参数达标。

在光伏逆变器试验中，需要多台不同功能的电机共同合作，通过改变直流发电机的励磁电流，从而改变电压的输出，最大程度地模拟实际光伏发电系统的产生的电压的波动。将该波动的直流电压连接至光伏逆变器输入端，在光伏逆变器输出端对其输出的电压和频率进行测量，以验证其是否符合设计及相关规定。

02电机在光伏逆变器IGBT模块封装中的应用

IGBT作为功率器件，在逆变器中承担着功率变换和能量传输的作用，是逆变器的心脏。

IGBT模块使用周期长，模块对产品的可靠性和质量稳定性要求非常高。另外，IGBT价格昂贵，是逆变器中最容易损坏的器件，因此IGBT模块在封装过程，要求更高的封装技术和更先进的封测设备。

IGBT封装环节包括：丝网印、贴片、键合、功能测试等环节。这其中任何一个看似简单的环节，都需要高水准的封装技术和设备配合完成。

例如贴片环节，将IGBT芯片与FRED芯片贴装于DBC印刷锡膏表面。这个过程需要对IGBT芯片进行取放，要确保贴片良率和效率，就要求以电机为核心的贴片机具有高速、高频、高精力控等特点。

再如铝线键合，表面看只需把电路用铝线连接起来，但键合点的定位、键合的力度、时间等都会影响到产品的质量和成品率。重复高精定位、高精力控、高响应的电机是键合机确保键合效果的关键。

国奥直线旋转电机可为贴片机、键合机等封测设备提供±1g以内的稳定力度控制，±0.01N力控精度“软着陆”取放芯片确保贴片、键合良率和效率。

国奥直线旋转电机采用“Z+R”轴集成设计，具有高频、高速、高响应等特点，能为光伏逆变器IGBT模块封装提供更快、更优的封装设备核心技术，是封测厂商抢占未来光伏逆变器IGBT模块产业蓝海市场的关键部署。

可编程高精力控，降低损耗

国奥直线旋转电机带有“软着陆”功能，可实现±1g以内的稳定力度控制，支持速度、加速度及力度控制的程序化设定，使贴装头能够以非常精准的压力触碰芯片表面，降低损耗；

采用中空Z轴设计，预留气管接口，真空吸取、即插即用，并可根据元件结构及特性提供定制化服务。

高精度对位、贴片，保证良率

微米级位置反馈，获取精准数据，±0.01N力控精度，±2μm直线重复定位精度，±0.01°旋转重复定位精度，径向偏摆小于10μm，编码器分辨率标准1μm，可在高速运行状态下仍稳定输出，提升良率及可靠性。

“Z+R”轴集成设计，提升速度

创新性的双轴集成化解决方案，将传统“伺服马达+滚珠丝杆”合二为一，解决了Z轴自重负载问题，高速、精准完成元件Pick & Place，贴装等动作，推力曲线平滑，峰值推力8-50N，有效行程10-50mm ，超高循环寿命，实现高效生产。

体积小，重量轻，可电机组合排列

直线旋转电机LRS2015重量仅605g，轻巧的机身重量大大减轻了设备高速运动中负载带来的影响。电机厚度仅为20mm，在设备有限的内部空间中可以并排安装多组电机，减少芯片贴装往复运动过程，提升设备贴装效率。

审核编辑 黄昊宇