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太陽電池パネルからの電力を最大限確保する革新的な新製品を発表

STマイクロエレクトロニクス 2010年06月15日 10時03分
From PR TIMES

分散型最大電力点追従を実現する1チップ・ソリューションにより、
高効率な電子機器のサイズ、コスト、および信頼性を向上




省エネルギー半導体の世界的リーダーであるSTマイクロエレクトロニクス(NYSE:
STM、以下ST)は、太陽光発電システムにおいて重要とされる電力最適化機能と
電力変換機能を兼ね備えた業界初のICを発表しました。この新製品を家庭用の屋上
設置型の装置から大規模な設備に至るまで、あらゆる太陽電池パネル・アレイに
使用することで、より低いワット当りの費用によって、より大量のエネルギーの
供給が可能になります。

STの新しいSPV1020は、各パネルの最大電力点追従(Maximum Power-Point
Tracking、以下MPPT)を個別に設定することができます。MPPTは、太陽光発電
システムの出力回路を自動調整し、日射強度の変動、遮光、温度変化、パネルの
不整合や老朽化などによる電力の変動を補正します。MPPTが無い場合、パネル
表面のごく一部が日陰に入っただけで、太陽電池パネルからの電力が10~20%も
低下する場合があります。このように大きな電力低下が発生すると、日陰を避ける
ために設置場所が制限されたり、アレイの小型化が求められることになります。
場合によっては、設置そのものが見直されることになります。

SPV1020は、アレイ内の全パネルに対して最適な補正を行う集中型MPPTとは
対照的に、各パネルに対して個別に補正を行う分散型最大電力点追従
(Distributed MPPT、以下DMPPT)を可能にします。DMPPTは、一部のモジュールに
障害が発生した場合でも、その隣接モジュールの性能に関係なく各パネルからの
抽出電力を最大限に確保できるため、太陽光発電システムにおけるエネルギーの
生産性向上に最も有効な方式です。

DMPPTを導入するためには、通常、アレイ内のパネル毎にディスクリート部品の
ネットワークが必要になります。SPV1020は、このネットワークを1チップに
置き換えると共に、内蔵のDC-DCコンバータによってパネルからの低いDC出力
電圧を高品質のACライン電力源に変換される高いDC電圧まで昇圧します。MPPTと
DC-DCコンバータを内蔵したSPV1020を使用することで、飛躍的に設計が簡略化され、
部品点数を低減できるため、様々な電力定格と様々な価格帯の太陽光発電
システムにおいてDMPPTの経済性を確保することができます。

STは、先進のBCD8マルチパワー・プロセス技術(0.18ミクロン)を使用することで、
必要とされる機能すべてをモノリシック・チップに集積しました。BCD8プロセスは、
MPPTアルゴリズムを実行するためのロジック回路と同じチップに、DC-DC
コンバータ用のパワー段およびアナログ回路を集積する上で重要な役割を
果たします。この技術により、ディスクリート部品を使って構築された他の
ソリューションよりも小型で信頼性の高い、長寿命なソリューションが実現
されます。また、SPV1020は、必要とされる外付けの受動部品のサイズならびに
個数を最小限に抑える先進のDC-DCコンバータ・アーキテクチャを採用しています。

STのインダストリアル & パワー・コンバージョン製品事業部 ジェネラル・
マネージャであるPietro Mennitiは、次の様にコメントしています。「効率と
信頼性を最大化することは、再生可能な資源からコスト競争力の高い電力を取り
出す上で最も重要な要素です。STはMPPTと電力変換回路を1チップに集積した
SPV1020のような革新的製品の開発により、今後も再生可能エネルギー技術の
産業化の先頭に立ち続けます。」

SPV1020の主な特徴
・バイパス・ダイオードおよびカットオフ・ダイオードの置き換えが可能
・広く普及しているDC-ACインバータと完全に互換
・パネルごとに独立した出力電圧調整
・小さい出力電圧範囲によりインバータ性能を向上
・DCバス切断時の過電圧を抑制

SPV1020は、36ピン PowerSSO(PSSO-36)パッケージで提供され、サンプルおよび
評価ボードは既に提供中です。量産開始は2010年11月の予定です。単価は、
1,000個購入時(最小発注数量)に約5.00ドルです。大量購入時の単価については、
お問い合わせ下さい。

また、本プレスリリースは以下のURLでもご覧いただけます。
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STマイクロエレクトロニクスについて
STマイクロエレクトロニクスは、多種多様な電子機器向けに革新的な半導体
ソリューションを提供する世界的な総合半導体メーカーです。STは、高度な技術力
と設計ノウハウ、そして幅広いIP(Intellectual Property)ポートフォリオ、
戦略的パートナーシップ、大規模な製造力を駆使することにより、マルチメディア・
コンバージェンスとパワー・アプリケーションにおいて他社の追随を許さない
リーダーとなることを目指しています。2009年の売上は85.1億ドルでした。
さらに詳しい情報はSTのホームページをご覧ください。
ST日本法人:リンク
STグループ(英語):リンク

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