太陽(yáng)能(PV)三級(jí)逆變器(Three Level Inverter)設(shè)計(jì)架構(gòu)正快速崛起。大多數(shù)逆變器業(yè)者已計(jì)劃在今年擴(kuò)大導(dǎo)入三級(jí)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，提升金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)電晶體(MOSFET)切換頻率與導(dǎo)入數(shù)量，以取代傳統(tǒng)的二級(jí)拓?fù)淠孀兤髟O(shè)計(jì)，減輕能源轉(zhuǎn)換的耗損，更進(jìn)一步提高1%以上電源轉(zhuǎn)換效率。 

英飛凌資深行銷經(jīng)理謝東哲認(rèn)為，現(xiàn)階段提升太陽(yáng)能系統(tǒng)效率最有效且低成本的方法就是從逆變器著手，驅(qū)動(dòng)相關(guān)業(yè)者持續(xù)改良產(chǎn)品設(shè)計(jì)。
英飛凌(Infineon)行銷經(jīng)理謝東哲表示，為刺激太陽(yáng)能市場(chǎng)升溫，相關(guān)系統(tǒng)業(yè)者無(wú)不致力提升電源轉(zhuǎn)換效率，期吸引更多投資者青睞，并取得更好的市場(chǎng)價(jià)格與長(zhǎng)期投資效益。由于太陽(yáng)能電池模組和逆變器對(duì)整體效率的影響最顯著，前者系主要發(fā)電來(lái)源并占70%系統(tǒng)成本，后者則是能將多少再生能源轉(zhuǎn)換成有效電力的關(guān)鍵設(shè)備，因而已成為太陽(yáng)能供應(yīng)鏈廠商布局重點(diǎn)。

盡管電池模組系整個(gè)太陽(yáng)能系統(tǒng)構(gòu)成的主要部分，但要提升電池效率，勢(shì)將牽動(dòng)新材料、矽晶圓制造技術(shù)革新，不僅須投注大量研發(fā)成本，也須耗費(fèi)很長(zhǎng)時(shí)間才能導(dǎo)入量產(chǎn)，對(duì)廠商而言無(wú)疑是龐大負(fù)擔(dān)。也因此，現(xiàn)階段業(yè)界大多從逆變器設(shè)計(jì)著手，期以較低成本有效增進(jìn)整體系統(tǒng)效率。

英飛凌資深主任工程師郭代原強(qiáng)調(diào)，提升逆變器效率的關(guān)鍵在于降低損耗，因此內(nèi)部拓?fù)湓O(shè)計(jì)非常重要；近期，逆變器廠商皆紛紛轉(zhuǎn)攻三級(jí)拓?fù)浞桨?，以?qiáng)化逆變器控制能力，并改善傳統(tǒng)二級(jí)拓?fù)渲休^高壓的功率半導(dǎo)體元件耗損較大的問題，進(jìn)而將現(xiàn)有逆變器平均轉(zhuǎn)換效率從97%再往上提升一個(gè)層級(jí)至98%，讓整個(gè)太陽(yáng)能系統(tǒng)產(chǎn)出更多可用電力。

相較于傳統(tǒng)二級(jí)拓?fù)淠孀兤鞑捎脙深w1,200伏特(V)的MOSFET，達(dá)成最高2,400伏特的電壓支援，三級(jí)拓?fù)湓O(shè)計(jì)改以四顆600伏特功率元件構(gòu)成，這種設(shè)計(jì)雖能減輕電力轉(zhuǎn)換損失，但也須導(dǎo)入更復(fù)雜的脈沖寬度調(diào)變(PWM)機(jī)制或增加微控制器(MCU)輸入/輸出(I/O)接腳，方能實(shí)現(xiàn)所需控制功能；同時(shí)也須將切換頻率從20kHz提高至30kHz，藉以縮減電感體積，讓整體系統(tǒng)成本不至于大幅攀高。

郭代原認(rèn)為，三級(jí)拓?fù)淠孀兤鞒鲐浟繚u增，亦將為功率半導(dǎo)體開發(fā)商帶來(lái)新一波商機(jī)。特別是600伏特等級(jí)的功率元件需求可望顯著增溫，因此英飛凌已計(jì)劃于2013～2014年擴(kuò)增四顆600伏特MOSFET模組封裝方案、新一代650伏特超接面MOSFET及碳化矽(SiC)JFET等產(chǎn)品陣容，提供業(yè)界整合度更高、更低導(dǎo)通電阻(RDS(on))的功率元件。

事實(shí)上，以往英飛凌較擅長(zhǎng)開發(fā)高電壓功率元件，并在該領(lǐng)域取得不錯(cuò)的市占表現(xiàn)；近期因應(yīng)市場(chǎng)趨勢(shì)轉(zhuǎn)變，該公司也大舉擴(kuò)張600伏特左右的中高電壓方案，采多元產(chǎn)品發(fā)展策略。謝東哲指出，雖然600伏特功率元件的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈，但英飛凌擁有獨(dú)特封裝技術(shù)，可將四顆600伏特MOSFET封裝成微型功率模組，不僅控制上更加便利，亦能減少系統(tǒng)占位空間，可望吸引逆變器業(yè)者青睞。