2026年,储能行业正在从“规模增长”进入“效率竞争”阶段。
根据Business Research Insights数据显示,全球储能直流和交流电源转换系统(PCS)市场规模已达到29亿美元,预计到2035年将增长至255.4亿美元。与此同时,碳化硅(SiC)功率器件开始加速渗透储能市场,推动PCS效率突破99%,成为下一代储能系统升级的重要方向。
如果说电池是储能系统的“能量仓库”,那么PCS就是整个系统的“能量调度中心”。它负责实现交流电与直流电之间的双向转换,直接决定储能系统的效率、安全性以及经济性。随着大型储能电站、工商业储能以及光储一体化项目快速增长,PCS正在向更高功率、更高效率、更高功率密度方向发展。
而这一变化,也正在推动PCB技术同步升级。
过去传统PCS主要采用IGBT方案,随着SiC器件逐步成熟,越来越多储能系统开始采用碳化硅模块。相比传统硅基器件,SiC具有更高开关频率、更低损耗和更高工作温度等优势,可以显著提升PCS转换效率和系统功率密度。
但效率提升的背后,也对PCB提出了全新的挑战。
首先是散热问题。PCS内部需要长时间处理大功率电流,高功率SiC模块在高频开关过程中会产生大量热量。如果热量无法快速导出,不仅会影响转换效率,还会缩短器件寿命。因此,厚铜PCB开始成为储能PCS的重要选择。相比普通PCB,厚铜板能够承载更大的电流,同时具备更好的导热性能,可以有效降低温升,提高系统可靠性。目前在大型储能PCS中,3oz、4oz甚至6oz厚铜工艺应用越来越普遍。其次是功率密度带来的设计挑战。随着储能设备向小型化、高集成化发展,越来越多功率器件被集中布局在有限空间内。
这要求PCB不仅具备更好的散热能力,还需要优化电流路径、降低寄生电感,并提升EMI抑制能力。尤其是在SiC高速开关环境下,PCB布局设计已经成为影响系统性能的重要因素。从某种意义上说,未来PCS竞争的不只是功率器件性能,更是整个PCB热管理能力的竞争。
与此同时,储能项目对于设备可靠性要求极高。许多储能电站需要连续运行10年以上,PCS控制板和功率板必须能够适应高温、高湿、盐雾以及昼夜温差等复杂环境。这也推动PCB向高TG材料、高耐热性基材以及高可靠工艺方向发展。
对于PCB行业而言,储能PCS市场的增长不仅带来需求扩张,更带来产品升级机会。未来储能领域需要的不再只是普通控制板,而是具备大电流承载、高散热能力以及长期稳定运行能力的工控级PCB产品。聚多邦持续布局厚铜板、高TG材料、高可靠性PCB及功率电子领域制造能力建设,在大电流设计、高散热结构优化以及多层厚铜板制造方面积累了丰富经验。通过DFM前置评审机制,帮助客户提前优化电流路径、散热结构以及EMI设计,提高产品可靠性和量产效率。同时可提供从PCB打样、小批量试产到PCBA量产的一站式服务,满足储能PCS客户快速迭代和规模化交付需求。
从锂电池到储能系统,从IGBT到SiC,储能产业正在迎来新一轮技术升级。而隐藏在PCS内部的PCB,也正在从辅助部件变成影响效率和可靠性的关键环节。
未来,谁能够掌握厚铜板制造、高散热设计以及高可靠性工艺能力,谁就更有机会分享储能产业持续增长带来的红利。