太阳能 - 微型逆变器

德州仪器 (TI) 的太阳能微型逆变器解决方案。

设计注意事项

太阳能微型逆变器 | 太阳能电池板系统设计

太阳能微型逆变器原理方框图

与网格相连的光伏 (PV) 安装通常使用与组串式逆变器串联的模块阵列。微型逆变器这一快速成长的架构可将 PV 模块的功率转换至交流电网,通常用于 180-300W 范围内的最大输出功率。微型逆变器的优势在于易于安装、局部最大功率点跟踪 (MPPT) 以及为故障提供稳健性的冗余。

逆变器的核心为可通过微控制器或 MPPT 控制器执行的 MPPT 算法。该控制器执行所需的高精度算法,以便在调整 DC-DC 和 DC-AC 转换以生成电网输出交流电压的同时将面板保持在最大功率提取点。此外,该控制器负责电网的频率锁定。该控制器还被编程为执行所有电源管理功能必须的控制循环。PV 最大输出功率取决于工作条件且每时每刻都由于温度、阴影、污浊程度、云量和时间等原因在不断变化,因此,跟踪和调整此最大功率点是一个持续的过程。该控制器包含高级外设,如用于执行控制循环的高精度 PWM 输出和 ADC。该 ADC 测量 PV 输出电压和电流等变量,然后根据负载更改 PWM 占空比,从而调节 DC/DC 转换器和 DC/AC 转换器。复杂计划用于跟踪部分阴影 PV 模块中的实际最大偶数。

专为在单个时钟周期内读取 ADC 和调整 PWM 而设计的实时处理器非常具有吸引力。简单系统的通讯可由单个处理器进行处理,对于具有复杂的监控报告功能的复杂系统可能需要使用辅助处理器。电流感应通过磁通门传感器或分流电阻器执行。为安全起见,可能需要将处理器与电流和电压及连接外界的通信总线隔离开来。包含集成隔离的 Δ-Σ 调制器非常具有吸引力。可处理较高电压并包含集成感应的 MOSFET/IGBT 驱动器也非常具有吸引力。偏置电源使用 DC-DC 转换器为逆变器上的电子元件提供电源。有时也包含通讯功能,这样用户便可监控转换器、报告功率和工作条件并提供固件更新。通常会使用电力线通信 (PLC) 以减少有线或无线(蓝牙、ZigBee/IEEE802.15.4、6loWPAN)联网选项。

应用手册和用户指南

应用手册 (4)

标题 摘要 类型 大小 (KB) 日期 查看次数 下载最新英文版本
HTM 8 KB 2013年 9月 16日 0 查看英文版本
HTM 8 KB 2013年 5月 28日 0 查看最新的英文版本 (Rev.A)
HTM 8 KB 2013年 5月 6日 652
HTM 8 KB 2013年 1月 16日 393

选择和解决方案指南

解决方案指南 (1)

标题 摘要 类型 大小 (KB) 日期 查看次数 下载最新英文版本
PDF 409 KB 2011年 1月 10日 2264

工具和软件

名称 器件型号 公司 工具/软件类型
太阳能微型逆变器开发套件 TMDSSOLARUINVKIT Texas Instruments 评估模块和开发板

产品公告和白皮书

产品公告 (2)

标题 摘要 类型 大小 (MB) 日期 查看次数 下载最新英文版本
PDF 1.31 MB 2014年 5月 23日 2720
PDF 253 KB 2013年 3月 20日 0 下载英文版本

白皮书 (3)

标题 摘要 类型 大小 (MB) 日期 查看次数 下载最新英文版本
PDF 423 KB 2016年 6月 12日 0 下载英文版本
PDF 1.07 MB 2014年 5月 28日 557
PDF 1.9 MB 2012年 8月 28日 0 下载英文版本

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