...太陽能微型逆變器開發套件提供了面向高性能太陽能發電系統的...

2020-11-25 電子產品世界

　　日前，德州儀器 (TI) 宣布推出其 C2000™ 太陽能微型逆變器開發套件，從而將簡化針對快速成長的太陽能發電應用的設計。該套件實現了一款基於 TI C2000 Piccolo™ TMS320F28035 微控制器 (MCU) 的完整併網太陽能微型逆變器。太陽能微型逆變器是太陽能發電行業中的一個新興的區段。太陽能微型逆變器系統沒有採取將一部設備中的所有太陽能電池板全部連接至一個集中式逆變器的做法，而是把較小的(或「微型」)逆變器安放在每個個別太陽能電池板的輸出端。這種配置有助打造諸多的優勢，包括消除部分陰影狀況、提升系統效率、改善可靠性和擴大模塊化。通過組合 C2000 Piccolo F28035 MCU 的創新特性與獨特的硬體設計，C2000 太陽能微型逆變器開發套件為設計高效和可靠的併網太陽能微型逆變器提供了一種與眾不同的平臺。

本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/246989.htm

　　簡化太陽能微型逆變器設計

　　雖然太陽能微型逆變器造就了諸多的優勢，但它也給設計人員帶來了複雜的難題。設計人員必須盡力克服太陽能電池板功率輸出的非線性特性、設計專門的最大功率點跟蹤 (MPPT) 算法以實現太陽能電池板電能供應的最大化、並了解複雜的功率級設計與控制。同樣地，他們還必須確定一款合適的控制器，此控制器不僅應擁有實現這些複雜功能所需的性能和靈活性，而且使用起來也必需十分簡單。基於 TI F28035 MCU 的 C2000 太陽能微型逆變器開發套件使設計人員了解了一款完全適合的 MCU，並通過把開發流程分解成若干個便於管理的部分系統地解決了應用難題。用戶一開始可以通過一個簡單的圖形界面對設計進行評估，而不必一頭扎進代碼開發工作之中。當準備好做更深一步的探究時，基於理論的詳盡文檔可通過太陽能微型逆變器開環至閉環操作的遞增式構建來指導用戶循序激進地完成軟體與硬體實施方案。

　　C2000 太陽能微型逆變器開發套件的特性與優勢：

　　利用輔助電壓倍增器、MPPT 和併網 DC/AC 逆變器實現了有源鉗位反激式 DC/DC 轉換器的控制，並構成了太陽能微型逆變器的電源轉換級。

　　可支持 28V 至 45V 的電池板電壓(在輸入端)以及高達 280W(對於220VAC)和高達 140W(對於110VAC)的通用功率輸出，從而使其適合多樣化的全球太陽能市場要求。

　　93% 的峰值效率和低於 4% 的總諧波失真 (THD) 使得每塊太陽能電池板能輸出更多的功率，因而減少了有害的熱耗散並延長了系統壽命。

　　C2000 Piccolo F28035 MCU 充當整個微型逆變器系統的高性能控制器，並負責執行用於 DC/DC 和 DC/AC 功率級的高頻控制環路。

　　單一的 MCU 系統實施方案提供了設計簡單性並降低了系統成本。

　　C2000 Piccolo F28035 MCU 以一個很高的 PWM 頻率 (100 kHz) 運作逆變器，旨在抑制諧波失真並降低無源組件成本。

　　C2000 Piccolo F28035 MCU 的集成特性可實現每個功率級的高效控制：4.6 MSPS 12 位模數轉換器、低延遲 28x 實時處理內核及功能豐富的 150 ps 高解析度 PWM 模塊。

　　完整的軟體原始碼、硬體設計文件和詳盡的文檔使得設計人員能夠查看並確切地了解設計的實現方法，從而為其啟動自己獨特的太陽能發電實施方案開發創建基礎。

　　太陽能和數字電源軟體庫提供了代碼優化的構件，旨在實現多種電源拓撲以及諸如 MPPT 和軟體鎖相環 (PLL) 等算法，非常適合於設計定製的太陽能逆變器解決方案。

　　該套件中使用的 UCC27531 和 UCC27211 高性能柵極驅動器可提供高效率、17ns 的低傳播延遲、針對噪聲環境的負電壓處理及用於開關 IGBT 的高電源電壓 (UCC27531)。

　　供貨情況

　　新型 C2000 太陽能微型逆變器開發套件 (TMDSSOLARUINVKIT) 目前已可供貨。TI 還提供了用於集中式或串式太陽能逆變器拓撲的配套太陽能開發平臺：C2000 高電壓 MPPT 套件 (TMDSHVMPPTKIT) 和 C2000 高電壓單相逆變器套件 (TMDSHV1PHINVKIT)。所有的太陽能開發套件現在均可通過 TI 網上商店 (TI eStore) 採購，並且配備了一整套的軟體庫、範例和齊全的參考硬體程序包。設計人員可以開始在 C2000 controlSUITE™ 中免費瀏覽這些套件的軟體與設計資源。

　　創新是 TI MCU 的核心

　　TI 始終致力於在領先工藝技術基礎之上添加獨特系統架構、智慧財產權以及實際系統專業技術，不斷豐富其超過 20 年的 MCU 創新經驗，包括超低功耗 MSP MCU、實時控制 C2000™ MCU、Tiva™ ARM® MCU 以及 Hercules™ 安全 MCU。設計人員可通過 TI 工具、軟體、無線連接解決方案、各種設計網絡產品及技術支持產業環境加速產品上市進程。

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