太阳能发电控制逆变器设计
mcu
样机选用的c8051f330是一款完全集成的混合信号片上系统型mcu,内置高速流水线结构的cip一51内核、768字节片内ram和8kb可在系统编程的flash存储器、17个i/o端口、带模拟多路器的16通道单端或差分输人10位adc、温度传感器、---可编程的25mhz内部振荡器、4个通用的16位定时器、可编程计数器/定时器阵列(pca)及其他数字资源。因此,这款芯片可完全满足控制一逆变器的要求。
c8051f330除了具有丰富的数字资源外,还有两个非常有用的特点。一个是siliconlabs二线(c2)开发接口,它允许使用安装在应用系统上的产品mcu进行非侵入式(不占用片内资源)、全速、在系统调试。另一个是优先权交叉开关---,它按照预先设定的优先权,灵活地给片内各数字资源分配端口引脚。此外,c8051系列的芯片与8051完全兼容,因此可以很方便地进行开发和应用。
沟道和平面igbt
为了要同时把谐波和功率损耗降到低,逆变器的高侧igbt利用了脉宽调制(pwm),同时低侧功率器件就用60hz进行变化。通过把pwm频率定在20khz或以上操作,高侧igbt有50/60hz调制,输出电感器l1和l2便可以保持实际可行的较少尺寸,提供有效的谐波滤波。再者,逆变器的可听声也可以降到低,因为开关频率已经高于人类的听觉范围。
我们研究过采用不同igbt组合的各种开关技术后,认定能够实现低功率耗损和高逆变器性能的组合,是高侧晶体管利用速沟道igbt,而低侧部分就采用标准速度的平面器件。与快速和标准速度平面器件比较,开关频率在20khz的速沟道igbt提供低的总通态和开关功率损耗组合。高侧晶体管的开关频率为20khz的另外一个优点,是输出电感器有合理的小尺寸,实验太阳能发电板回收公司,同时也容易进行滤波。在低侧方面,我们把标准速度平面igbt的开关频率定在60hz,使功率损耗可以保持在低的水平。
风机并网逆变电源
风机并网发电是将风力发电机所发出的交流电经过整流逆变成交流电并馈送电网。与太阳能发电一样,风力发电是新能源发电走向可持续发展的必由之路。
工作原理可用框图6表示,其性能特点与太阳能并网逆变电源类同。
光伏风力发电系统上位机软件
该软件为用户提供一个远程---供电、用电设备的在线系统,配合多功能离网、并网逆变电源,对系统进行实时数据显示与处理、系统功能分析、系统事故追忆、各种文档备份、用户级别选择、实现远程特定功能控制、新用户电源使用学习、在线帮助等功能。
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