发电系统中逆变电源的智能控制解决方案

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对在未来获得一种能负担得起的、源源不断的能源的全球关注，正在推动更高效率的太阳能发电系统的开发。而在任何一个光伏（PV）发电系统中，逆变器是一个负责控制模块、蓄电池、负载和电网之间电流转换的关键元件。因此，对设计者来说，如何对逆变电源进行控制才能使得它提供最好的效率和功率、以及最低的开发成本，就变成了一个很关键的技术挑战。本文介绍的TI解决方案将帮助你抓住这一市场商机。
美国、德国和日本是积极从事太阳能应用及其系统开发的主要市场，在这些国家中有很多公司在全力投入光伏（PV）系统的研究、开发和制造活动，主要开发的系统包括：PV电池供电和远程控制的产品、多种接口数据记录器和紧凑的高性能太阳能逆变电源。在任何一个光伏（PV）发电系统中，逆变电源是一个负责控制模块、蓄电池、负载和电网之间电流转换的关键元件。
太阳能逆变电源可将PV单元上的可变DC输出转换成一个干净的510或60 Hz正弦波电流，从而可将电流直接输送到商业电网或局部电网。将直流电转换成交流电的逆变电源，可以针对不同应用设计得适合不同的电压范围和拓扑结构。它们也可以用变压器或不用变压器来实现。除了DC/AC转换，逆变器还可提供额外的功能，如最大限度地提升输出功率、蓄电池充电和保护电路。
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太阳能发电系统中逆变电源系统框图。
DSP控制器（数字信号控制器）可有效地执行非常精确的算法，这类算法是对光伏系统的蓄电池进行充电和无功率损失地向电网提供电力所必需的。这就是所谓的使系统运行在其最大功率点。DC/AC转换的主桥驱动由该控制器得高度灵活的PWM外设来执行。
所有这些功能需要实时或接近实时的优化智能控制。应用和运行需求的广泛变化意味着系统的控制必须是高度灵活的。基于数字信号处理器（DSP）的控制器，如TI的TMS320C2000 系列控制器，可提供太阳能发电系统逆变电源的实时信号处理所需的高水平计算性能和编程灵活性。高度集成的数字信号控制器可帮助逆变器制造商创造出更高效率、更高性价比的产品，它们能够支持对未来数年内日益增长的太阳能发电需求。

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