предисловие

В настоящее время наша фотоэлектрическая система является главным образом системой постоянного тока, которая заряжает аккумуляторы электрическим током, поступающим от солнечных батарей, а питание, получаемое аккумуляторами непосредственно от нагрузки, как, например, в северо - западной части страны, где широко используется солнечная система освещения домашних хозяйств, а также микроволновые станции, расположенные вдали от сети, представляют собой системы постоянного тока. такие системы имеют простую структуру и дешевую стоимость, но из - за различных нагрузок постоянного напряжения (например, 12V, 24V, 48V и т.д. Кроме того, фотоэлектрические системы, которые в конечном счете будут функционировать в режиме онлайн, должны быть готовы к использованию, а будущие системы фотоэлектрических сетей станут основным источником фотоэлектрической энергии.

требования фотоэлектрической системы к инверторному питанию

использование фотоэлектрических систем, работающих на основе переменного тока, состоит из четырех компонентов: решетки фотоэлектрического тока, контроллера заряда разрядов, аккумуляторов и инверторного источника энергии (подключенные энергосистемы, как правило, позволяют экономить аккумуляторы), а пассивное питание является ключевым элементом. в фотоэлектрической системе предъявляются более высокие требования к инверторному питанию:

1) необходимость повышения эффективности. Поскольку в настоящее время цены на солнечные батареи высоки, для максимального использования солнечных батарей и повышения эффективности системы необходимо изыскать пути повышения эффективности инверторного питания.

2) требование относительно высокой надежности. В настоящее время система фотоэлектрической энергии используется в основном в отдаленных районах, многие электростанции не имеют дежурства и обслуживания, что требует инверторного питания с разумной схемной структурой, строгой скринировки элементов, а также инверторного питания с различными защитными функциями, такими, как входная защита постоянного тока, защита от короткого замыкания при переходе, перегрев, защита от перегрузки и т.д.

(3) требование относительно более широкого диапазона адаптации входного напряжения постоянного тока, которое изменяется в зависимости от нагрузки и интенсивности солнечного излучения, аккумуляторы, хотя они и играют ключевую роль в напряжении солнечных батарей, колеблются в зависимости от изменения остаточной емкости и внутреннего сопротивления аккумуляторов, особенно в тех случаях, когда аккумуляторы устаревают, а напряжение на зажимах, например, 12 V аккумулятор, напряжение на конце которого может изменяться между 10V - 16V, требует от инверторного источника питания обеспечивать нормальную работу в пределах более высокого входного напряжения постоянного тока и стабильность выходного напряжения переменного тока.

(4) в центральных и крупных фотоэлектрических системах выход инверторного питания должен быть результатом синусоидальной волны с меньшим искажением. это связано с тем, что в системе средней и большой емкости, если принимается питание от квадратной волны, то выход будет содержать больше гармонической составляющей, что высокие гармоники вызовут дополнительные потери, что нагрузка на многие фотоэлектрические системы будет представлять собой аппаратуру связи или приборов, которая обеспечивает высокое качество сети, и что при соединении фотоэлектрических систем средней и большой емкости, чтобы избежать загрязнения электроэнергией в общественной сети в Гондоре, также требуется обратный источник тока синусоидальной волны.

принцип инверторного питания и структура схемы

обратное питание преобразует постоянный ток в переменный ток, принцип цепи которого, как показано на рисунке 3, на транзисторах Т1, Т3 и т2 и Т4 с чередующимся включением переменного тока и, если напряжение постоянного тока является низким, на трансформаторах переменного тока повышается стандартное напряжение и частота переменного тока. обратная мощность большой емкости, из - за высокого напряжения шины постоянного тока у человека, выход переменного тока обычно не требует повышения напряжения трансформатора, то есть, в средней и малой ёмкости инверторного питания, из - за низкого постоянного напряжения, например, 12V, 24V, должна быть проектирована цепь повышения напряжения.

инверторный источник средней и малой емкости обычно имеет пушпульный инверторный контур, инверторный контур полного моста и высокочастотный бустерный инверторный контур, соединяя нейтральную производительность повышающего трансформатора с положительным питанием, чередуя работу двух силовых труб, выходная мощность переменного тока, так как силовой транзистор соединяется на одной стороне, привод и управляющая цепь просто, а также потому, что у трансформатора есть чувство утечки, что может ограничить ток короткого замыкания, что повышает надежность цепи. недостаток в этом - низкий коэффициент использования трансформаторов и слабая способность к кинетической нагрузке.

все мостиковые инверторные схемы преодолели недостатки двухтактных схем: мощность транзисторов Т1, Т4 и т2, фазовая контрастность Т3, фазовая разница т1 и т2 180 градусов. изменяется эффективная величина выходного переменного напряжения. управляющий сигнал и выходная форма сигнала на четырех транзисторах мощности, которые обладают функцией, позволяющей обеспечивать совместное прохождение т2 и Т4, и поэтому имеют петлю непрерывного тока, не искажают формы выходного напряжения, даже если речь идет об индуктивной нагрузке. недостатком схемы является то, что силовой транзистор с плечами верхнего и нижнего моста не является общим, поэтому необходимо использовать специальные приводные схемы или изолировать источник питания. Кроме того, для предотвращения совместного прохода вверх и вниз по плечу моста между T1, T4 и T2 и T3 должна быть спроектирована схема прерывистого пропускания, т.е.

двухтактная схема и выход в полномостиковых схемах должны быть увеличены вольтный трансформатор, из - за повышения напряжения промышленной частоты трансформатор большой объём, низкая эффективность, цена также выше, с развитием электроэлектронной и микроэлектронной технологии, применение высокочастотной технологии повышения напряжения инверсия, может быть достигнута высокая мощность инверсия плотности инверсии, такие инверсионные схемы переднего повышения напряжения использует двухтактную структуру, Но рабочие частоты более 20кгц, повышающий трансформатор использует высокочастотные магнитные стержни, поэтому малый объём / вес является легким, высокочастотный инверсионный трансформатор превращается в высокочастотный переменный ток через высокочастотный трансформатор, а высокочастотный выпрямительный контур получает постоянный ток высокого напряжения (обычно более 300в) и инверсионный ток рабочих частот.

применение конструкции схемы, чтобы значительно повысить плотность мощности инверторного крана, соответственно, уменьшить потери холостого хода инверторного источника питания и повысить эффективность, недостатки цепи являются сложными, надежность ниже, чем у двух вышеуказанных схем.

схема управления инверторной схемой

для реализации основных схем вышеназванного инверторного питания необходимы схемы управления, как правило, есть две формы управления: прямоугольная и положительная - слабые волны, выходная из четырёх волн обратная цепь питания простая, низкая стоимость, но высокая эффективность, гармонический состав большой. выход синусоидальных волн - это тенденция развития инверторного питания, и с появлением микро - процессора с функцией PWM появились микропроцессоры, и поэтому технология инверсии для выхода синусоидальных волн уже созрела.

В настоящее время инверторный источник выходного излучения квадратной волны использует интегральные схемы с модуляцией пульса, такие как SG3525, TL494 и так далее. Практика показала, что использование интегральных схем SG3525 и использование полевых труб мощностью в качестве одного из элементов коммутационной мощности может обеспечить обратный источник питания с относительно высокими эксплуатационными характеристиками и что периферийные схемы SG3525 являются простыми, так как они обладают способностью управлять каналами полевой мощности с непосредственным приводом и имеют внутренние исходные источники и операционные усилители и защитные функции низкого давления.

интегральная схема управления инверторным питанием с выходом синусоидальных волн

инвертор выходного синусоидального напряжения с контрольными схемами, управляемыми микропроцессорами, такими, как 80C96MC, выпускаемый компанией INTEL, MP16, произведенный компанией Motorola, и PIC16C73, произведенный компанией MI - CROCHIP, которые имеют многоканальный генератор PWM и могут установить время смерти между плечами верхнего моста и использовать схему INTEL 80C96MC для вывода синусоидальных волн Как показано на диаграмме 8, 80C96MC завершило появление синусоидальных сигналов и проверило выходное напряжение переменного тока, чтобы добиться стабилизации напряжения.

выбор мощности главного контура инверторного питания

выбор главных энергоблоков с инверторным питанием имеет решающее значение, и в настоящее время в системах с малой емкостью низковольтного напряжения используются такие мощные элементы, как транзисторы с высокой мощностью в дарринтоне (BJT), полевая трубка с высокой мощностью (MOSFET), транзисторы с изолированными решетками (IGBT) и отключаемые тиристоры (GTO), где используется больше приборов, чем MOSFET, поскольку MOSFE т имеет низкий уровень атмосферного давления и высокую частоту переключателей и обычно использует модуль IGBT в системах большой емкости высокого давления, поскольку с повышением напряжения Моффет увеличивает свое сопротивление в проходном режиме, а игбт обладает большим преимуществом в системах промежуточной емкости, в то время как в системах большой емкости (100 кв и выше) обычно используется GTO Как мощный элемент.