淺談太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)控制板的設(shè)計(jì)

0 引言

　　近年來(lái)，隨著人們對(duì)環(huán)境問(wèn)題的關(guān)注，地球?qū)τ谇鍧嵞茉吹囊笠苍絹?lái)越高。本公司一直致力于研發(fā)太陽(yáng)能發(fā)電的功率調(diào)節(jié)系統(tǒng)（PCS）。

　　結(jié)合太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)控制板的研發(fā)案例，針對(duì)并聯(lián)多個(gè)太陽(yáng)能電池板的系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整的問(wèn)題，本文就降低成本和增設(shè)并聯(lián)個(gè)數(shù)的方法進(jìn)行介紹。

　　1 系統(tǒng)概要

　　圖1為大規(guī)模太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)的原理框圖。

　　該系統(tǒng)的特點(diǎn)是，太陽(yáng)能電池板和單元逆變器分組與系統(tǒng)相連（AC連接），將系統(tǒng)保護(hù)等信息匯總后作為信號(hào)發(fā)送到主控制器，并由此控制器控制各單元逆變器（通過(guò)RS485通信連接到菊花鏈連接）。

　　每個(gè)單元逆變器的控制部分如圖2所示。

　　通過(guò)使用本公司的標(biāo)準(zhǔn)DSP基板（PE—PR0／C32），可實(shí)現(xiàn)以上規(guī)格的MPPT控制及系統(tǒng)聯(lián)合。在該基板的基礎(chǔ)上添加通信等功能后形成圖2所示的控制板部分。電源部分由終端用戶(hù)設(shè)計(jì)制作。主電路如圖3所示。

　　2 研發(fā)案例

　　當(dāng)日寸進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，是在本公司的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品DSP基板的基礎(chǔ)上進(jìn)行研發(fā)的，因此研發(fā)試樣機(jī)器只用了3個(gè)月，大大縮短了研發(fā)時(shí)間，并很快進(jìn)入測(cè)試階段（PE—PR0／C32：DSP使用TI公司的高速浮動(dòng)小數(shù)點(diǎn)型DSP TMS320C32）。

　　同時(shí)，為了降低銷(xiāo)售成本，我們又設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了使用瑞薩公司的RISC CPU SH7065（固定小數(shù)點(diǎn)型）的新控制基板。通過(guò)使用RISC CPU，在配置上可以削減A／D變換器等昂貴的部件，使切換更流暢。

　　基于本公司的開(kāi)發(fā)系統(tǒng)，核心芯片由DSP（TMS320C32）變?yōu)镽ISC CPU（SH7065）的過(guò)程中，無(wú)需因考慮電脈沖計(jì)數(shù)等因素而大幅修改程序。這是因?yàn)槠洳捎昧颂赜械哪M浮動(dòng)小數(shù)點(diǎn)，使固定小數(shù)點(diǎn)和浮動(dòng)小數(shù)點(diǎn)之間的程序轉(zhuǎn)移變得簡(jiǎn)單。而這些都可以通過(guò)本公司的標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)（PEOS）來(lái)實(shí)現(xiàn)。

　　3 結(jié)束語(yǔ)

　　至今為止，單元逆變器的控制板在日本國(guó)內(nèi)的銷(xiāo)售已經(jīng)超過(guò)300套，并且現(xiàn)在仍在持續(xù)生產(chǎn)。通過(guò)本公司的開(kāi)發(fā)系統(tǒng)，我們相信完全能夠協(xié)助用戶(hù)在開(kāi)發(fā)產(chǎn)品的過(guò)程中縮短研發(fā)時(shí)間，早日實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，并提高產(chǎn)品質(zhì)量。