先進(jìn)的數字隔離技術(shù)提高太陽(yáng)能逆變器可靠性
這是一個(gè)典型的閉環(huán)結構,數字控制器調節電源開(kāi)關(guān)的占空比,迫使光伏發(fā)電系統輸出電壓的幅值和相位與電網(wǎng)需求精確匹配。隔離門(mén)驅動(dòng)器在單一封裝中集成安全認證過(guò)的電氣隔離(1kV、2.5kV或5kV等級)和高壓側(high-side)電平轉換功能,不需要外部隔離器件。每個(gè)驅動(dòng)器輸出與其他輸出隔離,使正負電壓輸出可以混合使用,而不會(huì )產(chǎn)生閉鎖效應(latch-up)。
反饋到控制器的電流由一個(gè)4mm x 4mm x 1mm的CMOS隔離交流電流感應器提供(其1kV隔離等級受限于封裝,更大封裝版本有高達5kVrms等級)。此單芯片感應器具有比電流感應變壓器更寬的溫度范圍、更高精度及可靠性。該傳感器在每個(gè)周期復位,由數字控制器產(chǎn)生的逆變器門(mén)控制信號產(chǎn)生周期信號,從而無(wú)需外部復位電路。電網(wǎng)反饋是系統反饋控制機制的重要組成部分。電阻衰減器用于降低電網(wǎng)電壓到PWM調制器兼容的范圍,把正弦波輸入轉換成一個(gè)離散的PWM波形,并且由CMOS數字隔離器安全隔離。
展望未來(lái)
光伏發(fā)電系統對于發(fā)電領(lǐng)域來(lái)說(shuō)是一項相對較新的技術(shù)。和其他新興技術(shù)一樣,光伏發(fā)電系統將隨著(zhù)技術(shù)的成熟而迅速變化,其無(wú)疑將持續發(fā)展,以滿(mǎn)足市場(chǎng)對更高容量、更低成本和更高可靠性的需求。當出現這些需求時(shí),光伏逆變器將在功能性上進(jìn)一步擴展,設計人員將需要更高集成度、特定應用相關(guān)的元器件級裝置,這將進(jìn)一步促進(jìn)和推動(dòng)CMOS工藝隔離技術(shù)的創(chuàng )新。隨著(zhù)不斷發(fā)展,光伏發(fā)電系統將變得更加普遍,最終成為公共服務(wù)設施中的主流,從而大大減少我們對火力發(fā)電的依賴(lài)。
評論