标题:20KW 三相三电平光伏逆变器设计与应用
摘要:本文基于 20KW 三相三电平光伏逆变器,以 TMS320F28335+TM320F28035 为主控平台,采
用双路光伏 BOOST 与三相三电平逆变拓扑结构,旨在实现并网发电和双路高精度 MPPT 功能。本文将
分析该方案在户用光伏系统中的应用,并详细介绍主控器的硬件 PCB 设计、原理图、软件编程以及功
能实现。
1. 引言
光伏逆变器作为将光伏发电系统的直流电能转换为交流电能的核心设备,具有重要的应用价值。本文
将围绕 20KW 三相三电平光伏逆变器展开讨论,分析其在户用光伏系统中的应用和技术要点。
2. 方案介绍
2.1. 主控平台:TMS320F28335+TM320F28035
本方案采用了 TMS320F28335 和 TM320F28035 作为主控平台,这两款主控器具有高性能、低
功耗、丰富的外设资源等特点,适合光伏逆变器的控制和运算需求。
2.2. 逆变拓扑:双路光伏 BOOST+三相三电平逆变
本方案采用了双路光伏 BOOST 和三相三电平逆变拓扑结构,通过光伏 BOOST 将光伏阵列的直流
电能转换为直流电压,然后经过三相三电平逆变器将直流电压转换为交流电压,实现并网发电功能。
2.3. 功能:并网发电,双路高精度 MPPT
本方案主要实现了并网发电和双路高精度 MPPT 功能。并网发电功能通过逆变器将直流电能转换
为交流电能并注入电网,实现光伏发电系统的并网运行。双路高精度 MPPT 功能通过对光伏阵列的输
出功率进行实时监测和调节,最大程度地提高光伏发电系统的能量利用效率。
3. 逆变器设计与实现
3.1. 硬件设计
本方案的硬件设计包括控制板的 PCB 设计和原理图设计。PCB 设计需要考虑信号传输、电源供
应、保护回路等各方面因素,确保逆变器的稳定性和可靠性。原理图设计需要根据具体的电路拓扑和
器件参数进行电路连线和元器件选择。
3.2. 软件编程
本方案的软件编程包括主控器的程序编写和功能实现。主控器通过编程实现光伏逆变器的各项功
能,包括并网控制、MPPT 算法、故障保护等。软件编程需要根据具体的硬件设计和功能需求,结合
主控器的编程语言和开发环境进行。
4. 应用案例分析