微型逆变器、数字电源设计应用解决方案及应用场景

发布时间：2024-09-6 阅读量：3160 来源: 我爱方案网作者: bebop

微型逆变器（Microinverter）是一种先进的太阳能组件，能够将太阳能板产生的直流电（DC）转换为可供家庭和商业设施直接使用的交流电（AC）。该设备能够在单个模块层面实现电力转换和发电效率的优化，所产出的交流电具有更高的安全性和系统扩展潜力。各个微型逆变器的输出交流电可以被汇集起来，并输入电网或储存在电池中，非常适合用于住宅、商业建筑或其他空间受限的小型场合。

与传统的串联式逆变器（String Inverter）相比，微型逆变器允许每一块太阳能板独立地完成从直流电到交流电的转换。这种方式不仅提升了整个系统的效能，还大大增强了其可靠性和稳定性，因为即使某一块面板出现问题，也不会影响到其他面板的正常工作。

我爱方案网根据微型逆变器的不同应用场景，推荐安全稳定且高效的微型逆变器、数字电源方案及主控芯片。

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方案一：基于STM32G474的400W微型逆变器方案

方案规格：

1. Vin（标准输入电压）：36V

2. Vin_max（最大输入电压）：55V

3. Vin_min（最小输入电压）：18V

4. MPPT范围：20V至40V

5. Iin（标称输入电流）：12A

6. Imax（最大输入电流）：18A

7. Vbus（DC-DC标称输出电压）：380V

8. Vbus_max（DC-DC最大输出电压）：400V

9. Vac（交流标称输出电压）：110VAC/60Hz、220VAC/50Hz

10. Iac（交流最大输出电流）：1.8A/220VAC、3.6A/110VAC

11. Pac（最大输出功率）：400W

方案优势：

1. 电源应用 : 400W Microinverter

2. 数位控制 (主控制芯片 : STM32G474 )

3. 使用单一 MCU做 MPPT 与 Inverter 控制功能

4. 使用 PLL 锁相环进行环路控制

5. 隔离型 MPPT 符合规范需求

6. 采用ST第三类 SiC半导体，高频操作缩小体积

7. 太阳能转换成交流电并回电网

方案二：基于极海APM32E103系列MCU的微型光伏逆变器应用方案

方案简介：

极海推出的微型光伏逆变器应用方案，主控采用APM32E103系列MCU，工作主频120MHz，Flash 512KB、SRAM 128KB，适用于0-500W、18V~36V太阳光伏板，该方案可提供高性能处理技术，简化设计，帮助电网实现稳健性与可靠性。

方案优势：

● 支持电源管理、Boost逆变升压、AC220V输出控制

● 最大输入功率500W，最大瞬间输出功率1000W

● 支持过温保护/欠压保护、输出过载/过流保护、输出短路保护等

● 在线升级、手机APP监控等功能

典型应用

可广泛应用于安防设备、电梯控制、工业电机、便携医疗、汽车仪表、太阳能储能等领域。

方案三：基于STM32G474RBT6 的 3 kW 电信整流器参考设计

方案简介：

方案为紧凑型解决方案（高达 40 W/英寸），提供高峰值效率（96.3%）、低 THD 失真（满载时小于 5% THD）和更少的物料清单。

该系统由两个功率级组成：一个由STM32G474RBT6控制的无桥图腾柱 PFC，一个由具有零电压开关（ZVS） PWM 的全桥 LLC 实现的隔离调节级，以及由第二个 STM32G474RBT6 微控制器控制的同步整流（SR）。

方案规格：

1.输入电压范围：90 至 264 V交流

2.输出电压：53.5 V

3.最大输出功率：230 V 时为 3 kW，115 V 时为 1.5 kW交流

4.峰值效率：96.3%

5.功率密度：40 W/in3

6.功率因数 >0.98 在 100% 负载下

7.总谐波失真 <5% （100% 负载时）

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