大聯(lián)大品佳推出基于Microchip的250W微型逆變器方案

2023年6月20日，致力于亞太地區(qū)市場(chǎng)的國(guó)際領(lǐng)先半導(dǎo)體元器件分銷商---大聯(lián)大控股宣布，其旗下品佳推出基于微芯科技（Microchip）dsPIC33CK256MP505芯片的250W微型逆變器方案。

圖示1-大聯(lián)大品佳基于Microchip產(chǎn)品的250W微型逆變器方案的展示板圖 

隨著傳統(tǒng)化石能源的供應(yīng)不穩(wěn)定以及碳中和標(biāo)準(zhǔn)的提出，太陽(yáng)能、風(fēng)能等可再生能源需求急增。在目前的可再生能源應(yīng)用中，PV（光伏發(fā)電）系統(tǒng)具有顯著的優(yōu)勢(shì)，其可以作為獨(dú)立的發(fā)電系統(tǒng)或與現(xiàn)有電網(wǎng)連接使用，具有很高的靈活性和適應(yīng)性。在PV系統(tǒng)中，逆變器是核心設(shè)備，它直接影響著電力傳輸?shù)陌踩耘c穩(wěn)定性，在所有逆變器類型中，微型逆變器憑借高能量利用率和易于維護(hù)等特點(diǎn)備受歡迎，市場(chǎng)前景廣闊。在此背景下，大聯(lián)大品佳基于Microchip dsPIC33CK256MP505芯片推出了250W微型逆變器方案，可加速推動(dòng)以太陽(yáng)能發(fā)電的建設(shè)。 

圖示2-大聯(lián)大品佳基于Microchip產(chǎn)品的250W微型逆變器方案的場(chǎng)景應(yīng)用圖 

本方案的核心采用了Microchip旗下的dsPIC33CK256MP505數(shù)字信號(hào)控制器，該產(chǎn)品搭載了100MHz dsPIC DSC?內(nèi)核，集成了DSP和增強(qiáng)型片上外設(shè)。內(nèi)部設(shè)有閃存程序存儲(chǔ)器，該存儲(chǔ)器在正常工作期間（在整個(gè)VDD范圍內(nèi)）具有可讀、可寫和可擦除特性。另外，產(chǎn)品具有的片上鎖相環(huán)（PLL），可提高選定內(nèi)部/外部振蕩器源的工作頻率。 

圖示3-大聯(lián)大品佳基于Microchip產(chǎn)品的250W微型逆變器方案的方塊圖 

除了高速運(yùn)算的MCU，本方案還采用了Microchip旗下的MCP14E4-E/SN、MCP16301T-I/CHY、MCP1700T-3302E/MB、MCP9700-E/LT、MCP6022T-I/SN、Infineon旗下的IPB60R190C6、IRFS4321TRLPBF以及National旗下的LM5008 AMM/NOPB等工業(yè)級(jí)元器件，借助這些出色產(chǎn)品組成的電路可降低PV系統(tǒng)設(shè)計(jì)的成本，同時(shí)實(shí)現(xiàn)更精細(xì)化的最大功率點(diǎn)跟蹤功能，進(jìn)一步提升系統(tǒng)的整體發(fā)電效率。 

核心技術(shù)優(yōu)勢(shì)：

?   dsPIC33CK256MP505優(yōu)勢(shì)：

?  高速DSP運(yùn)算：主控制器Microchip dsPIC33CK256MP505為高性能數(shù)字電源專用控制器，DSC工作頻率為100MHz，單指令周期運(yùn)行；

?  高分辨率PWM。

?   電路設(shè)計(jì)優(yōu)點(diǎn)：

?  交錯(cuò)反激轉(zhuǎn)換器可減小通過(guò)大容量輸入電解電容的紋波電流的RMS，從而延長(zhǎng)電容的壽命；

?  交錯(cuò)操作還可減小輸出電流紋波，從而降低輸出電流的THD；

?  測(cè)量電網(wǎng)電壓，此電壓是鎖相環(huán)（PLL）、輸出電流控制和系統(tǒng)孤島運(yùn)轉(zhuǎn)所必需的。要實(shí)現(xiàn)將逆變器輸出電壓與電網(wǎng)電壓同步以及進(jìn)行系統(tǒng)孤島效應(yīng)檢測(cè)，必須先測(cè)量逆變器的輸出電壓；

?  測(cè)量電網(wǎng)電流，確保逆變器提供的正弦電流與電網(wǎng)同相。 

方案規(guī)格：

?   輸入功率：250W（Max）；

?   輸出功率：215W（Max）；

?   開路PV電壓：53Vdc；

?   最大功率點(diǎn)跟蹤：99.5%；

?   MPPT電壓：25~45Vdc；

?   AC輸出電壓范圍：210Vac~264Vac（230Vac），90Vac~140Vac（120Vac）；

?   輸出TDD：＜5%；

?   輸出功率因數(shù)：0.95；

?   峰值效率：94.5%（230Vac unit-nominal Condition）。