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好久沒有來了,給大家看看我最近搞的并離網一體機!

好多年沒有上論壇了,這段時間各種事情比較忙,逛論壇時間也比較少了,一直各種折騰逆變,趁著國慶、中秋黃金周,有時間,來論壇上冒個泡。

今天上論壇上好多老朋友都沒有看到了,感覺著實少了原來那種火熱討論的感覺了。現在都轉入微信,QQ群聊,也不知道什么時候再現往日那種論壇氣氛。

再說說行業,目前逆變器普通市場都是以拼價格拼成本,功能單一的機器,以量大取勝,這是一個廣大的市場,不少公司在此深耕多年。不過光伏行業做好的也就是那么幾家了,特別是離網,目前都以全數字化,全功能解決方案貼近客戶,這種類型的機器和普通的逆變器有本質上的區別。

現在火熱的儲能,家用光伏發電系統,代表性的就是逆變控制一體機,并離網一體機,這些類型的機器廣泛被客戶所接受,今天我就帶來一款并離網一體機來和大家討論一下相關技術應用和細節構造。

這個機器首先是參照行業里知名公司的一款機器的功能特性來做的研發。此貼在此鳴謝另外一位版主:宛東驕子

目前的技術指標如下:

超寬范圍的太陽能輸入電壓:120-450V

額定逆變功率:5KW

蓄電池系統電壓:48V

最高MPPT充電電流:100A  這么高的充電電流都是隔離的MPPT架構。支持無電池逆變模式,當然也支持WIFI手機APP監控功能。

下面就是機器照片了,目前樣機除了電路板功能OK以外,還沒有把外殼弄完,只是在樣品殼子內試裝,不完整,請大家見諒!

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1


還有LCD部分的照片

太陽能輸入電壓此時303V

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當前電池電壓50.8V,由于我用了一組14串的3元鋰電池,所以最高電壓可以充電到58.8V

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光伏上的充電電流參數。

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目前機器的架構是由雙向DCDC加雙向DC-AC逆變來實現,由于光伏范圍這么寬,120V-450V的高壓,所以光伏采用了BOOST架構輸出和逆變的母線共用。

下面的是雙向DCDC的解決方案,請大家看下面的左邊的主板,右邊的主板當時是測試雙向DCDC的逆變板:

著個主板上的變壓器是采用了非晶,我記得是一年前宛東驕子版主給我的,在他強烈建議下,我才用了他推薦的這個非晶,在此表示感謝。

著個小小的變壓器一直讓我炸機,最后在他的遠程視頻指導下才慢慢摸索了點經驗。

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著個就是調試好之后帶載2000W左右的管子DS電壓、和變壓器初級電流波形,單獨測試雙向DC-DC效率高的可怕,我才用了上圖那點散熱器,直接弄到4700W的輸出功率,散熱器溫度居然比變壓器的溫度低于20度不止,這在鐵氧體變壓器上是難以想象的對比。

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目前的雙向DC-AC的部分留待下次更新再說,今天就到這里了,估計碼的有錯別字,另外歡迎大家指出改進意見。



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javike
LV.12
2
2020-10-02 11:48
前排沙發搶座
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2020-10-02 11:56
@javike
前排沙發搶座
學習
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蘭波
LV.8
4
2020-10-02 11:57
張哥出品,必屬精品
0
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2020-10-02 11:57
學習!
0
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2020-10-02 11:59
大神作品,必出精品!
0
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2020-10-02 12:03
漂亮,支持老張,拿好凳子做好聽課了!
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2020-10-02 12:09
學習!
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Salt
LV.1
9
2020-10-02 12:15
張工,請教一個問題,在無電池無電網狀態下,Pv側和Ac側如何做閉環控制呢?
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dy-s9jSXrmb
LV.2
10
2020-10-02 12:22
向大佬學習
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2020-10-02 12:27
@Salt
張工,請教一個問題,在無電池無電網狀態下,Pv側和Ac側如何做閉環控制呢?
此時工作在單母線逆變模式,逆變器此時只使用電壓源模式。變成一個純逆變了。
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2020-10-02 12:42
@tianyao9393
[圖片]漂亮,支持老張,拿好凳子做好聽課了!
歡迎指正
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2020-10-02 12:48
@lizlk
此時工作在單母線逆變模式,逆變器此時只使用電壓源模式。變成一個純逆變了。
該狀態下,是不是pv側做母線電壓閉環,不再支持mppt了吧?
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2020-10-02 13:16
@gsd836317614
該狀態下,是不是pv側做母線電壓閉環,不再支持mppt了吧?
是的,PV電壓會控制在一個穩態,我的做法是MPPT的輸出恒壓在330V,超過這個環路的輸出為0,PWM也為0,低于就MPPT了,這是環路來自己運行的。這樣逆變那邊的情況就受控于負載大小,這樣逆變和負載一起構成了母線負載,MPPT是否執行的是恒壓或者是MPPT模式就完全受負載來控制了。
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2020-10-02 13:17
@javike
前排沙發搶座
坐等你的牛貼!
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2020-10-02 13:53
@lizlk
是的,PV電壓會控制在一個穩態,我的做法是MPPT的輸出恒壓在330V,超過這個環路的輸出為0,PWM也為0,低于就MPPT了,這是環路來自己運行的。這樣逆變那邊的情況就受控于負載大小,這樣逆變和負載一起構成了母線負載,MPPT是否執行的是恒壓或者是MPPT模式就完全受負載來控制了。
沒有很理解,boost電路在mppt狀態下不是做pv電壓閉環嗎?此時的母線電壓誰來控制呢?另外boost電路是做的電壓電流雙閉環嗎?
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2020-10-02 14:15
@gsd836317614
沒有很理解,boost電路在mppt狀態下不是做pv電壓閉環嗎?此時的母線電壓誰來控制呢?另外boost電路是做的電壓電流雙閉環嗎?
單純MPPT就是以PV電壓做閉環。但是母線有個環路疊加在MPPT環路里面,這樣的好處就是一旦執行MPPT,所有邏輯層的東西都交給環路自動控制,比如你負載功率為0,你一樣執行了MPPT,不會引起你的母線電壓無限飆升。因為達到了330V的母線低壓的時候,環路執行在恒壓模式下了,此時雖然還是MPPT模式,但是他的受控對象已經從PV電壓切換到母線電壓了。
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2020-10-02 14:24
@Salt
張工,請教一個問題,在無電池無電網狀態下,Pv側和Ac側如何做閉環控制呢?
這個方法不錯,這臺機器多久做出來的呀?幾個人呢?所有工作模式都是自動切換嗎?支持削峰填谷按時間段充放電嗎?
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2020-10-02 14:34
@gsd836317614
這個方法不錯,這臺機器多久做出來的呀?幾個人呢?所有工作模式都是自動切換嗎?支持削峰填谷按時間段充放電嗎?

就是今年上半年弄完的,實際上優化還弄到下半年到現在,為了調試方便,我從樓頂拉了太陽能電池板高壓線到辦公司在調試

工作模式有4種:

SOL:光伏優先模式

SBU:光伏、蓄電池市電依次優先模式

UTI:市電優先模式

ONI:逆變優先模式

NBU:并離網的AC耦合無電池模式

這幾個模式都是依據不同應用場景來設定的,所以需要用戶來去設定,設定完每一種模式,里面的切換和充電管理,都是自動完成的了。

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2020-10-02 15:34
@lizlk
就是今年上半年弄完的,實際上優化還弄到下半年到現在,為了調試方便,我從樓頂拉了太陽能電池板高壓線到辦公司在調試[圖片]工作模式有4種:SOL:光伏優先模式SBU:光伏、蓄電池市電依次優先模式UTI:市電優先模式ONI:逆變優先模式NBU:并離網的AC耦合無電池模式這幾個模式都是依據不同應用場景來設定的,所以需要用戶來去設定,設定完每一種模式,里面的切換和充電管理,都是自動完成的了。
做的真不錯,厲害了
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2020-10-02 18:25
@gsd836317614
做的真不錯,厲害了
谷工過獎了
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864982haoh
LV.1
22
2020-10-04 16:24
@dy-s9jSXrmb
向大佬學習
留下腳印
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zys326
LV.3
23
2020-10-06 21:17
你好,現在整機效率多高?為什么說?非晶變壓器比鐵氧體的變壓器效率高?
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2020-10-06 21:56
@lizlk
此時工作在單母線逆變模式,逆變器此時只使用電壓源模式。變成一個純逆變了。
張總,請問下雙向DC-AC,是不是任意時刻只能電流往一個方向流動
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晨松
LV.1
25
2020-10-20 11:09
樓主,我這里有一款3000w的高頻正弦波逆變器開發需求,不知能否合作?
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tian_000
LV.2
26
2020-10-30 15:33
學習了,感謝分享。
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2020-10-30 21:47
@zhiyiyunmeng
張總,請問下雙向DC-AC,是不是任意時刻只能電流往一個方向流動
是的,是只能一個方向流動。
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2020-10-30 21:47
@晨松
樓主,我這里有一款3000w的高頻正弦波逆變器開發需求,不知能否合作?
可以的。站內短信聯系我即可,給你發消息了 。
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2020-10-30 21:48
@dy-s9jSXrmb
向大佬學習
謝謝支持!
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2020-10-30 21:48
@tian_000
學習了,感謝分享。
慢慢更新。
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2020-10-30 21:49
@zys326
你好,現在整機效率多高?為什么說?非晶變壓器比鐵氧體的變壓器效率高?
最高效率是97%,出現在PV功率超過負載功率,MPPT點電壓為350V附近,3700W負載下測試到。
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