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蓬勃发展的市场,可再生能源发电,特别是太阳能发电,只能帮助减少依赖化石燃料,并削减全球二氧化碳排放量。然而,数千离散太阳能系统的输出连接到电网嗣继承克服许多技术挑战。同样重要的是事实,即大多数可再生能量产生来源,如阳光和风,是间歇性的。
如电网稳定性和灵活性,能量储存和缓冲液覆盖需求高峰的问题,正在解决与技术,例如智能逆变器,微型逆变器和DC优化。平滑电压波动,同时确保从逆变器的能量可被引导到的地方是在需求,需要越来越复杂的电路。
太阳能逆变器的实质是将直流电压转换成适合于馈送到电网AC电压。然而,是什么让最新一代的太阳能逆变器和微型逆变器的智能?最常注意到的属性是有功和无功功率支持,最大功率点跟踪(MPPT),动态伏安无功(VAR)注射,扩大频率跳变点,低电压穿越,并随机对行程和重新连接。
本文将考虑如何其中的一些“智能”功能可以实现,采用如周围丰富,低功耗微控制器,专用控制器MPPT和MOSFET / IGBT驱动器设备。从德克萨斯仪器公司的广泛组合的例子将用于说明本设计的问题。应当指出的是,有许多供应商制造专用于太阳能逆变器应用的设备。将要讨论的具体部位包括SM72295全桥MOSFET驱动器,SM72442 MPPT控制器,再加上SM3320参考设计和太阳能逆变器资源管理器工具包。
野生波动
而太阳能逆变器已久的光伏电池板和配电网络,并转换成直流到交流的必不可少的环节,其作用正在扩大,由于大量增长的太阳能发电。公用事业公司和电网运营商越来越关注有关管理什么都可能是通过电网连接的太阳能系统的巨大(而且仍在增长)的数量产生的能量的大幅波动水平,无论是屋顶系统或公用事业规模的太阳能农场。间歇生产,由于云层覆盖或临时故障有可能破坏电网的潜力。此外,电网运营商都在努力进取由于缺乏来自这些系统的精确生产数据以及对真正的能源消费计划。
在大型设施,几乎所有的输出被馈送到国家电网或微电网,并且通常很好监测。在屋顶水平,尽管单独小,合能量的发生量具有显著潜力。加州估计有超过15万的住宅屋顶并网太阳能系统有可能产生2.7兆瓦。
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