風光互補逆變器工作原理

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1、風光互補逆變器工作原理風光過互補控制器一般電路結構:采用這種設計方案，風機控制器、太陽能控制器和逆變電路都獨立工作，必然存在以下一些問題1、整個系統(tǒng)屮采用了3套控制電路，重復投資；2、山于每套裝置都獨立工作，往往他們自身都處于最佳工作方式，但整個系統(tǒng)不一定運行于最佳工作方式，資源利川率低；3、維護效率低，維護工作量大；4、整體重量大，體積大，給運輸和安裝帶來麻煩。風光互補主電路結構：這是一種將風機控制、太陽能控制以及逆變電路結合在一起，在一個微處理器控制下，實現風光互補控制逆變功能的裝置風力發(fā)電機輸出的交流電，

2、一路通過三相整流得到脈動的直流電壓給蓄電池充電；另-?路通過三相固態(tài)繼電器接至卸載電阻。當蓄電池電壓達到風機卸載電壓值時，開通三相固態(tài)繼電器，使風力發(fā)電機卸載，禁止對幫電池充電；當蕃電池電壓降至風機卸載恢復電壓值時，關斷三和固態(tài)電器，禁止卸載，恢復充電。光伏陣列輸出一路通過D8給簫電池充電，另一?路通過D7接至場效應管T5,正常情況下T5截止，光伏陣列產生的直流輸出給蓄電池充電，當蓄電池電壓達到光伏陣列過充值時，開通場效應管T5,使光伏陣列輸出短路，禁止対蓄電池充電；當蓄電池電壓降至光伏陣列過充恢復值時，關斷場

3、效應管T5,恢復光伏陣列對蓄電池充電。圖中引入D8是為了防止蓄電池反向漏電，D7是為了防止蓄電池極性接反時，出現短路。蓄電池通過繼電器為全橋電路T1?T4提供直線母線電壓。T1?T4在控制倍號驅動下獲得交流輸出，經變壓器升壓后得到所需幅值的交流輸出電壓，圖屮D9、R2的引入是為了減少加電時電容C所引起的沖擊。R1為逆變電路電流檢測電阻?？刂齐娐氛麄€控制電路由兩部分構成：一部分為微處理器PIC16C711及其外圍電路，它完成風機、光伏陣列的充電控制及逆變電路各種保護功能的實現。另一部分為SG3525和IR2I04

4、，它完成逆變脈寬調制信號的產生?？刂齐娐饭ぷ髟矸謩e介紹如下。PIC16C711為8位高速.CMOS單片機，它體積小、功能全、外圍電路簡單。有4路A/D轉換通道。PIC16C711通過第1路A/D口采樣蓄電池電壓，根據檢測結果實現風機卸載和卸載恢復的控制實現對光伏陣列的過充和過充恢復的控制；實現對逆變輸入直流電壓的欠壓和過壓控制，并給出和應指示。PIC16C7I1通過第2路A/D口對溫度進行檢測，并根據檢測結果適時修改蓄電池的充/放電保護點，溫度傳感器采用TMP36,它只需簡單的外圍電路。逆變電路的工作電流山釆

5、樣電阻R1進行檢測，它產生的電壓信號一路送PIC16C711第3路A/D口，另一路經過一個比較器送PIC16C711外部中斷輸入端RB0。根據輸出保護的反時限特性，采樣電阻送入A/D這一路的濾波電路時間較長，而送入比較器的時間常數很短。如輸岀電流過大或出現短路時，比較器迅速翻轉,PIC16C711進入屮斷服務程序迅速處理，關閉逆變輸出，給出相應指示；在正常惜況下，PIC16C711通過主程序中的電流檢測，判斷是否超過過載值，如超出則進行過載保護，關閉逆變輸出，給出相應指示。圖3屮開關用丁?控制逆變電路的啟動和停

6、止。風機和光伏陣列的充電不受此開關影響。SG3525為脈寬調制器控制電路，它的振蕩頻率可由RT和GT端外接的電阻和電容來設迄這樣振蕩頻率的穩(wěn)定性取決于電阻和電容的穩(wěn)定性，顯然難以保證頻率的穩(wěn)定；SG3525的振蕩頻率也可山其第3腳引入外部振蕩頻率確定。本文釆用PIC16C711通過定時中斷從RB1口發(fā)出同步信號，可確保振蕩頻率為穩(wěn)立的50HZ。SG3525的輸出脈沖寬度是由其第9腳對應的模擬電壓的人小來調整的。木文通過一隔離變壓器対輸出電壓進行采樣。通過pl調節(jié)電路口動調整脈寬實現穩(wěn)壓功能。SG3525nI產牛

7、2路.PWM信號，顯然不能直接駒動全橋電路，所以需引入2片IR2104oIR2104為半橋MOSFET驅動器，它可將SG3525輸出的2路信號變換成4路全橋驅動信號，完成逆變功能。SG3525和IR2104均有保護信號輸入端，其中SG3525的第10腳為保護信號輸入端，高電平有效。IR2104的SD端為保護信號輸入端，低電平有效。因此PIC16C711的保護輸出信號需通過反相分別送至SG3525和IR2104從而實現可靠的保護。