技术创新图２逆变主电路原理图图１光伏并网逆变器原理图电子设计文章编号：１００５８７－０（２０２－００８２）９００８２８－－中文核心期刊《微计算机信息》（嵌入式与ＳＯＣ）２０年０８第２４卷第８２－期光伏并网逆变器的研制Ｄｅｓｉｏｇｆｇｎｒ－ｉｃｄｏｎｎｅｃｐｔｈｅｏｄｔｏｖｏｉｌｎｔｖａｅｉｒｃｔｅｒ（郑州大学）凌飞张宇翔郭敏ＬＩＮＦＧｅｉＺＨＡＮＧＹｕ－ｘｉＧａＵｎＯｇＭｉｎ摘要：本文介绍了一种工频隔离型光伏并网逆变器的主功率板、主控制板、辅助电源板等硬件模块，阐述了并网逆变器的几种控制方式。以ＴＩ公司的ＴＭＳ３２０ＬＦ芯２片４为０主７控Ａ制芯片，详细介绍了该芯片的功能特点及产生ＳＰＷＭ波的过程，并给出了主要程序的流程图。最后介绍了最大功率点跟踪和孤岛保护。关键词：光伏并网逆变器；太阳能电池；ＳＰＷＭ孤；岛效应中图分类号：ＴＭ６１５文献标识码：ＢＡｂｓｔｒＩａｎｔｃｈｔａｉ：ｒｓｔ，ｉｔｃｈｌＩｅｅＰＭｂｏａ、ｒｔｄｈＣｅＰＵｂｏａａｒｎｄｔｄｈａｅｓｓｉｐｓｏｔｗａｂｅｎｏｒｔａｏｒｆｔｄｈｋｅｉｎｏｄｆｌｉｆｎｒｅｅｑｕｉｅｓｎｏｃｌｉｙａｎｔｖｅｅｄｒｔｅｒａｎａｄｒｉｅｎｔｒｏｄＩｕｔｈｃａｅｉｓｄｎ．ｔｒｏｓｄｏｕｍｃｅｅｏｄｎｔｍｒｏｏｄｏｌｅｆｔｈｇｅｒｉｃｄｏ－ｎｎｅｉｃｎｔｖｅｅｄｒＴｔＭｅＳｒ３．２０ＬＦｏ２ｆＴ４Ｉｃ０ｏ７ｍＡｐｉａｓｎｔｙｈｅｍｏｓｃｔｏｎｔｃｒｈｏｉｏｌｐｆｔｈｓｅｙｓｔＴｅｈｍｆｅ．ｕｎｃａｔｎｉｃｄｏｈｎａｒａｃｏｔｆｔｅｈｒｃｅｉｈｓｉａｔｐｎｉｔｄｃｈｇｅｅｎｅｒｐａｒｔｏｉｃｏｎｅｆｇｔｓｈｓＳｅＰＷＭｉｓｉｎｔｒｏｉｄｎｕｃｄｅｔｔａｏｉ，ｏｌａｎｔｄｈｆｅｌｏｃｗｈａｏｒｆｔｔｈｐｅｒｏｇｒａａｒｌｍｅｉｓｓＦｔｉ．ｎａ，ｉｌｔｉｌｎｙｔｒｏｔｄｈｕＭｅｃａｅｘｓｉｍＰｕｏｍｗＰｅｏｒｉＴｎｒｔａｃａｋｎｉＩｄｎｓｇｌｐａｒｎｏｄｔｅｃｔｉｏｎ．Ｋｅｙｗｏｒｄｔｓｈｇ：ｅｒｉｃｄｏ－ｎｎｅｐｃｈｔｏｅｔｄｏｖｉｏｎｌｖｔｅａｒｓｉｔｏｃｅｌｃｒａｅ；ｒｌＳｌＰ；ＷＭｉ；ｓｌａｎｄｉｎｇ１引言作为２１世纪最有潜力的能源，太阳能产业的发展潜力巨大。太阳能产业是新兴的朝阳行业，再加上良好的政策环境、行业本身的特性，使得太阳能产业具有较高的投资价值和发展潜力。过去由于太阳电池的生产成本居高不下，所以光伏电池多用于偏远无电地区的中小功率离网用户。但是，太阳能光伏市场近年来发生了很大变化，开始由边远农村地区逐步向并网发电以及和建筑结合的常规发电方向发展，开始由补充能源向替代能源过渡。我国地域广大，人口众多，正处在经济转轨和发展时期，能源问题突出而紧张；另一方面，有近７００万０人口生活在无电地区，光伏发电的潜在市场是非常巨大的。同时我国具有丰富的太阳能资源，太阳能并网发电的前景广阔。２硬件电路设计太阳能并网逆变器是并网发电系统的核心部分，其主要功能是将太阳能电池输出的直流电逆变成交流电，并送入电网。其硬件电路主要包括主功率逆变电路、ＤＳＰ主控制电路、辅助电源电路、及通讯和接口等几大部分。原理图如图１所示：光伏并网的逆变器拓扑结构有很多种，其中最常用的有：直接耦合并网、高频隔离并网、高频不隔离并网、工频隔离并网等几种。工频隔离型是最常用的结构，也是目前市场上使用最多的逆变器类型。它有两个突出的优点：一是最后一级加入了工频变压器，保证了系统不会向电网馈入直流分量；二是安全性提高了，如果没有隔离变压器，当人接触到光伏侧的正极或者负极时，电网的电就有可能通过桥臂形成回路对人构成伤害。主逆变电路将太阳能电池提供的直流电逆变为交流电，通过变压器向电网反馈或是向交流负载发电。原理如图２所示：在光伏并网发电系统中控制主板是整个系统的控制核心，控制主板根据从主电路中采集的模拟量的数值和变化趋势向功率器件驱动板提供合适的ＳＰＷＭ波。该逆变系统所选用的ＤＳＰ芯片是由美国ＴＩ公司（德州仪器公司）推出的数字信号处理器ＴＭＳ３家２族０中的一员，属于ＴＭＳ３...