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【逆變原創】光伏發電多功能模塊化逆變器

      隨著近年來太陽能綠色能源發電的火爆浪潮席卷神州大地,也不由得我動了心。但考慮到資金與經驗,一般剛開始只是搞小功率練手玩玩。玩到發燒后有可能以后要增容。這給單一電壓和功率輸出的逆變器的選擇帶來了煩惱。一是,原來小功率板子成了雞肋。要想利用起來,就得把家里的用電器分成多路分別接入不同功率的太陽能系統。二是,在擴容的太陽能系統中又要重新準備一套合適的逆變器。對于不差錢的大佬們來說無所謂。可是對于窮人玩DIY,不由于得不算計一下。所以,一開始我就計劃把前級和后級分開來做,一開始就把后級功率做大些可以從KW級一步到位。前級就慢慢升級。所謂的多功能模塊化只是我的一個理想的構思,因為搞研究需要一定的資金和技術的支持。對于純業余愛好的我來說,實在難為。在這里只是提供一個純人人思路拋磚引玉,希望有此想法或有需要的人再進一步完善。在此還要鳴謝后羿提供的功率管,感謝你們一直以來對我這樣的業余逆變電源制作愛好者的支持!

示意圖

       圖中DC-DC列舉了三種輸入模式,實際中也可以有更多的輸入電壓,還可以是直接DC360V高電壓輸入,這樣損耗更小,效率更高。我們都知道,直流是可以直接并聯使用的。所以在這個節點把多路DC360V并起來沒有什么技術難度,在實際應用中考慮到不同功率模塊間的平衡供電,輸入DC360電壓幅值要重新合理分配一下。這個工作可以交由智能控制中心來分配,根據不同負載功率,或是人為指令要求,開啟和關閉相應的輸入模塊。包括檢測的功率分配,電壓,電流的檢測與控制。這個控制中心想當于總指揮與調度室。再往下一個功能板塊就是DC-AC逆變部分,除了提供負載所需的功率。主要功能可以離網,也可以是并網。并向控制中心反饋適時的各項數據。

作為我們業余搞著玩的來說,首先可以是一兩套或三套前級以適應不同的電壓與功率。控制中心這塊,呵呵根據需要就人為接入好了。H橋部分可以是正弦波也可以是修正波,這個根據輸入電壓的高低,效率或負載特性自由調換。只需要換上另一塊驅動板就行。

      首先,還是來DC-AC部分。驅動當然是大眾化的EGS002系列。說真心話,這個驅動板相當不錯。穩壓功能與保護做得也好。我的制作也沒有什么特別的新意,貴在真實,貴在全手工制。

制作的后級H橋PCB板

QQ圖片20151008180058

裝上元件,低壓試機

QQ圖片2

不知道為什么空載輸出波形是這個樣子,波形有階梯樣。換電容和電感,無改觀。帶上負載時,波形就很平滑很漂亮了。以前做工頻,沒有這個現象。不知道是不是取樣的原因,工頻穩壓取樣是整流后接入15腳。而高頻按官方給的原理圖,是直接交流分壓接入。希望有經驗的行家在里分析一下原因。

QQ圖片3

再暫時做一個小功率12V300W前級。

QQ圖片4

QQ圖片5

邊調試邊裝元件

QQ圖片6

哥倆好

QQ圖片7

電泡亮時,相片中萬用表數字看不見補充合并一張。

QQ圖片8

由于最近事情比較多,時間傖促難免不足之處。前級并機下步再上圖。

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2015-10-08 19:36

好東西頂起

DIY全手工的好做不?不知道斌工能不能提供PDF跟PCB樣板?

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2015-10-08 19:44
@東城立昇
好東西頂起[圖片]DIY全手工的好做不?不知道斌工能不能提供PDF跟PCB樣板?
完全可以,從畫圖到制作調試過程很是費神費力。DIY的樂趣也在于此。支持和我一樣手工做的朋友們。
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kkehy
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4
2015-10-08 21:31
@斌520
完全可以,從畫圖到制作調試過程很是費神費力。DIY的樂趣也在于此。支持和我一樣手工做的朋友們。

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2015-10-09 09:58
@斌520
完全可以,從畫圖到制作調試過程很是費神費力。DIY的樂趣也在于此。支持和我一樣手工做的朋友們。
樓主的零件是從哪里弄的?給個渠道!電感也是自己做么,變壓器啊之類的。
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2015-10-09 11:02
看過蓋章!期待后續哦~~活動時間不等人哇
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zwcyqxzcx
LV.6
7
2015-10-09 13:48
@斌520
完全可以,從畫圖到制作調試過程很是費神費力。DIY的樂趣也在于此。支持和我一樣手工做的朋友們。
樓主這樣DIY真的很好哦!支持樓主!盡快更新哦~
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2015-10-10 20:06
@電源網-天邊
看過蓋章!期待后續哦~~活動時間不等人哇
什么時候開投票啊?是這個月12號嗎?
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2015-10-12 09:46
雖然還是沒有明白樓主的原理,但是還是要頂,做到這個程度,已經很牛了!
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2015-10-13 18:42
@lizlk
雖然還是沒有明白樓主的原理,但是還是要頂,做到這個程度,已經很牛了!
多謝捧場!
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2015-10-14 20:49

朋友送的一塊功率板空板,用這個打造24V1000W前級

還要有兩件大事要辦。一是繞變壓器,其實我是最怕繞變壓器。最最頭痛的是繞好后整理出線的過程,比繞變壓器的時間還長。

所以用銅皮繞,可以少出好多線頭,事實上最為對稱效果也最好

二是,要做一個帶穩壓,欠流和過流保護的驅動板

暫時還沒有適合的散熱片,只好臨時搞兩塊小的給功率管。整流管就暫時裸奔吧

開環空載電流最小時只有160-200MA,最后帶重載時接通時會有輕輕的叫聲,為提高穩定性,將空載電流稍稍擔高到260MA。反正要閉環的,淺閉環后空載電流只有10MA左右。第一次用銅皮繞變壓器,沒想到效果如此的好。

調試過程暫時跳過。來直接的,用12V前級系統與24V前級系統并機,并機前都把輸出DC調到371V然后合送入后級DC輸入端子。輸出AC229V,帶負載DC與AC依然穩定。

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2015-10-14 21:54
@斌520
朋友送的一塊功率板空板,用這個打造24V1000W前級[圖片]還要有兩件大事要辦。一是繞變壓器,其實我是最怕繞變壓器。最最頭痛的是繞好后整理出線的過程,比繞變壓器的時間還長。[圖片]所以用銅皮繞,可以少出好多線頭,事實上最為對稱效果也最好[圖片]二是,要做一個帶穩壓,欠流和過流保護的驅動板[圖片][圖片]暫時還沒有適合的散熱片,只好臨時搞兩塊小的給功率管。整流管就暫時裸奔吧[圖片]開環空載電流最小時只有160-200MA,最后帶重載時接通時會有輕輕的叫聲,為提高穩定性,將空載電流稍稍擔高到260MA。反正要閉環的,淺閉環后空載電流只有10MA左右。第一次用銅皮繞變壓器,沒想到效果如此的好。[圖片]調試過程暫時跳過。來直接的,用12V前級系統與24V前級系統并機,并機前都把輸出DC調到371V然后合送入后級DC輸入端子。輸出AC229V,帶負載DC與AC依然穩定。[圖片]
發貼辛苦,DIY更辛苦。有支持的朋友請趕快為我投上一票,謝謝!
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2015-10-17 13:46
@斌520
[圖片]發貼辛苦,DIY更辛苦。有支持的朋友請趕快為我投上一票,謝謝!
這個功率板似曾相識啊,應該是北京的朋友的吧。
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2015-10-18 05:53
@lizlk
這個功率板似曾相識啊,應該是北京的朋友的吧。
不是北京,是浙江寧波的朋友
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2015-10-21 08:33
@斌520
[圖片]不是北京,是浙江寧波的朋友
這個板子原配的控制板,應該HT1215芯片的那種方案。DC-DC是用TL494做的。
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2015-10-22 08:22
@lizlk
這個板子原配的控制板,應該HT1215芯片的那種方案。DC-DC是用TL494做的。
厲害,恭喜答題完全正確,加十分!
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2015-10-22 09:44
@斌520
[圖片]厲害,恭喜答題完全正確,加十分!
我第一次搞逆變就是用的這個板子實驗,可惜當時什么都不懂,被我搞壞了,炸的一塌糊涂.
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2015-10-22 11:09
@lizlk
我第一次搞逆變就是用的這個板子實驗,可惜當時什么都不懂,被我搞壞了,炸的一塌糊涂.
這套板子放了好幾年了,是前后級驅動共用一塊大板,由于里面元件不全再加上當時傳給我的原理圖和PCB圖搞丟了。后來記得又要過一次,又由于電腦重裝又搞丟了。再不好意思要第三次了,大部分元件都焊好了,看不清走線,走線和貼片元件也太小更未標明參數,不好跑線路。驅動板利用不上,等于是廢物一個。就自制驅動板,計劃前級就用SG3525+LM324,后級用8010+2110。還好功率板不用怎么改動。當前使用的前級驅動部分是臨時做了一塊3525+393板。
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2015-10-22 13:21
@斌520
這套板子放了好幾年了,是前后級驅動共用一塊大板,由于里面元件不全再加上當時傳給我的原理圖和PCB圖搞丟了。后來記得又要過一次,又由于電腦重裝又搞丟了。再不好意思要第三次了,大部分元件都焊好了,看不清走線,走線和貼片元件也太小更未標明參數,不好跑線路。驅動板利用不上,等于是廢物一個。就自制驅動板,計劃前級就用SG3525+LM324,后級用8010+2110。還好功率板不用怎么改動。當前使用的前級驅動部分是臨時做了一塊3525+393板。

這個控制板上的亮點是輔助電源,他用了很好的方式,受此影響,我以后的所有輔助電源都采用隔離反激供電,穩定性比78XX搞的那種高多了。

建議你也用回他原來的那種設計,供電,很好的。

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2015-10-22 15:58
@lizlk
我第一次搞逆變就是用的這個板子實驗,可惜當時什么都不懂,被我搞壞了,炸的一塌糊涂.
感謝版主的關心,由于原理圖搞丟了,司令就好人做到底就傳一份反激隔離l輔助電源的原理圖給我吧!419305883@qq.com
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2015-10-22 16:16
@斌520
[圖片]感謝版主的關心,由于原理圖搞丟了,司令就好人做到底就傳一份反激隔離l輔助電源的原理圖給我吧!419305883@qq.com

既然你說要,那沒有問題,在此感謝北京泓芯泰業科技有限公司的付出。以下文件版權歸:北京泓芯泰業科技有限公司

HT1215.pdf

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2015-10-22 16:49
@斌520
[圖片]感謝版主的關心,由于原理圖搞丟了,司令就好人做到底就傳一份反激隔離l輔助電源的原理圖給我吧!419305883@qq.com
衷心感謝!
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2015-10-22 17:02

用低壓測試H橋輸出正玄波有階梯,是正常現象。我的H橋輸出也是有階梯的,用示波器測試市電(市電經工頻變壓器降壓,測試12VAC同樣有階梯),所以我說輸出有階梯是正常的。

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2015-10-24 21:21
@空軍通信兵
用低壓測試H橋輸出正玄波有階梯,是正常現象。我的H橋輸出也是有階梯的,用示波器測試市電(市電經工頻變壓器降壓,測試12VAC同樣有階梯),所以我說輸出有階梯是正常的。
只是在空載時是這樣,只要是帶上一個很輕負載波形就很好了。
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200808liu
LV.4
25
2016-02-19 16:39
頂帖
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doneboat
LV.2
26
2016-02-22 13:31
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paradise222
LV.2
27
2016-02-23 17:32
過來學習了個,感謝分享,
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xfj1979
LV.3
28
2016-02-23 23:08
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tri4123
LV.5
29
2016-02-24 03:00
正弦波
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154600
LV.9
30
2016-03-06 13:16
來學習一下
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2016-03-07 09:38
回復后可查看該帖,我也說兩句
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