TIDM-SOLARUINV

Netzgekoppelter Solar-Mikroinverter mit MPPT

TIDM-SOLARUINV

Designdateien

Überblick

Bei diesem Design handelt es sich um einen digital gesteuerten, netzgekoppelten Solar-Mikroinverter mit Maximum Power Point Tracking (MPPT). Solar-Mikrowechselrichter sind ein aufstrebendes Segment der Solarstromindustrie. Anstatt jedes Solarmodul in einer Anlage mit einem zentralen Inverter zu verbinden, verbinden Mikro-Solarwechselrichter-basierte Installationen kleinere oder “Mikro”-Wechselrichter einzeln mit jedem Solarmodul. Diese Konfiguration bietet viele Vorteile, darunter die Eliminierung von partiellen Schattierungen, eine höhere Systemeffizienz, eine verbesserte Zuverlässigkeit und eine größere Modularität. Für dieses Design ist ein C2000™-Piccolo™TMS320F28035-Mikrocontroller(MCU) der digitale Controller für den kompletten Inverter einschließlich Steuerung der Leistungsstufen, MPPT und netzgekoppelter Synchronisierung. Zu den Leistungswandlungsstufen gehören 1) ein Fly-Back-DC/DC-Wandler mit Active-Clamp und sekundärem Spannungsvervielfacher sowie 2) ein netzgekoppelter DC/AC-Inverter. Dieses Design erreicht einen Spitzenwirkungsgrad von 93 Prozent und weniger als vier Prozent harmonische Verzerrung (THD) sorgen für eine höhere Leistungsabgabe pro Solarmodul. Das reduziert die schädliche Wärmeabgabe und erhöht die Langlebigkeit des Systems.

Merkmale
  • Implementiert die Steuerung eines Fly-Back-DC/DC-Wandlers mit aktiver Klemme mit Sekundärspannungsvervielfacher, MPPT und einem netzgekoppelten DC/AC-Inverter, der die Leistungswandlungsstufen des Solar-Mikroinverters umfasst
  • Unterstützt Panelspannungen von 28 bis 45 V am Eingang sowie eine universelle Ausgangsleistung von bis zu 280 W für 220 VAC und bis zu 140 W für 110 VAC und eignet sich damit für die vielfältigen Anforderungen der weltweiten Solarmärkte
  • 93 Prozent Spitzenwirkungsgrad und weniger als vier Prozent Gesamtoberschwingungsverzerrung (THD) sorgen für eine höhere Leistungsabgabe pro Solarmodul, verringern die schädliche Wärmeabgabe und erhöhen die Langlebigkeit des Systems
  • Die C2000 Piccolo F28035 MCU dient als Hochleistungscontroller für das gesamte Mikro-Wechselrichtersystem und führt Hochfrequenz-Regelkreise sowohl für die DC/DC- als auch die DC/AC-Leistungsstufen aus
  • Die Implementierung eines einzelnen MCU-Systems bietet ein einfaches Design und geringere Systemkosten
  • Die MCU Piccolo C2000 F28035 arbeitet mit einer hohen PWM-Frequenz (100 kHz), um harmonische Verzerrungen zu reduzieren und die Kosten für passive Bauteile zu senken
  • Die Softwarebibliotheken für Solar- und Digitaltechnik bieten codeoptimierte Bausteine zur Implementierung einer Vielzahl von Leistungstopologien und Algorithmen wie MPPT und Software Phase Locked Loops (PLL), die sich perfekt für die Entwicklung kundenspezifischer Solarwechselrichterlösungen eignen
  • Voll funktionsfähige Evaluierungsplatine mit Software, Hardware-Designdateien, grafischer Schnellstartoberfläche und Schritt-für-Schritt-Dokumentation

HINWEIS: Die Software für diese Platine finden Sie im Softwarepaket controlSUITE™. Laden Sie die controlSUITE unter ti.com/controlsuite herunter. Nach der Installation navigieren Sie zum „Solar Micro Inverter Development Kit“ im Abschnitt Entwicklungstools –> Solar.

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Eine voll bestückte Platine wurde nur für Test- und Leistungsvalidierung entwickelt. Sie wird nicht zum Verkauf angeboten.

Wichtiger Hinweis

Dieses Referenzdesign wird durch TIDA-010933 ersetzt

Designdateien und Produkte

Designdateien

Laden Sie sich sofort einsetzbare Systemdateien herunter, um Ihren Designprozess zu beschleunigen.

TIDR768A.ZIP (2908 KB)

Detaillierter Überblick über das Design-Layout zur Bestimmung der Position der Komponenten

TIDR770A.PDF (317 KB)

Vollständige Liste mit Designkomponenten, Referenz-Bezeichnern und Hersteller-/Teilenummern

TIDR767A.PDF (541 KB)

Detailliertes Schaltplandiagramm für Design-Layout und Komponenten

Produkte

Enthält TI-Produkte in der Entwicklung und mögliche Alternativen.

Stromversorgungsmodule (integrierter Induktor)

PTH08080WMiniatur-Stromversorgungsmodul mit breitem Einstellbereich, 2,25 A, 4,5 bis 18 V Eingangsspannung

Datenblatt: PDF
C2000-Echtzeit-Mikrocontroller

TMS320F28035-Q1C2000™-MCU für den Automobilbereich, 32 Bit, mit 60 MHz, 128 KB Flash-Speicher, CLA

Datenblatt: PDF | HTML
Universal-Operationsverstärker

OPA2171Energieeffizienter Zweifach-Operationsverstärker, 36 V, 3 MHz

Datenblatt: PDF | HTML
C2000-Echtzeit-Mikrocontroller

TMS320F28035C2000™-MCU, 32 Bit, mit 60 MHz, 128 KB Flash, CLA

Datenblatt: PDF | HTML
Linear- und Low-Dropout-Regler (LDO)

TPS795Low-Dropout-Spannungsregler mit 500 mA und Aktivierung

Datenblatt: PDF | HTML
Shunt-Spannungsreferenzen

TL431Einstellbarer Präzisions-Shunt-Regler

Datenblatt: PDF | HTML
Linear- und Low-Dropout-Regler (LDO)

LM317Einstellbarer linearer Spannungsregler, 1,5 A, 40 V

Datenblatt: PDF | HTML
Digitalisolatoren

ISO7420Zweikanaliger digitaler Isolator mit 2/0 und 1 Mbit/s.

Datenblatt: PDF | HTML
Halbbrückentreiber

UCC27211Halbbrücken-Gate-Treiber, 4 A, 120 V, mit 8 V UVLO und TTL-Eingängen

Datenblatt: PDF | HTML
Low-Side-Treiber

UCC27531Einkanal-Gate-Treiber für 2,5 A/5 A mit 8-V-UVLO, 35-V-VDD und geteilten Ausgängen

Datenblatt: PDF | HTML
Low-Side-Treiber

UCC27324Nicht invertierender 4-A/4-A-Dual-Kanal-Low-Side-Gate-Treiber

Datenblatt: PDF | HTML
Digitalisolatoren

ISO7240CVierkanaliger digitaler Isolator mit 4/0 und 25 Mbit/s.

Datenblatt: PDF | HTML

Technische Dokumentation

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Alle anzeigen 3
Typ Titel Neueste englische Version herunterladen Datum
Anwendungshinweis Designing With the Improved TL431LI (Rev. A) 28.06.2019
Benutzerhandbuch Digitally Controlled Solar Micro Inverter Using C2000 MCU CCS User's Guide (Rev. B) PDF | HTML 09.06.2017
Benutzerhandbuch C2000 Solar Micro Inverter Quick Start Guide 08.09.2014

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