太陽能發(fā)電控制逆變器設(shè)計(jì)

　　直流過載和交流過載的保護(hù)程序基本上是相同的。以直流過載保護(hù)為例，它是由圖6所示的直流過載保護(hù)程序和圖7所示的定時(shí)器l中斷程序配合實(shí)現(xiàn)的。每當(dāng)檢測出過載，程序立即啟動(dòng)定時(shí)器1，同時(shí)根據(jù)過載的程度，為一個(gè)“過載常數(shù)”賦值。定時(shí)器1每次溢出即進(jìn)入中斷，對過載常數(shù)進(jìn)行累加以得到過載量。一旦過載量達(dá)到設(shè)定的閾值，MCU就會關(guān)斷輸出。

　　如果在連續(xù)的45S鐘內(nèi)未檢測到過載，程序便自動(dòng)將過載量清零。這樣，就防止了偶然干擾所造成的過載會累計(jì)至過載閾值，使樣機(jī)進(jìn)入過載保護(hù)。

圖6直流過載保護(hù)流程圖

圖7定時(shí)器1中斷流程圖

　　3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

　　對樣機(jī)進(jìn)行檢測的結(jié)果如下：

　?。?）設(shè)定Vo=13.5V，VH=14.4V。當(dāng)蓄電池電壓低于13.5V時(shí)，充電管完全打開；高于14.4V時(shí)，充電管完全關(guān)斷。在13.5V和14.4V之間為PWM充電方式，輸出脈沖的寬度隨蓄電池電壓的升高而減小。

　?。?）設(shè)定=11.0V，VR=13.3V。電池電壓處在11.0V和14.4V之間時(shí)，樣機(jī)有穩(wěn)定的直流或／和交流輸出。當(dāng)電壓降低到11.0V以下時(shí)，MCU自動(dòng)切斷輸出，同時(shí)“欠壓”LED點(diǎn)亮。直到蓄電池電壓恢復(fù)到l3.3V后，才可繼續(xù)供電。

　?。?）蓄電池電壓在11.0V～14.4V之間變化，負(fù)載在0～100％之間變化時(shí)，逆變器的輸出電壓變動(dòng)不大于額定輸出電壓的5％。

　　（4）過載在12O一150％范圍內(nèi)時(shí)，樣機(jī)在60S后關(guān)機(jī)。在150～160％范圍內(nèi)時(shí)，樣機(jī)在10s后關(guān)機(jī)。超過60％時(shí)，樣機(jī)立即關(guān)機(jī)。

　　（5）短路發(fā)生后，樣機(jī)會立即天機(jī)。

　　4 結(jié)語

　　用8051系列單片機(jī)和SG3525配合做成的太陽能光伏發(fā)電控制——逆變器，可以實(shí)現(xiàn)對蓄電池的充電、放電智能化管理，并具有多種保護(hù)功能，使用簡單安全。與只用硬件做成的同類裝置相比，其智能化的程度高，調(diào)節(jié)準(zhǔn)確，保護(hù)可靠，且可以進(jìn)一步開發(fā)新的功能。實(shí)驗(yàn)情況表明，本樣機(jī)完全適合無電地區(qū)利用太陽能發(fā)電的需要。