一种光伏并网发电模拟装置的制作方法

本实用新型涉及光伏发电技术领域，尤其涉及一种光伏并网发电模拟装置。

背景技术：

现有的光伏并网发电装置功能单一，不能同时具有，最大功率点、频率和相位跟踪功能，也不同时具有欠压保护和过流保护功能，给使用者带来不便。这是现有技术的不足之处。

技术实现要素：

有鉴于现有技术的上述缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种光伏并网发电模拟装置，以解决现有技术的不足。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种光伏并网发电模拟装置，其特征在于：包括单片机和与单片机电连接的电压采集单元、电流采样单元、自振荡型DC-AC变换器和锁相环，所述自振荡型DC-AC变换器与二阶LC滤波单元连接，所述二阶LC滤波单元与工频隔离变压器连接，所述二阶LC滤波单元还与反馈单元输入端连接，所述反馈单元输出端连接自振荡型DC-AC变换器。

上述的一种光伏并网发电模拟装置，其特征在于：所述电压采集单元与模拟直流电压源并联。

上述的一种光伏并网发电模拟装置，其特征在于：所述电流采样单元与模拟直流电压源串联。

上述的一种光伏并网发电模拟装置，其特征在于：所述单片机采用MSP430F169系列芯片。

上述的一种光伏并网发电模拟装置，其特征在于：所述锁相环采用CD4046芯片。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型具有最大功率点、频率、相位跟踪功能，具有欠压保护和过流保护功能，效率高，功能完善。

以下将结合附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本实用新型的目的、特征和效果。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构框图。

图2是本实用新型的自振荡型DC-AC变换器原理框图。

图3是本实用新型的自振荡型DC-AC变换器电路原理图。

图4是本实用新型的电流采样及过流保护电路原理图。

具体实施方式

如图1所示，一种光伏并网发电模拟装置，其特征在于：包括单片机1和与单片机1电连接的电压采集单元2、电流采样单元3、自振荡型DC-AC变换器4和锁相环8，所述自振荡型DC-AC变换器4与二阶LC滤波单元5连接，所述二阶LC滤波单元5与工频隔离变压器6连接，所述二阶LC滤波单元5还与反馈单元7输入端连接，所述反馈单元7输出端连接自振荡型DC-AC变换器4。

本实施例中，所述电压采集单元2与模拟直流电压源并联。

本实施例中，所述电流采样单元3与模拟直流电压源串联。

本实施例中，所述单片机1采用MSP430F169系列芯片。

本实施例中，所述锁相环8采用CD4046芯片。

如图2所示，为自振荡型DC-AC变换器原理框图。DC-AC变换器由自振荡原理的D类功率放大器构成，利用负反馈的高频自激，产生幅度较弱的高频振荡叠加在工频信号上，经过比较器产生SPWM开关信号通过浮栅驱动器驱动MOS管半桥。

如图3所示，为自振荡型DC-AC变换器电路原理图。由于负反馈在工频上是稳定的， 因此输出信号的放大倍数由R2与R4的分压比决定， 自振荡频率可通过微调补偿网络的电阻、电容值来调整。这种逆变器自身闭环，整个电路只用了一个比较器，可以根据负载的变化自动调整SPWM的占空比，使输入输出电压始终成比例关系。

如图4所示，为电流采样及过流保护电路原理图。电流I在采样电阻上产生的电压经过LM358放大10倍后与参考电压比较，超过则输出低电平，C7经过二极管迅速放电，使#SD信号被迅速拉低，浮栅驱动器输出被关闭，向单片机报警。同时I减小，运放1脚输出高电平，+5V经过R17对C7放电，经过一段时间后达到浮栅驱动器高电平门限时，再次打开场效应管。这样可以保证过流时迅速关断输出，关闭一段时间后自行试探，在故障消除后自行恢复。

以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。