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【我是工程師第三季】做了一個4000W光伏離網(wǎng)一體機

好久沒有來論壇了,今天再微信群內(nèi),和鐘工,黃工,驕子張工一起討論了關于逆變器的許多技術,準備用一個帖子開闊一下,想來想去,還是用最近的一個一體機項目來發(fā)個帖子好了。

這次用了現(xiàn)有成熟的控制板,做了一個光伏離網(wǎng)一體機,主要功能還是MPPT+逆變器+市電切換+LCD

目前功率設計為,4000W

輸入電壓:40-60V

用了雙EE55變壓器,用了鐘工公司最牛的HY065N15的管子做推挽。

先爆個照片,后面找時間慢慢來整理。

1

12帖更新MPPT部分。

全部回復(69)
正序查看
倒序查看
javike
LV.12
2
2017-04-23 18:28

沙發(fā),頂起!圍觀,學習!

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2017-04-23 20:25
占座,等候大魚上桌?。?/div>
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2017-04-23 22:41
吃瓜群眾圍觀
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154600
LV.9
5
2017-04-23 22:48
圍觀 學習
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2017-04-24 09:06
@154600
圍觀學習
學習
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2017-04-26 19:58

漂亮!

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陳坤
LV.1
8
2017-04-27 11:56
@xzszrs
漂亮!
**此帖已被管理員刪除**
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javike
LV.12
9
2017-04-27 15:47
@陳坤
**此帖已被管理員刪除**
話說MPPT就不是電壓型的啊,為什么追求精準的電壓控制呢?
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2017-04-27 18:22
@javike
話說MPPT就不是電壓型的啊,為什么追求精準的電壓控制呢?

哥,記住千萬不要與一個五官不全的人談道理,他等下會把你的智商拉到和他一樣的水平的。

這人不知道為什么技術沒有長進,天天滿嘴胡說,忽悠一群小白,我說你把你的MPPT的死機問題,電流,電壓顯示不準的問題,晚上居然還在幾十A充電的問題先解決了再來說別人不遲啊,技術方便不懂的可以探討,亂來就是人品問題了哦。

另外附上我的淘寶(不能算廣告):https://item.taobao.com/item.htm?spm=a1z10.1-c.w4004-853136426.2.D0GJp5&id=37107379486   自己要好好看看什么是好評如潮。別動不動就說人家的,只能反襯你的小氣,說話比較直接,請見諒!

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2017-04-27 18:24
@javike
話說MPPT就不是電壓型的啊,為什么追求精準的電壓控制呢?
哥們,你的帖子建樓很快啊,我都快跟不上節(jié)奏的感覺了!
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2017-04-27 18:35

這機器的MPPT模塊并沒有集成在主板上,由于充電電流最大到60A,48V滿載下要能處理太陽能電池板3000W的功率,所以用了單獨的模塊,見下圖。

該MPPT使用雙路交錯的PWM控制,相位差別180度,0-96%占空比驅(qū)動。這次沒有使用三相交錯,是由于單芯片上的PWM只能分配了2相PWM給MPPT使用了,沒有多余的PWM,DSP上的PWM用盡了。

PWM的驅(qū)動波形:

MPPT功率管上的VDS波形,無尖峰

組合

交錯后的2電感中點波形。同樣無尖峰。

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2017-04-27 19:34
@lizlk
這機器的MPPT模塊并沒有集成在主板上,由于充電電流最大到60A,48V滿載下要能處理太陽能電池板3000W的功率,所以用了單獨的模塊,見下圖。該MPPT使用雙路交錯的PWM控制,相位差別180度,0-96%占空比驅(qū)動。這次沒有使用三相交錯,是由于單芯片上的PWM只能分配了2相PWM給MPPT使用了,沒有多余的PWM,DSP上的PWM用盡了。[圖片][圖片]PWM的驅(qū)動波形:[圖片]MPPT功率管上的VDS波形,無尖峰[圖片]組合[圖片][圖片]交錯后的2電感中點波形。同樣無尖峰。[圖片]

繼續(xù)更新DCDC推挽部分:

我采用了硬開關的DCDC推挽結構,由于輸入48V電池,這次大膽用了150V的管子做推挽,就是下圖的鐘工家的HY065N15的牛管。

由于開始對這個管子不太熟悉,所以這次我居然用了16個管子,驅(qū)動2個EE55變壓器。

鐘工說這個管子,2對就能出來3000W,按照比例,3對出來4000W一點問題都沒有。

經(jīng)過我的測試,HY065N15管子,實至名歸,真的太好了,我目前帶載3000W功率測試,散熱器冰涼。

為此我準備在下一版繼續(xù)優(yōu)化變壓器,然后用12個管子做5000W試試。

下面看看這個管子的波形情況:

下圖是在沒有優(yōu)化的情況下,管子的VDS波形,可以看出,尖峰還是比較高,到了130多V了,對于150V的管子,這個已經(jīng)沒有什么余量了。

經(jīng)過優(yōu)化驅(qū)動上的優(yōu)化,尖峰明顯降低了。

經(jīng)過帶載3000W,測試到VDS,此時由于功率很大,電池電壓掉到了45V,在此情況下,尖峰比較小了。

對于這種功率下,HY065N15的安全性大大提高了。

看一下驅(qū)動波形,VGS,解釋一下,我偷了一個小懶,所以我用一個夾子,和一個探頭,分別測試了每邊的管子的G級,在大負載下看到死區(qū)已經(jīng)非常小了。

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2017-04-27 20:15
@lizlk
繼續(xù)更新DCDC推挽部分:我采用了硬開關的DCDC推挽結構,由于輸入48V電池,這次大膽用了150V的管子做推挽,就是下圖的鐘工家的HY065N15的牛管。由于開始對這個管子不太熟悉,所以這次我居然用了16個管子,驅(qū)動2個EE55變壓器。鐘工說這個管子,2對就能出來3000W,按照比例,3對出來4000W一點問題都沒有。經(jīng)過我的測試,HY065N15管子,實至名歸,真的太好了,我目前帶載3000W功率測試,散熱器冰涼。為此我準備在下一版繼續(xù)優(yōu)化變壓器,然后用12個管子做5000W試試。[圖片]下面看看這個管子的波形情況:下圖是在沒有優(yōu)化的情況下,管子的VDS波形,可以看出,尖峰還是比較高,到了130多V了,對于150V的管子,這個已經(jīng)沒有什么余量了。[圖片]經(jīng)過優(yōu)化驅(qū)動上的優(yōu)化,尖峰明顯降低了。[圖片]經(jīng)過帶載3000W,測試到VDS,此時由于功率很大,電池電壓掉到了45V,在此情況下,尖峰比較小了。對于這種功率下,HY065N15的安全性大大提高了。[圖片]看一下驅(qū)動波形,VGS,解釋一下,我偷了一個小懶,所以我用一個夾子,和一個探頭,分別測試了每邊的管子的G級,在大負載下看到死區(qū)已經(jīng)非常小了。[圖片]
鐘工家的牛管在哪里有賣?多少錢一個?
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javike
LV.12
15
2017-04-27 20:18
@lizlk
繼續(xù)更新DCDC推挽部分:我采用了硬開關的DCDC推挽結構,由于輸入48V電池,這次大膽用了150V的管子做推挽,就是下圖的鐘工家的HY065N15的牛管。由于開始對這個管子不太熟悉,所以這次我居然用了16個管子,驅(qū)動2個EE55變壓器。鐘工說這個管子,2對就能出來3000W,按照比例,3對出來4000W一點問題都沒有。經(jīng)過我的測試,HY065N15管子,實至名歸,真的太好了,我目前帶載3000W功率測試,散熱器冰涼。為此我準備在下一版繼續(xù)優(yōu)化變壓器,然后用12個管子做5000W試試。[圖片]下面看看這個管子的波形情況:下圖是在沒有優(yōu)化的情況下,管子的VDS波形,可以看出,尖峰還是比較高,到了130多V了,對于150V的管子,這個已經(jīng)沒有什么余量了。[圖片]經(jīng)過優(yōu)化驅(qū)動上的優(yōu)化,尖峰明顯降低了。[圖片]經(jīng)過帶載3000W,測試到VDS,此時由于功率很大,電池電壓掉到了45V,在此情況下,尖峰比較小了。對于這種功率下,HY065N15的安全性大大提高了。[圖片]看一下驅(qū)動波形,VGS,解釋一下,我偷了一個小懶,所以我用一個夾子,和一個探頭,分別測試了每邊的管子的G級,在大負載下看到死區(qū)已經(jīng)非常小了。[圖片]

哇,你居然用16個管,太奢侈了。

話說這個波形也很有個性哦

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2017-04-27 20:19
@lingyan
鐘工家的牛管在哪里有賣?多少錢一個?
可以去后羿論壇,這個管子不便宜,也有TO-247封裝的。但是沒有超過10元一個。
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2017-04-27 20:20
@javike
哇,你居然用16個管,太奢侈了。話說這個波形也很有個性哦
當時給留點位置,第一次用這個牛管啊,不懂,后面改版的時候,再弄成12個好了。
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dobetter
LV.7
18
2017-04-27 22:25
好久不上,過來頂一頂哈~
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2017-04-28 10:14
@dobetter
好久不上,過來頂一頂哈~
大神你都很少來了,都是在群里討論了嗎?
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2017-04-28 13:36
@lizlk
大神你都很少來了,都是在群里討論了嗎?
圍觀學習
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chuangmao
LV.7
21
2017-04-28 19:55
@lizlk
繼續(xù)更新DCDC推挽部分:我采用了硬開關的DCDC推挽結構,由于輸入48V電池,這次大膽用了150V的管子做推挽,就是下圖的鐘工家的HY065N15的牛管。由于開始對這個管子不太熟悉,所以這次我居然用了16個管子,驅(qū)動2個EE55變壓器。鐘工說這個管子,2對就能出來3000W,按照比例,3對出來4000W一點問題都沒有。經(jīng)過我的測試,HY065N15管子,實至名歸,真的太好了,我目前帶載3000W功率測試,散熱器冰涼。為此我準備在下一版繼續(xù)優(yōu)化變壓器,然后用12個管子做5000W試試。[圖片]下面看看這個管子的波形情況:下圖是在沒有優(yōu)化的情況下,管子的VDS波形,可以看出,尖峰還是比較高,到了130多V了,對于150V的管子,這個已經(jīng)沒有什么余量了。[圖片]經(jīng)過優(yōu)化驅(qū)動上的優(yōu)化,尖峰明顯降低了。[圖片]經(jīng)過帶載3000W,測試到VDS,此時由于功率很大,電池電壓掉到了45V,在此情況下,尖峰比較小了。對于這種功率下,HY065N15的安全性大大提高了。[圖片]看一下驅(qū)動波形,VGS,解釋一下,我偷了一個小懶,所以我用一個夾子,和一個探頭,分別測試了每邊的管子的G級,在大負載下看到死區(qū)已經(jīng)非常小了。[圖片]
頂起!圍觀,學習!
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2017-04-29 10:09
@chuangmao
頂起!圍觀,學習!
謝謝兄臺支持!
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2017-04-29 10:10
@心如刀割
圍觀學習
感謝心版
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skchen
LV.3
24
2017-04-29 22:04
@lizlk
感謝心版
這么牛的管,去逛逛后羿論壇
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Mr_劉
LV.3
25
2017-04-29 22:23
做個記號,跟著高手學習學習咯
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2017-05-01 13:19
@skchen
這么牛的管,去逛逛后羿論壇
是的!
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2017-05-01 13:26
@Mr_劉
做個記號,跟著高手學習學習咯
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2017-05-04 10:11
@lizlk
[圖片]

今天響應黃工的號召,再次修改了一下推挽的部分

這次用了更好的變壓器,修改了死區(qū)發(fā)生部分。得到了如下結果。

這是用一對HY065N15管子,輸出功率1000W得到的VDS波形,才一對管子哦,1000W功率,我?guī)Я丝?0分鐘,MOSFET冰涼。

無風扇散熱的條件下,我也沒有去管溫度到底是多少了,先測個波形發(fā)出來。

紫色VDS,黃色VGS,可以很明顯的看出來,死區(qū)的作用很大的,至于死區(qū)到底是怎么影響的,群里黃工討論的比較多了。

這個波形感覺就是變壓器次級加諧振電容后得到的,其實我次級后是沒有加這個諧振電容,直接整流,也沒有用儲能電感。

目前尖峰的問題可以徹底的解決了。

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2017-05-04 11:32
@lizlk
今天響應黃工的號召,再次修改了一下推挽的部分這次用了更好的變壓器,修改了死區(qū)發(fā)生部分。得到了如下結果。這是用一對HY065N15管子,輸出功率1000W得到的VDS波形,才一對管子哦,1000W功率,我?guī)Я丝?0分鐘,MOSFET冰涼。無風扇散熱的條件下,我也沒有去管溫度到底是多少了,先測個波形發(fā)出來。[圖片]紫色VDS,黃色VGS,可以很明顯的看出來,死區(qū)的作用很大的,至于死區(qū)到底是怎么影響的,群里黃工討論的比較多了。[圖片]、這個波形感覺就是變壓器次級加諧振電容后得到的,其實我次級后是沒有加這個諧振電容,直接整流,也沒有用儲能電感。目前尖峰的問題可以徹底的解決了。[圖片]
波形確實漂亮了很多啊。而且開關特性偏軟。
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2017-05-04 11:34
@xzszrs
波形確實漂亮了很多啊。而且開關特性偏軟。
我這次得要先弄點管子回來了,怕以后這個管子漲價了!
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POWER_AC
LV.4
31
2017-05-22 10:08
@lizlk
繼續(xù)更新DCDC推挽部分:我采用了硬開關的DCDC推挽結構,由于輸入48V電池,這次大膽用了150V的管子做推挽,就是下圖的鐘工家的HY065N15的牛管。由于開始對這個管子不太熟悉,所以這次我居然用了16個管子,驅(qū)動2個EE55變壓器。鐘工說這個管子,2對就能出來3000W,按照比例,3對出來4000W一點問題都沒有。經(jīng)過我的測試,HY065N15管子,實至名歸,真的太好了,我目前帶載3000W功率測試,散熱器冰涼。為此我準備在下一版繼續(xù)優(yōu)化變壓器,然后用12個管子做5000W試試。[圖片]下面看看這個管子的波形情況:下圖是在沒有優(yōu)化的情況下,管子的VDS波形,可以看出,尖峰還是比較高,到了130多V了,對于150V的管子,這個已經(jīng)沒有什么余量了。[圖片]經(jīng)過優(yōu)化驅(qū)動上的優(yōu)化,尖峰明顯降低了。[圖片]經(jīng)過帶載3000W,測試到VDS,此時由于功率很大,電池電壓掉到了45V,在此情況下,尖峰比較小了。對于這種功率下,HY065N15的安全性大大提高了。[圖片]看一下驅(qū)動波形,VGS,解釋一下,我偷了一個小懶,所以我用一個夾子,和一個探頭,分別測試了每邊的管子的G級,在大負載下看到死區(qū)已經(jīng)非常小了。[圖片]

前級推挽有沒有試過滿載啟動,抓一個VDS尖峰的波形來看下,看會不會過150V

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