ストリング・インバータ

太陽光発電インバータは、PV(光電池)セルの可変 DC 出力を クリーンな50~60Hz の正弦波電流に変換します。

設計上の考慮事項

太陽光発電用インバータ

太陽光発電用インバータは、太陽光エネルギー・システムの重要なコンポーネントです。光起電(PV)モジュールの変化する DC 出力を、50Hz または 60Hz のクリーンな正弦波電流に変換し、商用電力網または送電線網を使用しないローカルの電力ネットワークに供給します。一般的に、通信機能が搭載されているため、ユーザーはインバータの監視、電力の状態や動作状況が確認でき、ファームウェアの更新、インバータ・グリッド接続の制御も行うことができます。電力網のインフラに応じて、有線(RS-485、CAN、電力線搬送通信、イーサネット)または無線(Bluetooth、ZigBee/IEEE802.15.4、6loWPAN)のネットワーク・オプションを使用できます。

インバータの中枢は、リアルタイム・マイクロコントローラです。このコントローラは、ソーラー・モジュールが生成した DC 電圧を AC 電圧に反転するのに必要な、非常に精度の高いアルゴリズムを実行します。DC/DC や DC/AC を含むパワー・マネージメント機能すべてに必要な制御ループを実行できるようにプログラムされています。また、最大電力点追従(MPPT)と呼ばれる複雑なアルゴリズムを通して、PV からの電源出力も最大化します。PV の最大出力電力は動作条件に依存し、温度、遮光、汚れ、雲量、および時間帯によって常に変動するため、最大出力は常にトラッキングと調整を行う必要があります。バッテリーにエネルギーを保存できるシステムでは、コントローラによって充電を制御したり、日没や曇天時に PV の出力電力が低下した場合、バッテリー電源に切り替えることができます。コントローラには、制御ループを実装するため、高精度 PWM 出力や ADC などの高度なペリフェラルが搭載されています。ADC は、PV 出力電圧や電流などの変数を測定し、PWM デューティ・サイクルを変更することにより、DC/DC または DC/AC コンバータを調整します。

特に C2000 は、1 クロック・サイクル内で ADC を読み取り、PWM を調整できるように設計されているため、リアルタイム制御が可能になります。シンプルなシステムにおける通信は、単一のプロセッサで処理できます。複雑なディスプレイ、消費電力量のレポート機能や、フィードインタリフ・ペイバック機能を備えた精巧なシステムでは、Stellaris Cortex M3 パーツのようなイーサネット機能を備えた 2 番目のプロセッサが必要になる場合があります。安全性の観点より、プロセッサとライン電流および電圧、更には外部との通信バスとの絶縁が必要となります。

技術資料

アプリケーション・ノート

アプリケーション・ノート (11)

タイトル 概要 種類 サイズ (KB) 日付 表示回数 英語版
HTM 8 KB 2018年 9月 24日 0
PDF 140 KB 2018年 3月 16日 0
PDF 161 KB 2018年 2月 5日 0
HTM 8 KB 2017年 8月 1日 0
HTM 8 KB 2013年 7月 23日 0
HTM 8 KB 2013年 5月 6日 0
PDF 107 KB 2013年 1月 22日 0
HTM 8 KB 2012年 7月 9日 0
HTM 9 KB 2012年 5月 29日 0
HTM 8 KB 2011年 1月 24日 0
HTM 8 KB 2010年 12月 29日 0

製品カタログ/ホワイト・ペーパー

ホワイト・ペーパー (7)

タイトル 概要 種類 サイズ (MB) 日付 表示回数 英語版
PDF 2.24 MB 2018年 6月 6日 0
PDF 707 KB 2018年 4月 16日 0
PDF 675 KB 2017年 1月 31日 0 英語版をダウンロード
PDF 960 KB 2016年 3月 21日 0
PDF 1.07 MB 2014年 5月 28日 0
PDF 1.72 MB 2012年 8月 3日 0
PDF 103 KB 2010年 4月 7日 0

ブログ

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