基于ST STM32G474的400W Microinverter之數(shù)字電源方案

微型逆變器（Microinverter）是一種獨立的太陽能模組，能將太陽能板產(chǎn)生的直流電（DC）轉換為交流電（AC）。這種設備在模組階段就能進行直流電轉換和發(fā)電功率最佳化，所產(chǎn)生的電力以交流電形式傳輸，具備更高的安全性和擴充性。每個微型逆變器的輸出可以合并回饋至電網(wǎng)或儲能設備，特別適合面積較小的應用場景，例如家用、商用大樓、或是空間有限制的區(qū)域。

相較于傳統(tǒng)的串聯(lián)式逆變器（String Inverter），微型逆變器的設計使每個太陽能板都能獨立逆變，將直流電轉換為交流電，這樣不僅提高了系統(tǒng)的效率，還增強了可靠性。傳統(tǒng)的串聯(lián)式逆變器因為需要將每個太陽能板產(chǎn)生的直流電串接在一起，逆變器必須承受較高的電壓，這在屋頂傳輸時可能會帶來安全隱患。

在新建筑物的設計中，應重視“屋頂設置太陽能板”的規(guī)劃。除了考慮光照條件不足或其他特殊情況外，應在屋頂上設置符合規(guī)范的太陽能板面積，以充分利用可再生能源。

大聯(lián)大友尚集團 HPL (HPLAB) 實驗室設計的 400W Micromiverter ( 微型逆變器 ) 方案，使用 ST STM32G4 系列 MCU，同時控制 MPPT 與 Inverter，實現(xiàn)太陽能轉換成交流電并回電網(wǎng)。

效率測試:

Grid-connected ( DC source ) :

12A @ 36V input

?產(chǎn)品實體圖

?展示板照片

?方案方塊圖

?核心技術優(yōu)勢

1. 電源應用 : 400W Microinverter

2. 數(shù)位控制 (主控制芯片 : STM32G474 )

3. 使用單一 MCU做 MPPT 與 Inverter 控制功能

4. 使用 PLL 鎖相環(huán)進行環(huán)路控制

5. 隔離型 MPPT 符合規(guī)范需求

6. 采用ST第三類 SiC半導體，高頻操作縮小體積

7. 太陽能轉換成交流電并回電網(wǎng)

?方案規(guī)格

1. Vin（標準輸入電壓）：36V

2. Vin_max（最大輸入電壓）：55V

3. Vin_min（最小輸入電壓）：18V

4. MPPT范圍：20V至40V

5. Iin（標稱輸入電流）：12A

6. Imax（最大輸入電流）：18A

7. Vbus（DC-DC標稱輸出電壓）：380V

8. Vbus_max（DC-DC最大輸出電壓）：400V

9. Vac（交流標稱輸出電壓）：110VAC/60Hz、220VAC/50Hz

10. Iac（交流最大輸出電流）：1.8A/220VAC、3.6A/110VAC

11. Pac（最大輸出功率）：400W

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