logo
biểu ngữ biểu ngữ
Chi tiết blog
Created with Pixso. Nhà Created with Pixso. Blog Created with Pixso.

Công nghệ chuyển đổi điện năng hai chiều trong các Inverter RA Series: Một phân tích kỹ thuật toàn diện

Công nghệ chuyển đổi điện năng hai chiều trong các Inverter RA Series: Một phân tích kỹ thuật toàn diện

2025-03-25

Công nghệ chuyển đổi điện năng hai chiều trong các Inverter RA Series: Một phân tích kỹ thuật toàn diện

Kiến trúc cốt lõi và nguyên tắc hoạt động

Các biến tần hai chiều RA sử dụng một hệ thống chuyển đổi bốn phần tư tiên tiến cho phép lưu lượng năng lượng liền mạch theo cả hai hướng giữa các hệ thống DC và AC.Kiến trúc bao gồm ba hệ thống con chính:

  1. Giai đoạn năng lượng

    • Các mô-đun IGBT hiệu suất cao (được đánh giá cho dòng điện liên tục 280A trong RA3000W)

    • Phân hao nhiệt tối ưu với tấm nền nhôm

    • Topology cầu hoạt động kép cho hoạt động hai chiều

  2. Hệ thống điều khiển

    • Bộ điều khiển DSP 32 bit (dòng TI C2000)

    • Kiểm tra điện áp/điện trong thời gian thực (chính xác ± 0,5%)

    • Sản xuất PWM thích nghi (4-20kHz tần số chuyển đổi)

  3. Vòng mạch bảo vệ

    • Bảo vệ nhiều cấp như được chỉ định trong trang dữ liệu sản phẩm:

      • Nhập: phạm vi 10,5-16VDC

      • Khả năng đầu ra: phạm vi 180-264VAC

      • Nhiệt độ quá mức: 95 °C giảm, 105 °C tắt

Các chế độ hoạt động chi tiết

1Chế độ biến tần (DC chuyển đổi sang AC)

Khi sử dụng pin (định hướng của loạt RA):

  • DC Input: 10,5-16VDC (12,5VDC danh nghĩa)

  • Quá trình chuyển đổi:

    1. Giai đoạn tăng cường DC-DC (12V→400VDC bus)

    2. Chuyển đổi DC-AC bằng cách điều chế SPWM

    3. lọc LC (THD < 3% được xác minh trong các thử nghiệm trong phòng thí nghiệm)

  • Đặc điểm sản xuất:

    • Điều chỉnh điện áp 220VAC ± 1%

    • Tần số có thể chọn 50Hz/60Hz

    • Hiệu suất chuyển đổi đỉnh 92%

2Chế độ chỉnh sửa (chuyển đổi AC sang DC)

Khi được kết nối với lưới điện để sạc pin:

  • Đầu vào AC:

    • 180-264VAC (theo thông số kỹ thuật sản phẩm)

    • Phạm vi tần số 47-63Hz

    • ≥ 0,95 hệ số công suất

  • Quá trình tính phí:

    1. Giai đoạn PFC hoạt động (95% hiệu quả)

    2. Chuyển đổi DC-DC cô lập

    3. Sạc 3 giai đoạn:

      • Phần lớn: 100A điện liên tục (RA series max)

      • Thấm: 14.8V điện áp liên tục

      • Lò nổi: bảo trì 13,8V

Các đổi mới công nghệ chính

1Công nghệ chuyển đổi liền mạch

  • <30ms chuyển đổi chế độ (được xác nhận theo EN 62040-3)

  • Đồng bộ hóa không vượt qua

  • Phản ứng phát hiện 5ms đối với lỗi lưới điện

2. Quản lý nhiệt tiên tiến

  • Máy quạt có nhiệt độ điều khiển hai vòng bi

  • Thiết kế kênh luồng không khí tối ưu (241×345×121mm khung gầm)

  • Mô hình hóa nhiệt cấp thành phần:

    • Giám sát nhiệt độ nối IGBT

    • Cảm biến nhiệt độ của tụy DC-link

3. Quản lý pin thông minh

  • Hỗ trợ nhiều hóa chất (theo thực đơn sản phẩm):

    • Ác chì (AGM/Nước ngập)

    • LiFePO4 (13,8-14,2V có thể điều chỉnh)

    • NMC (14.4V mặc định)

  • Sạc bằng nhiệt độ

  • Các tham số có thể cấu hình bởi người dùng (hệ thống menu 17 cài đặt)

Dữ liệu xác nhận hiệu suất

Các phép đo hiệu quả chuyển đổi

Mức tải Chế độ biến tần Chế độ chỉnh sửa
25% 900,5% 890,8%
50% 920,1% 910,2%
75% 910,3% 900,5%
100% 890,7% 880,9%

Thời gian phản ứng bảo vệ

Loại bảo vệ Thời gian phản ứng Thông số kỹ thuật sản phẩm
Khả năng đầu ra ngắn 100μs < 200μs
Năng lượng quá cao 2ms < 5 ms
Nhiệt độ quá cao 500ms < 1s

Thực hiện cụ thể cho ứng dụng

1Hệ thống năng lượng mặt trời lai

  • Cấu hình kết nối DC:

    • PV → Pin (thông qua MPPT)

    • Pin → tải (chế độ biến tần)

  • Cấu hình kết nối AC:

    • Mạng lưới → Pin (chế độ điều chỉnh)

    • Pin → Mạng lưới (khả năng V2G)

2. Điện thoại điện thoại điện thoại

  • Đáp ứng tiêu chuẩn EN 300132-2

  • Hoạt động từ -40 °C đến +70 °C (phiên bản Temp mở rộng)

  • Hỗ trợ hoạt động song song (tối đa 8 đơn vị)

3. Lưu trữ năng lượng nhà ở

  • Tối ưu hóa thời gian sử dụng

  • Khả năng cạo râu cao nhất

  • Thông báo 485/CAN về tích hợp hệ thống

Phân tích so sánh với các tiêu chuẩn ngành

Parameter Hiệu suất RA3000W Trung bình ngành
Chuyển đổi Eff. 92% 88-90%
THD < 3% < 5%
Thời gian chuyển tiếp < 30ms 50-100ms
Điện tích điện 100A 60-80A
Nhiệt độ hoạt động -10°C đến +45°C 0°C đến +40°C

Bản lộ trình phát triển trong tương lai

  1. Thiết bị điện thế hệ tiếp theo

    • Thực hiện MOSFET SiC (mục tiêu hiệu quả 95% +)

    • Các mạch bảo vệ người lái tích hợp

  2. Tính năng lưới thông minh

    • Phù hợp IEEE 1547-2018

    • Phản ứng tần số-watt

    • Điều khiển điện áp phản ứng

  3. Hỗ trợ pin nâng cao

    • Ước tính SoC dựa trên AI

    • Bình đẳng ở cấp tế bào

    • Các thuật toán dự đoán suy thoái

Các biến tần hai chiều RA chứng minh hiệu suất hàng đầu trong ngành thông qua kiến trúc chuyển đổi điện năng tinh vi, thuật toán điều khiển chính xác và hệ thống bảo vệ mạnh mẽ.Với các thông số kỹ thuật được xác minh phù hợp với các giá trị trên trang dữ liệu được công bố, các biến tần này cung cấp chuyển đổi năng lượng hai chiều đáng tin cậy cho các ứng dụng quan trọng trong lĩnh vực viễn thông, dân cư và thương mại.