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陽光電源的1500VDC、三相、光伏并網逆變器是光伏發電系統不可或缺的一部分。在將光伏輸出饋送給公用電網之前，這些逆變器將從PV模塊產生的直流（DC）電力轉換為電網兼容的交流（AC）電流。對于公用事業規模的光伏系統來說，陽光電源的革命性設計大大縮短了安裝時間并降低了系統均衡成本。在無變壓器機柜中，SG125HV可提供令人印象深刻的125kW容量，且重量僅為76kg。與采用變壓器不同，SG125HV訴諸集成電路（IC），以滿足安全監管標準，并以極小體積實現了高水平性能。

SG125HV采用陽光電源專利的五電平轉換電路拓撲設計，使逆變器的最高效率提升至98.9％以上。用IC代替變壓器還拿掉了交流匯流箱。其5MW光伏功率模塊設計進一步降低了交流變壓器和人工成本。在許多安裝中，還顯著降低了直流側布線成本。

拆解：陽光電源 SG125HV

特征

- 全功率運行，50℃性能不降低

- DC 1500V/AC 600V ——提供了低的初始投資選項

- 1至5MW功率模塊設計，可降低交流變壓器和人工成本

- Max. DC/AC ratio up to 1.5

- DC/AC比率最高達1.5

- 虛擬中心概念，易于運維工作

- 設計緊湊、重量輕、易于安裝

- 符合IEC和UL安全、EMC和電網支持法規

- 低/高電壓穿越（L/HVRT）

- 有功和無功功率控制和功率斜坡率控制

- 自動輸出降額防止過載或潛在故障

外觀和外殼

- 尺寸670 x 902 x 296mm、重76kg

- 防護等級IP65 NEMA 4X

- 工作環境溫度為-25℃至60℃

功能框圖

控制器

- PWM微控制器：TI TMS320F280230PT Piccolo微控制器。高效率50MHz、32位CPU、帶用于控制PWM輸出的10位參考模擬比較器。

- 數字信號處理：TI TMS320F2837雙核DelfinoTM微控制器。32位浮點微控制器單元（MCU），專為先進的閉環控制應用、感測和信號處理而設計。

- 可編程邏輯器件（PLD）：萊迪思（Lattice）LCMXO2-2000HC。2.5V/3.5V現場可編程門陣列，具有2112個查找表（LUT）和79個I/O。

直流輸入和交流輸出開關

- 電涌保護器：Parafoudre DS50VGPV-1500G/51。Ⅱ型（Type 2）、最大1500VDC光伏電涌保護器。

- 光伏開關隔離器：伊頓（Eaton）NZM 2 N2-4-250-S15-DC。1500VDC的隔離開關，用于具有250A額定工作電流的雙極開關。

柵極驅動器：博通（Broadcom，安華高科技/Avago Technologies）ACNT-H313（2個用于升壓級）。2.5A輸出電流的IGBT柵極驅動光耦采用15mm展寬SO8封裝。

- AC開關：MERZ ML3-125-E-1851。125A額定不間斷電流、45kW開放式急斷開關。

- 交流EMI濾波器：LST762

直流EMI濾波器

- 電流變送器：萊姆（LEM）LA 200-P。200A/3kV絕緣閉環霍爾效應電流變送器。

- 干簧繼電器：Meder Electronic KT05-1A。單刀單擲常開（1 Form A/SPST-NO）、5V線圈電壓、80Ω、1000V開關電壓觸點干簧繼電器。

- SiC MOSFET：科銳（CREE）C2M1000170D（2個用于升壓級）。1700V/5A/1Ω、C2MTM N溝道增強型碳化硅功率MOSFET。

- 光電晶體管：威世（Vishay）CNY66B（2個）。采用700mil、DIP4封裝的1450Vpk超高隔離電壓光電晶體管。

- 整流器：意法半導體（ST）STTH6003CW（2個）。300V/2x30A雙高頻二次整流器。

逆變器DC/AC

- 逆變器：英飛凌（Infineon）F5L200R12N2H3（3相逆變器級3個）。1200V/200A IGBT模塊，具有有源五電平轉換電路拓撲結構。

- 直流鏈路：Faratronic（法拉）C3D（4個）。900VDC/40μF扁平直流鏈路（DC-Link）金屬薄膜電容器。

- 電流傳感器：博通ACNT-H79A（3個）?！?％增益容差光學隔離放大器、采用15mm展寬SO8封裝。

- 吸收電容器：Faratronic C3H（6個）。850VDC/3μF IGBT吸收電容。

- 直流鏈路：Faratronic C3N（3個）。600VDC/250μF直流鏈路電容。

- 柵極驅動器：博通ACNT-H313（24個用于3相逆變器級）。2.5A輸出電流IGBT柵極驅動光耦采用15mm展寬SO8封裝。

直流母線、交流濾波器和交流繼電器

- 交流濾波器：Faratronic C6A（12個）。440VAC/10μF金屬化聚丙烯薄膜交流濾波電容器。

- 干擾抑制：Faratronic MKP65（6個）。440VAC/1μF金屬化聚丙烯干擾抑制電容器。

- AC繼電器：松川（Song Chuan）511XP1-1AH-F-C-12VDC（6個）。常開觸點、一組動合（Form 1A SPDM）、690VAC/160A、觸點pcb端子AC繼電器。

- 電流變送器：萊姆（LEM）LA 200-P（3個）。200A/3kV絕緣，閉環霍爾效應電流變送器。

- 漏電流變送器：萊姆CTSR 1.5-TP/SP18。1.5A漏電流變送器，帶電流隔離、置于初級和次級電路之間。

結論

陽光電源以其SG125HV切實地提升了逆變器的水準。SG125HV憑借其更低的安裝和維護成本、卓越的效率和非常嚴格的控制、再加上IC的固有可靠性，使其成為一款非常強大的方案。一旦并網應用，其常規和故障狀態的全面數據存儲可用于記錄這款強力逆變器的各種工況。雖然這些系統通常對體積不太關切，但緊湊的設計仍然使電路更簡潔、更易于維護。任何負責設計大型光伏設施的工程師，在項目中當然都應該考慮這款逆變器。

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