[发明专利]直流电源供应器与相关的光伏逆变器测试系统

说明书

技术领域

本发明相关于一种直流电源供应器，尤指一种可模拟太阳能电池阵列的直流电源供应器与相关的光伏逆变器测试系统。

背景技术

太阳能电池(solar cell)是目前相当普及的一种再生能源(renewableenergy)。一般而言，太阳能电池阵列(solar cell array)的输出端可连接至光伏逆变器(photovoltaic inverter)，以将电池阵列所产生的直流电力转换为交流电力。

在进行测试时，光伏逆变器的制造商常会使用直流电源供应器(DCpower supply)来模拟太阳能电池阵列。举例来说，制造商会使用直流电源供应器来产生直流模拟信号，并将此直流模拟信号输入至光伏逆变器，以测试光伏逆变器的效能(performance)。

然而，很多光伏逆变器都有电感性输入阻抗(inductive input impedance)的特性。若将光伏逆变器连接在以负回授控制的直流电源供应器的输出端，前述电感性输入阻抗的特性可能会造成直流电源供应器的输出信号产生震荡，而无法准确地模拟太阳能电池阵列的特性。这可能会导致制造商无法正确测试光伏逆变器的效能，或导致光伏逆变器在测试过程中损毁或甚至爆炸。

发明内容

为了解决上述问题及其他问题，本发明的实施例揭露了一种直流电源供应器，其包含控制模块、输出模块、回授模块、及微分模块。控制模块依据参考信号、回授信号、以及微分信号产生控制信号。输出模块依据控制信号产生直流模拟信号。回授模块依据直流模拟信号的大小产生回授信号。微分模块依据直流模拟信号对时间的微分产生微分信号。

此外，本发明的实施例揭露了一种光伏逆变器测试系统，此系统除了包含前段所述的直流电源供应器以外，还包含一待测光伏逆变器。待测光伏逆变器将前述的直流模拟信号转换为交流输出信号。

在前述各实施例中，微分信号可正相关于电容值乘上直流模拟信号对时间的微分。

在前述各实施例中，当直流模拟信号对时间的微分小于阀值时，微分模块可将微分信号固定于限定值。

在前述各实施例中，直流电源供应器可用来模拟太阳能电池阵列。

在前述各实施例中，微分模块可包含电容、电阻、及运算放大器。运算放大器的第一输入端耦接于电容的第一端与电阻的第一端，运算放大器的第二输入端耦接于固定电位，运算放大器的输出端耦接于电阻的第二端。

前述的直流电源供应器除了可输出较稳定的直流模拟信号以外，还可以避免后端的待测装置损毁，例如避免前述的待测光伏逆变器损毁或甚至爆炸。

附图说明

图1为本发明光伏逆变器测试系统的一实施例功能方块图。

图2为图1的控制模块的一实施例功能方块图。

图3为图1的微分模块的一实施例电路图。

【主要元件符号说明】

100光伏逆变器测试系统

110直流电源供应器

120控制模块

122加法单元

124减法单元

126控制单元

140输出模块

160回授模块

180微分模块

182增益单元

184微分单元

186增益单元

190待测光伏逆变器

Cvir电容

R1电阻

OP运算放大器

具体实施方式

图1为本发明的光伏逆变器测试系统的一实施例功能方块图。此光伏逆变器测试系统100包含有一直流电源供应器110以及一待测光伏逆变器(photovoltaic inverter under test)190。直流电源供应器110可模拟一太阳能电池阵列，而测试系统100可用来测试待测光伏逆变器190的效能。

直流电源供应器110可依据一参考信号REF产生一直流模拟信号DCS，以模拟太阳能电池阵列所产生的直流输出信号。待测光伏逆变器190可依据直流模拟信号DCS产生交流输出信号ACO。理论上，交流输出信号ACO与直流模拟信号DCS间的关系即可表示光伏逆变器190的效能。