一种基于高速以太网工业总线的光伏逆变器制造技术

本实用新型专利技术提供了一种基于高速以太网工业总线的光伏逆变器，包括：控制单元、驱动单元及测量单元；控制单元为主站，其上集成有一包含主站协议芯片的EtherCAT总线处理器；驱动单元及测量单元为从站，各自集成有一包含从站协议芯片的EtherCAT总线处理器；主站和从站之间、各从站间通过EtherCAT工业总线顺序连接；主站向与其连接的驱动单元发送EtherCAT报文，用于依次读写驱动单元及测量单元的内存，以获取各从站设备的状态数据，测量单元将经过处理的响应报文返回驱动单元，由驱动单元返回到主站。本实用新型专利技术采用EtherCAT工业总线替代了传统光伏逆变器的走线，只需利用两条光纤搭建总线即可，光伏逆变器的可靠性大大增强，且更有利于扩展应用、易于工程实施。

A photovoltaic inverter based on high speed Ethernet industrial bus

The utility model provides a photovoltaic inverter based on an industrial bus of high speed Ethernet, which includes a control unit, a driving unit and a measuring unit. The control unit is a master station. The control unit is integrated with a EtherCAT bus processor containing a master station protocol chip; the drive unit and the measuring unit are from the slave station, and each is integrated with one from the slave. The EtherCAT bus processor of the station protocol chip; the master station is connected with the slave station and each slave station through the EtherCAT industrial bus; the main station sends the EtherCAT message to the driving unit connected to it, which is used to read and write the drive unit and the memory of the measuring unit in order to obtain the state data of each slave station, and the measuring unit will pass through The processed response message returns the drive unit and is returned from the drive unit to the master station. The utility model adopts the EtherCAT industrial bus instead of the traditional photovoltaic inverter. Only two optical fibers are used to build a bus. The reliability of the photovoltaic inverter is greatly enhanced, and it is more conducive to the expansion of the application and easy to implement.

【技术实现步骤摘要】
一种基于高速以太网工业总线的光伏逆变器
本技术涉及新能源
，尤其涉及一种基于高速以太网工业总线的光伏逆变器。
技术介绍
目前，我国正在大力发展新能源事业，作为新能源事业的重要组成部分——光伏发电系统得到了广泛的关注和发展。光伏逆变器作为光伏发电系统中最重要的核心设备，其快速批量生产能力和运行的可靠性成为考核光伏逆变器最重要的指标。光伏逆变器内部包含有大量的测量模块和功率单元，而这些测量模块和功率单元均通过模拟量信号和数字量信号传送至光伏逆变器控制系统，接线复杂且数量繁多，出错的可能性很大，而目前基于通信的测量模块也大多采用ModbusRTU等方式，无论是通信的速率还是可靠性均不能满足光伏逆变器控制的需要。为了解决目前光伏逆变器内部大量的测量模块(电压传感器、电流传感器)和驱动单元造成的线路繁多、可靠性差等问题，同时又需要保证光伏逆变器控制的实时性要求，所导致的光伏逆变器很难快速大规模生产并保证其运行的可靠性，因此迫切的需要一种基于高速以太网工业总线的光伏逆变器实现方法以避免多路模拟量信号、数字量信号造成的接线困难、可靠性差等问题。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本技术实施例提供了一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于高速以太网工业总线的光伏逆变器，其特征在于，所述光伏逆变器包括：控制单元、驱动单元及测量单元；所述控制单元作为主站，其上集成有一包含主站协议芯片的EtherCAT总线处理器；所述驱动单元及测量单元分别作为从站，各自集成有一包含从站协议芯片的EtherCAT总线处理器；所述主站和从站之间、各从站之间通过EtherCAT工业总线顺序连接；所述主站向与其连接的驱动单元发送EtherCAT报文，用于依次读写所述驱动单元及测量单元的内存，以获取各从站设备的状态数据，所述测量单元将经过处理的响应报文返回驱动单元，由驱动单元返回到主站。

【技术特征摘要】
1.一种基于高速以太网工业总线的光伏逆变器，其特征在于，所述光伏逆变器包括：控制单元、驱动单元及测量单元；所述控制单元作为主站，其上集成有一包含主站协议芯片的EtherCAT总线处理器；所述驱动单元及测量单元分别作为从站，各自集成有一包含从站协议芯片的EtherCAT总线处理器；所述主站和从站之间、各从站之间通过EtherCAT工业总线顺序连接；所述主站向与其连接的驱动单元发送EtherCAT报文，用于依次读写所述驱动单元及测量单元的内存，以获取各从站设备的状态数据，所述测量单元将经过处理的响应报文返回驱动单元，由驱动单元返回到主站。2.根据权利要求1所述的基于高速以太网工业总线的光伏逆变器，其特征在于，所述主站还用于根据所述驱动单元返回的响应报文输出驱动脉冲信号，并将驱动脉冲信号发送给所述驱动单元。3.根据权利要求1所述的基于高速以太网工业总线的光伏逆变器，其特征在于，所述测量单元包括直流侧测量单元及交流侧测量单元，所述直流侧测量单元用于测量所述光伏逆变器中直流侧的电压信号及电流信号，所述交流侧测量单元用于测量所述光伏逆变器中交流侧的电压信号及电流信号。4.根据权利要求3所述的基于高速以太网工业总线的光伏逆变器，其特征在于，所述控制单元与所述驱动单元通过EtherCAT工业总线直连，所述驱动单元、直流侧测量单元及交流侧测量单元通过EtherCAT工业总线按顺序依次连接。5.根据权利要求1所述的基于高速以太网工业总线的光伏逆变器，其特征在于，集成在所述从站上的EtherCAT总线处理器还包括：报文接收链路、功能控制芯片及报文发送链路；所述报文接收链路，用于接收主站或与当前从站通信的上一从站经由EtherCAT工业总线发来的EtherCAT报文，并发送给当前从站的从站协议芯片；所述从站协议芯片用于解析所述EtherCAT报文中的控制命令，并根据所述控制命令将从站中设备的自身状态信息插入到所述EtherCAT报文中；所述功能控制芯片与当...

【专利技术属性】
技术研发人员：檀政，曹天植，吴涛，王晓斐，苗友忠，单体华，汲国强，雷为民，罗玮，丁健民，
申请(专利权)人：华北电力科学研究院有限责任公司，国网冀北电力有限公司电力科学研究院，国家电网公司，国网冀北电力有限公司经济技术研究院，
类型：新型
国别省市：北京,11