話嫂排怠はいかにして光跟唯のインバ〖タを肋紛したか×SPIフォ〖ラムから
話嫂排怠のパワ〖コンディショナは、ライバルが辦謄彌くほどの拉墻を績しているが、SPIフォ〖ラム≈閡巢に動い排蝸討を謄回して×肌坤洛グリッドの玲袋悸附へ∽∈徊雇獲瘟1∷の面で、票家はその禱窖コンセプトを湯らかにした。

哭1 呂哇各券排のフロ〖 叫諾¨話嫂排怠
パワ〖コンディショナは、ソ〖ラ〖パネル∈フォトダイオ〖ドの叼絡なアレイ∷の木萎を200Vの蛤萎に恃える舔充と、さらにソ〖ラ〖モジュ〖ルの排蝸潑拉を呵絡にするMPPT∈maximum power point tracking∷擴告という、絡きく尸けてこの企つの怠墻を積つ(哭1)。ポリシリコンの呂哇排糜だと15%鎳刨の各排恃垂跟唯しかないため、この跟唯をいかに皖とさずに蛤萎まで恃垂するか、が滇められる。
MPPT擴告とは部か。シリコン廢染瞥攣のpn儡圭の界數羹排暗が0.6×0.7Vしかないため、各叫蝸排暗もやはり0.7V動しかない。呂哇排糜はセルを木誤に儡魯し、叫蝸排暗を籠やしていく。このため泣雹や騰の駝などで各を甲られると、そのパネルだけ叫蝸排蝸が布がる。そこで、排萎の你布をカバ〖するため排暗の光い爬を玫すことによって排蝸を呵絡に積っていくようにしている。フォトダイオ〖ドの排萎-排暗潑拉から、玻即に排暗、僥即に排蝸をとると、ある排暗で排蝸はピ〖クになる。このピ〖クの排蝸を納雷していく怠墻がMPPT擴告である。
インバ〖タは、パルス升恃拇∈PWM¨pulse width modulation∷によって木萎から蛤萎を侯りだす。蛤萎のピ〖クの箕にはパルスの升を呵絡にし、攆(マイナス)に丸る箕にパルス升を呵井にし、このパルスの升を靳」に弓げて排暗を靳」に光めることができる。ピ〖クを冊ぎると靳」に豆めることで排暗を布げることができ、のこぎり覺の賴腹僑を侯り叫す。このパルスを侯り叫すのがスイッチングパワ〖トランジスタである。この稿士酬フィルタを奶せばきれいな賴腹僑を蛤萎として叫蝸する。
トランジスタのスイッチング廬刨を懼げると嘿かくパルスの升を擴告できるため、のこぎり覺の賴腹僑は酬らかになる。その尸コイルのインダクタンスLは井さくて貉み劉彌は井房になるため、光廬にスイッチング瓢侯を乖う數羹でインバ〖タ禱窖は渴鷗してきた。しかし、光件僑步によってトランジスタのスイッチング祿己も謄惟つようになり、跟唯が布がる飯羹が叫てきた。
哭2 話嫂排怠が倡券した超拇擴告房インバ〖タ禱窖の車前
光廬瓢侯をさせずにきれいな賴腹僑に奪づけるためにどうすべきか。話嫂排怠のエンジニアが雇えたソリュ〖ションは、パルス升恃拇に裁え排暗の慷升も3ビット尸だけ裁えるという、超拇擴告房インバ〖タ禱窖だった(哭2)。裁える排暗V0を2V0、4V0と3鹼梧蝗い、呵も你い排暗のV0のパルス件僑眶を光く、呵も光い排暗の4V0の件僑眶を你くするのである。4V0のスイッチング件僑眶は你いためノイズも你く、祿己も警ない。
ここで、鋪妨覺のサインカ〖ブ∈0×180刨∷になるように0Vか4V0の排暗と、0Vか-2V0か2V0の排暗、0Vか- V0かV0の排暗という排暗を鏈て顱すことで、0VからV0、 2V0、3V0、4V0、5V0、6V0、7V0という8檬超の排暗を山附できる。これで0×180刨の導擊サインカ〖ブを閃くと哭2の懼の樂いギザギザ妒俐になる。
この超拇擴告禱窖はさまざまなバリエ〖ションが材墻だ。排暗レベルをV0、2V0、4V0の3鹼梧ではなく、V0、3V0、9V0と話渴眶を何脫すると、0Vから13V0までの14檬超に嘿かくできる。また、呵井ビットのV0のパルス升だけをPWMで擴告すると8檬超の面でもさらに嘿かい妒俐が閃けるようになる。辦數、2渴眶の呵絡になる排富4V0だけを木萎排富とし、V0と2V0の排富をコンデンサに彌き垂えてエネルギ〖の萎脫を哭れば輸錦排富を稍妥にできる。
哭3 跟唯が年呈叫蝸で97.5%と光まった 叫諾¨話嫂排怠
この超拇擴告數及を蝗って呂哇各パワコンを倡券し(哭3)、睛墑步したが、この睛墑が年呈叫蝸において跟唯97.5%という猛を悸附した。驕丸墑の95%と孺べるとわずかな猖簾のように斧えるが、祿己という囪爬から斧ると44%も負らしたことになる。この超拇擴告數及では、蛤萎200Vを叫蝸するためにピ〖ク猛の281Vを評るのに3B-INVインバ〖タのパルス光を245Vとし、荒り1B-INVと2B-INVのインバ〖タのパルス排暗を圭紛して36Vになるように肋紛した。このインバ〖タのスイッチング脫パワ〖染瞥攣ではシリコンのMOSFETを蝗った。
票家は海稿、SiCをスイッチングパワ〖MOSFETに蝗いたいとしている。票家の黎眉禱窖另圭甫墊疥では、SiCパワ〖モジュ〖ルを蝗ったDC-ACコンバ〖タを活侯したが、5kW叫蝸箕の祿己はSiC MOSFETによって40%負り、DC-ACコンバ〖タの跟唯は98%を畝えていた(徊雇獲瘟2)。Siと孺べてSiCが銅網な爬は、冷憋撬蟬卵暗が10擒も光いためにシリコンでは卵暗を澄瘦するために光鳥鉤答饒を蝗わざるを評ないが、SiCだと你鳥鉤答饒を蝗えるため鳥鉤尸の祿己が負ることだという。ただし、SiC MOSFETの翁緩步にはもう警し箕粗がかかりそうだ。
徊雇獲瘟
1. SPIフォ〖ラム≈閡巢に動い排蝸討を謄回して×肌坤洛グリッドの玲袋悸附へ∽ 怪遍徒蠱礁 (2011/07/13)
2. 話嫂排怠がSiC MOSFETのDC-ACコンバ〖タで98%動の跟唯を茫喇 (2011/01/21)