磐啟微電子PAN3031芯片在微型逆變器防逆流項目中的應(yīng)用

1 微型逆變器

在能源領(lǐng)域，微型逆變器的出現(xiàn)為提高發(fā)電效率帶來了創(chuàng)新突破。2006年，美國企業(yè)Enphase率先開發(fā)了微型逆變器，其主要目的是提升每塊組件的輸出功率，有效解決組串式逆變器發(fā)電效率低下的難題。

微型逆變器與集中式或組串式逆變器有著顯著的區(qū)別，它采用全并聯(lián)電路設(shè)計，與每塊組件緊密連接，能夠?qū)γ繅K組件進(jìn)行單獨控制，精準(zhǔn)地進(jìn)行最大功率點跟蹤，再經(jīng)過逆變后并入交流電網(wǎng)。這種精細(xì)而獨特的設(shè)計，使微型逆變器在能源管理方面展現(xiàn)出了卓越的性能。

防逆流需求

隨著微型逆變器市場競爭的日益激烈，眾多廠商紛紛探索差異化發(fā)展之路。有這樣一家客戶，他們專注于微型逆變器和大功率移動儲能電源的研發(fā)與生產(chǎn)，提出了一個極具前瞻性的設(shè)想：夜晚借助微型逆變器將移動儲能電池中的電能釋放出來，供家庭使用。然而，要實現(xiàn)這一構(gòu)想并非易事，其中一個關(guān)鍵難點就是防逆流問題：當(dāng)家中電器無法完全消耗微型逆變器所提供的電能時，電能會逆流至電網(wǎng)，導(dǎo)致不必要的能源浪費。

無線通訊管理系統(tǒng)需求

因此需要一套管理控制系統(tǒng)對于每個微型逆變器進(jìn)行管理，早期的方案是有線控制的方案，這就對施工帶來了諸多不便。之后行業(yè)的方案商開啟了無線解決方案之路，采用無線通信的方式簡單方便，不過在開發(fā)的過程中也遇到了不少問題，最早的無線方式大家都采用了Wi-Fi通信技術(shù)。作為最常見的局域網(wǎng)技術(shù)其優(yōu)點不言而喻，然而由于Wi-Fi傳輸距離近、功耗大且抗干擾能力弱等特點導(dǎo)致系統(tǒng)的通信和管理出現(xiàn)不少問題。行業(yè)中迫切的需要一種低功耗、遠(yuǎn)距離的自組網(wǎng)無線技術(shù)來推進(jìn)微型逆變器的市場發(fā)展。

2 433防逆流插座

為了解決這一難題，磐啟微電子客戶經(jīng)過全面考量需求并結(jié)合現(xiàn)有的成熟技術(shù)方案，最終選擇了PAN3031實現(xiàn)電量監(jiān)測的無線傳輸方案。這款產(chǎn)品以433M插座的形態(tài)展現(xiàn)，將負(fù)載插入其中，即可實時獲知其用電量。對于家中的大功率電器，都可以考慮配置一個這樣的433M插座；每臺微型逆變器可匹配多達(dá)10個插座。這些插座能夠?qū)崟r監(jiān)測家中大功率設(shè)備，將其用電量數(shù)據(jù)回傳至微型逆變器；微型逆變器通過準(zhǔn)確計算，得出當(dāng)下應(yīng)工作的功率，從而有效地防止電能逆流至電網(wǎng)，最大程度地降低了電池電能的損失。

3 PAN3031

PAN3031是一款采用ChirpIoT調(diào)制解調(diào)技術(shù)的低功耗遠(yuǎn)距離無線收發(fā)芯片，支持半雙工無線通信，工作頻段為370~590MHz和740~1180MHz，該芯片具有高抗干擾性、高靈敏度、低功耗和超遠(yuǎn)傳輸距離等特性。最高具有-129dBm的靈敏度，22dBm的最大輸出功率，產(chǎn)生業(yè)界領(lǐng)先的鏈路預(yù)算，使其成為遠(yuǎn)距離傳輸和對可靠性要求極高的應(yīng)用的最佳選擇。

與常規(guī)調(diào)制技術(shù)相比，PAN3031在阻塞和鄰道選擇方面也具有顯著的優(yōu)勢，可以進(jìn)一步提高通信可靠度。同時，它還提供了較大的靈活性，用戶可以自行調(diào)節(jié)擴頻調(diào)制帶寬、擴頻因子和糾錯率，有效改善采用常規(guī)調(diào)制技術(shù)的芯片在距離、抗干擾能力和功耗之間的折衷問題。

在這個防逆流方案中，PAN3031充分展現(xiàn)出了其卓越的性能，它不僅具有遠(yuǎn)距離、穿墻能力強、抗干擾及組網(wǎng)便利等優(yōu)勢，還為該客戶的產(chǎn)品量產(chǎn)提供了可靠的技術(shù)支持，并且在市場上獲得了良好的反饋。它的應(yīng)用，不僅提升了能源的利用效率，還為用戶帶來了更加智能、高效、便捷的能源管理體驗。PAN3031 必將在能源領(lǐng)域煥發(fā)出絢麗光彩，為能源行業(yè)發(fā)展注入強大動力！