探索 3.6kw 光伏储能逆变器：基于 STM32F103 的奇妙之旅

光伏逆变器，3.6kw储能逆变器全套资料 STM32储能逆变器 BOOST 全桥 基于STM32F103设计，具有并网充电、放电；并网离网自动切换；485通讯，在线升级；风扇智能控制，提供过流、过压、短路、过温等全方位保护。 基于arm的方案区别于dsp。 有PCB、原理图及代码ad文件。

最近在研究储能逆变器相关的技术，发现一款基于 STM32F103 设计的 3.6kw 储能逆变器特别有意思，今天就来和大家分享一下。

强大功能集于一身

这款逆变器具备多种超实用的功能。首先是并网充电和放电功能，这对于合理利用太阳能发电并与电网交互至关重要。想象一下，白天太阳能充足时，逆变器将光伏板产生的电能转化后，一部分用于给本地负载供电，多余的就通过并网充电输送到电网中储存起来；而在夜晚或者光照不足时，又能从电网中取电放电给负载使用。

代码层面上，实现并网充电和放电需要精确控制电流和电压。以并网充电为例，可能会有类似下面这样的代码片段：

// 定义一些与并网充电相关的变量 float grid_voltage; float charge_current; // 获取电网电压和设定充电电流的函数 void get_grid_voltage(void) { // 这里通过 ADC 采集等方式获取电网电压值 grid_voltage = adc_read(GRID_VOLTAGE_CHANNEL); } void set_charge_current(float current) { charge_current = current; } // 控制并网充电的核心函数 void grid_charge_control(void) { get_grid_voltage(); // 根据电网电压和其他条件调整充电电流 if (grid_voltage > NORMAL_VOLTAGE_THRESHOLD) { set_charge_current(LOW_CHARGE_CURRENT); } else { set_charge_current(NORMAL_CHARGE_CURRENT); } // 这里可能还会涉及到通过 PWM 控制充电电路等操作 }

这段代码通过获取电网电压，根据电压情况动态调整充电电流，确保充电过程的安全和高效。

它还具备并网离网自动切换功能。当电网出现故障或者停电时，逆变器能迅速切换到离网模式，继续为本地重要负载供电，保障用电的连续性。这背后的代码逻辑大概是这样：

// 检测电网状态的变量 uint8_t grid_status; // 检测电网状态的函数 void check_grid_status(void) { // 通过硬件电路检测电网的电压、频率等信息，判断电网状态 if (voltage_within_range && frequency_within_range) { grid_status = GRID_NORMAL; } else { grid_status = GRID_FAILURE; } } // 切换并网离网模式的函数 void grid_offgrid_switch(void) { check_grid_status(); if (grid_status == GRID_FAILURE) { // 执行切换到离网模式的操作，比如重新配置逆变器输出控制等 configure_offgrid_mode(); } else { // 执行切换到并网模式的操作 configure_grid_mode(); } }

通过不断检测电网状态，在电网异常时及时切换到离网模式，保障负载用电。

光伏逆变器，3.6kw储能逆变器全套资料 STM32储能逆变器 BOOST 全桥 基于STM32F103设计，具有并网充电、放电；并网离网自动切换；485通讯，在线升级；风扇智能控制，提供过流、过压、短路、过温等全方位保护。 基于arm的方案区别于dsp。 有PCB、原理图及代码ad文件。

485 通讯和在线升级功能也为这款逆变器增色不少。485 通讯可以方便地与上位机或者其他设备进行数据交互，例如实时上传逆变器的工作状态、发电量等信息。在线升级功能则能让开发者在不拆开设备的情况下，为逆变器更新程序，修复漏洞或者添加新功能。

风扇智能控制以及全方位的保护功能更是必不可少。根据逆变器内部温度智能控制风扇转速，既能保证散热效果又能降低能耗。而过流、过压、短路、过温等保护机制则像一道道坚固的防线，确保逆变器在各种复杂情况下都能稳定、安全运行。

基于 ARM 的独特魅力

这款逆变器采用基于 ARM 的 STM32F103 方案，和 DSP 方案有着显著区别。与 DSP 相比，ARM 的优势在于其丰富的外设资源和相对简单的编程模型，更易于开发复杂的系统功能。像前面提到的多种功能，利用 STM32F103 的丰富外设，如 ADC、PWM、USART 等，能更便捷地实现。而且 ARM 架构在成本和功耗方面也有较好的表现，对于这类民用的光伏逆变器产品来说，成本控制和低功耗设计是非常重要的考量因素。

全套资料助力开发

最让人惊喜的是，它还提供了 PCB、原理图及代码 ad 文件。有了 PCB 和原理图，开发者可以清晰地了解整个硬件电路的设计架构，无论是想对现有设计进行优化，还是基于此开发新的功能模块，都变得有据可依。而代码 ad 文件更是直接给出了底层的代码实现，对于学习和二次开发来说，简直是一份宝贵的财富。我们可以从这些代码中学习到如何精准控制 BOOST 电路、全桥电路等关键部分。

例如在控制 BOOST 电路升压的代码中：

// 定义 BOOST 电路相关参数 float boost_input_voltage; float boost_output_voltage; float boost_duty_cycle; // 获取 BOOST 输入输出电压的函数 void get_boost_voltages(void) { boost_input_voltage = adc_read(BOOST_INPUT_VOLTAGE_CHANNEL); boost_output_voltage = adc_read(BOOST_OUTPUT_VOLTAGE_CHANNEL); } // 计算 BOOST 占空比的函数 void calculate_boost_duty_cycle(void) { get_boost_voltages(); // 根据 BOOST 电路的电压转换公式计算占空比 boost_duty_cycle = 1 - (boost_input_voltage / boost_output_voltage); } // 控制 BOOST 电路的函数 void boost_control(void) { calculate_boost_duty_cycle(); // 设置 PWM 的占空比来控制 BOOST 电路 set_pwm_duty_cycle(BOOST_PWM_CHANNEL, boost_duty_cycle); }

通过这样的代码，我们可以直观地看到如何根据输入输出电压来控制 BOOST 电路的占空比，进而实现升压功能。

总之，这款基于 STM32F103 的 3.6kw 储能逆变器无论是在功能上，还是其采用的技术方案以及提供的资料，都为光伏逆变器领域的研究和开发提供了很好的范例，值得我们深入探索和学习。希望未来能看到更多基于此的创新应用。