微逆变经过供给电力转化在各个面板水平供给了有用的处理方案，以太阳能收成。高度集成的MCU的呈现供给了一个有吸引力的办法，以微型逆变器的规划，供给了一个选项，下降了杂乱性本钱这约束了广泛选用微逆变器的曩昔。现在，规划人员可以运用现有的MCU的半导体制造商，包含飞思卡尔半导体，英飞凌，Microchip的技能，Spansion公司和德州仪器，以及其他树立高效微型逆变器的规划。太阳能搜集体系持续演化远离传统的会集式的处理方案（图1）。不像根据单个中心逆变器乃至多个串逆变器体系，微逆变转化功率从一个单一的面板。反过来，由微逆变每个面板上发生的AC电源组合对输出到负载。
图1：太阳能能量搜集办法持续从中心逆变器体系（左）至演进到更多分布式串逆变器体系（中），和最终微逆变（右）内置于独自面板。（飞思卡尔半导体公司供给）经过发生交流电力的每个太阳能电池板，所述微逆变办法削减或消除了贵重的布线，冷却，并与中心 – 或乃至串逆变器体系相关联的其他设备要求相关的本钱。设备级，在总转化功率，因为在照明，底纹，尘垢，或面板的年纪差异丢失大大下降。虽然运用微逆变的添加个别面板的本钱，太阳能设备全体一般具有更低的本钱和更高的转化功率。
高性价比的处理方案
关于一切的优势显着，微逆变器却迟迟没有呈现，以传统的逆变器体系的本钱效益的替代品。在曩昔，太阳能逆变器规划的杂乱的功用添加了这些体系足以抵消会集-太阳能动力处理方案的缺陷的本钱。事实上，有必要呼应改变的环境条件，以最大极限地进步太阳能转化需求杂乱的体系规划，是很难到达在需求在单个太阳能电池板的运用本钱和有用性。在抱负的情况下，太阳能电池板发生其最大功率输出在它的IV曲线的特定点的环境的特性和面板自身（图2，左图）所决议的。在实践中，这种最大功率点（MPP）可以是难以捉摸的，转移到不同的点功率曲线上进行暗影经过横跨面板从云或碎片搜集在面板上（图2中，右）。杂乱的太阳能体系运用最大功率点追寻（MPPT）的办法修正面板的作业电压，以保证面板发生其最大功率输出，虽然不断改变的条件。
图2：从在足够的阳光（左）和在部分遮荫（右）72小区180瓦太阳能板输出功率到达最大的功率曲线上的特定点，但发现，最大功率点可代表一个明显应战。（凌力尔特供给）抢手MPPT的办法，如打乱和调查（P＆O）运用的周期性调整面板的渐进进程的作业电压，寻求任何添加或削减面板的作业电压，可以进步面板电源简略的权宜之计输出。如果在作业电压的逐步添加导致了低功率输出时，P＆O算法将逐步下降作业电压鄙人一个调整进程 – 重复这个进程，直到作业电压增量的改变在两个方向上会导致较低的面板输出功率。在实践中，可是，在电源输出曲线的部分最大值的外观（参见图2，右侧）一般需求比简略进程增量的更杂乱的办法。
根据MCU的处理方案
在曩昔，树立一个有用的MPPT体系是一个杂乱的使命，或许敏捷添加本钱和延伸的明细表工程师处理旮旯例如部分最大值或其他要素。现在，工程师们可以找到各式各样的可以供给完好的处理方案，用最少的附加组件可用设备。事实上，集成的MCU供给片上功用可以处理的丈量和剖析的要求，常常需求只是互补模仿电路的电压和电流检测上的输出的输入和功率调理（图3）。单片机制造商一般供给相关联的软件库，包含预备运用的MPPT算法，进一步简化了规划进程微逆变规划者。
图3：集成微操控器，如Microchip的PIC16F690供给了一套完好的功用和需求的微逆变器的数字操控的片上外设。（Microchip的技能供给）关于MPPT完成，合适的MCU如在Microchip Technology的PIC 16F系列，Spansion的FM3 MB9B520M系列，以及英飞凌XMC4000系列结合了处理器中心，内存模仿外设的全面弥补。至少，这些MCU供给一种模仿 – 数字转化器（ADC），用于丈量面板电压与电流，电压参阅和模仿比较器，用于准确的模仿处理，而且脉冲宽度调制（PWM）输出需求在电压转化器级。例如，Microchip Technology的PIC MCU 16F系列器材结合了8位CMOS微操控器中心，闪存和所需的模仿外设集。该PIC16F690 MCU集成了一个12通道10位ADC，两个模仿比较器，可编程片上电压参阅，并捕捉/比较/ PWM，供给16位捕捉，分辨率下降到12.5 NS和16位分辨率比较下来以200纳秒。对PIC MCU 16F系列的其他成员扩展这些功用与需求供给进一步的增强了微型逆变器规划的其他外围设备。例如，Microchip的PIC16F913 MCU扩大基座周边设置了一台液晶操控模块，使规划人员可以直接在面板上供给用户反应。飞思卡尔半导体公司的MC56F82xx数字信号操控器（DSC）系列供给针对微型逆变器规划的32位DSP内核和片上外设。它的特色，该MC56F82xx系列是根据60 MIPS 32位56800E内核。该系列的哈佛建筑风格交融了并行操作的三个履行单元，答应每个指令周期多达六个操作。与此同时，这些设备供给一个MCU式编程模型和优化的指令集。在他们的外围设备，这些设备包含两个12位8通道ADC，三个模仿比较器，集成ADC和飞思卡尔的增强型FlexPWM（eFlexPWM）与对照，边安顿汗牛充栋，和触发功用。德州仪器处理了需求与C2000 MCU的产品线，包含32位Piccolo MCU的32位多核德尔菲诺MCU，32位定点DSC，以及16位DSP微操控器系列的实时功用。专为实时运用而规划，C2000 MCU系列供给了可以快速搜集的模仿数据，履行所需的核算，并在单个时钟周期内调理PWM输出的高度集成的器材广泛的价格/功用点。除了为MCU需求用片上外设和实时功用，工程师开发的太阳能能量搜集也能发现自己面对的安全要求，如IEC 61508 SIL-3安全规范的高电压运用的必要弥补。为了满意这一新式需求，德州仪器（TI）供给了大力神RM系列安全微操控器中。围绕着一对锁步操作的ARM Cortex-R4F内核，这些器材结合的ADC，用的PWM规划，不断监督自己的操作，并供给近乎实时的毛病检测，而不影响功用的功用。
定论
放置每个独自的太阳能电池板，微逆变可以供给高功率的太阳能转化，下降本钱。在曩昔，可是，需求可以从太阳能电池阵列中提取最大功率杂乱的规划扫除广泛运用这种涣散的办法。现在，工程师们可以运用广泛的MCU阵列集成到履行有用的能量搜集所需求的外围设备的优势。这样一来，工程师可以快速完成根据可以满意广泛的运用功用需求和功用才能的MCU的高性价比微逆变器的规划。
