能源為我們的生活提供動力，而生成能源以及儲存能源的技術，對于可持續(xù)發(fā)展更是具有不可估量的價值。一方面通過更有效地利用、存儲和分配能源，能源被高效利用從而滿足日益增長的能源需求；另一方面通過可持續(xù)新能源的開發(fā)，人們能夠實現對美好綠色低碳生活的愿景。

本月，我們?yōu)榇蠹規(guī)砹?024 德州儀器新能源技術直播系列，從光伏 / 儲能 / 產品方案三大主題切入，為技術愛好者們解讀 TI 針對儲能、光伏應用的前沿產品技術及系統(tǒng)解決方案，助力源網測儲能、家儲、工商儲、光伏逆變器和智能化能源管理實現更高效、可靠和安全。一起來速覽技術亮點，共同回顧精選新能源系統(tǒng)參考設計和產品技術資料！

技術直播速覽和回放

主題一：光伏

光伏系統(tǒng)中使用 TI 氮化鎵技術帶來的優(yōu)勢

TI 氮化鎵 (GaN) 具有響應迅速、提高效率與功率密度、簡化設計過程以及更加可靠的優(yōu)勢。借助 TI 氮化鎵 (GaN) 技術能夠能夠滿足從超小微型逆變器到數百千瓦中央逆變器的功率級別要求，提高光伏系統(tǒng)的能量轉換效率和可靠性。

TI 無線連接方案實現無線智能的太陽能管理設計

打造無線太陽能管理系統(tǒng)，通過協議與光伏逆變器等不同光伏方案快速連接和管理光伏系統(tǒng)，優(yōu)化能量分配和使用，提高系統(tǒng)的智能化管理水平。

主題二：儲能

適用于 1500V 高壓儲能系統(tǒng)的可堆疊電池管理系統(tǒng)方案

這一話題為您講解了TI 高壓儲能電池管理系統(tǒng)設計，覆蓋電池管理單元，電池簇高壓監(jiān)控單元和電池簇控制單元，并介紹高壓儲能系統(tǒng)安全和性能的要求。同時也詳細講解了1500V 高壓 BMS 系統(tǒng)架構的通信優(yōu)勢，其中菊花鏈能夠輕松串聯堆疊，而在使用較長的通信線時，CAN 更加成熟和通用。

適用于戶用儲能系統(tǒng)的隔離雙向 DC/DC 解決方案

TI 的隔離雙向 DC/DC 解決方案可幫助創(chuàng)建更智能、更高效的功率變換系統(tǒng) (PCS)，該系統(tǒng)位于電網或光伏面板與儲能電池包之間。這一話題重點講解了TI 對于 SRCDAB 以及 CLLLC 相關拓撲的參考設計，覆蓋設計難點，以及相應解決方案，并介紹相應的測試結果和效率情況。

TI 安全和可靠的一站式儲能電池管理系統(tǒng) (BMS) 解決方案

TI 電池管理系統(tǒng)(BMS) 方案集成了先進的電池管理、隔離、電流檢測與高壓電源轉換技術，用于存儲可再生能源的更安全、更準確的儲能系統(tǒng)，以降低成本并優(yōu)化使用情況，滿足從住宅到工商業(yè)、電網規(guī)模系統(tǒng)的全方位需求。

主題三：產品方案

針對新能源的 TI 電流檢測、隔離技術方案

TI 提供適用于電網、工商業(yè)及戶用光伏及儲能系統(tǒng)等不同應用場景的模擬和嵌入式處理器產品，針對不同的應用需求，采用不同精度及成本的電流檢測及隔離技術方案，讓系統(tǒng)設計更易用及可靠。

TI C2000 產品助力更高效、智能的光伏儲能系統(tǒng)設計

這次直播中 TI 介紹了新推出的 C2000 產品 TMS320F28P55x 系列集成了邊緣人工智能(AI) 硬件加速器，提供 24 個高精度 PWM 通道以及最多 39 個 ADC 通道，可應用于光伏儲能系統(tǒng)設計的電弧檢測中，幫助降低系統(tǒng)成本并縮小系統(tǒng)尺寸。

精選參考設計和產品

TI 基于機器學習電弧檢測的模擬前端參考設計 （TIDA-010955）

此參考設計有一個模擬前端，用于太陽能應用中基于人工智能 (AI) 的直流電弧檢測，具有以下特性：

作為 4 通道模擬前端，用于基于 AI 的電弧檢測

作為可配置模擬前端，具有帶通和陷波濾波器

串電壓和電弧間隙電壓測量輸入用于采集訓練數據

自動標記電路可生成標記過的電弧數據

與 C2000 F28P55x 器件的 controlCARD TMDSCNCD28P55X 以及 180 引腳連接器中的其他 C2000 controlCARD配合使用

精選了一些嵌入式 AI 模型以快速開始基于 AI 的電弧檢測

核心器件：TMS320F28P550SJ, TPS562203, TPS7A20

TI 適用于 1500V 高壓電池儲能的可堆疊電池管理系統(tǒng)方案（TIDA-010271，TIDA-010272，TIDA-010253）

德州儀器（TI）的系統(tǒng)級高壓電池管理系統(tǒng)（BMS）解決方案展示了 BMS 技術如何使高壓電池儲能系統(tǒng)更安全、可靠和高效，包括：

電池管理單元 (BMU)：用于檢測電芯單體的電壓和溫度，并進行電芯均衡、過欠壓過溫保護和各種冗余診斷。

核心器件：BQ78706, UCC33421, UCC33420, BQ79616, TMUX1308, ISO7742, TMUX1574

高壓監(jiān)測單元 (HMU)：用于檢測電池簇的母線電壓、充放電電流和絕緣阻抗。

核心器件：BQ79731-Q1, TPSI2140-Q1, ISO7841, TPS7B6950

電池控制單元 (BCU)：用于控制整個 BMS 系統(tǒng)運行和外部通訊。

核心器件：TPS4H160-Q1, BQ79600-Q1, AM2634, ISO1042, UCC12050

TI 適用于低壓戶用儲能與高壓儲能電站的可堆疊、低成本電池管理單元參考設計（TIDA-010247）

該款設計是德州儀器 (TI) 的低成本電池管理單元的參考設計方案，可以兼容最高 32s 低壓戶用儲能和多個 BMU 堆疊的高壓儲能電站應用，TI 的低成本電池管理模擬前端芯片 (AFE) BQ76972 可以滿足 GB/T34131-2023 的精度要求，并且能夠保證儲能系統(tǒng) (ESS) 的安全，可靠運行。該設計針對高壓和低壓儲能電池包做了針對性的設計，包括：

戶用低壓儲能：設計了安全可靠的充放電 MOSFET 的驅動電路，可以驅動多達 8 對的 MOSFET，從而支持更大的充放電電流。同時，該設計采用兩片 AFE 芯片的板內堆疊以支持最高 32s 的戶用儲能電池包。

高壓網側儲能 / 工商用儲能：采用了通用的 CAN 總線來支持 BMU 之間的堆疊，并且低成本的 MCU，AFE 和隔離供電可以更好的給用戶節(jié)約成本。

核心器件：BQ76972, MSPM0G3519, UCC33410

TI 基于氮化鎵的 600W 光伏功率優(yōu)化器參考設計（TIDA-010949）

這款參考設計是一款太陽能優(yōu)化器，可支持高達 80V 的輸入電壓和 80V 的輸出電壓，提供高達 18A 的輸出電流和輸入電流。

該設計使用可配置的四開關降壓 - 升壓轉換器將面板電流升或降至組串電流。旁路電路采用基于智能二極管控制器的設計。

該參考設計包括電力線通信 (PLC)，還具有無線通信功能。數字控制和通信均在單個 TI C2000 微控制器 (MCU) 中實現。

核心器件：LMG2100R026, TMS320F2800137, LM74610-Q1, AFE031, INA181

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