CN116593748B - 用于新能源太阳能逆变器测试的大功率可编程直流电源 - Google Patents

Abstract

本发明公开了用于新能源太阳能逆变器测试的大功率可编程直流电源，涉及逆变器测试技术领域。为了解决现有技术中，直流电源的输出特性和控制精度越来越无法满足测试需求的问题；用于新能源太阳能逆变器测试的大功率可编程直流电源，包括电源控制单元和测试单元；通过对电力数据进行AD转换，采用模块式结构构成的直流电源输出电力数据，并对实际电压值和实际电流值进行微调，从而达到预设值，保证了输出电流的精度，更好的控制了直流电源的输出稳定性，保证了直流电源的输出特性和控制精度，从而满足现有的测试需求，将直流电源接入待测试的新能源太阳能逆变器，得到新能源太阳能逆变器的测试数据，为新能源太阳能逆变器的测试提高效率。

Description

用于新能源太阳能逆变器测试的大功率可编程直流电源

技术领域

本发明涉及逆变器测试技术领域，特别涉及用于新能源太阳能逆变器测试的大功率可编程直流电源。

背景技术

太阳能逆变器主要功能是将蓄电池的直流电逆变成交流电。由于产品元器件的差异性、装配人员的熟练程度不同，会导致同一设计下的逆变器质量有所不同，因此需要对太阳能逆变器进行测试。传统的测试方法是把逆变器的输出直接接入电网，以人工测试方式不断改变测试条件、记录测试结果，最后通过对测试结果的分析作出变器质量优劣的判断。

关于太阳能逆变器的测试，已有相关专利；比如公开号为CN105785281A的中国专利公开了一种光伏并网逆变器MPPT效率的测试方法及装置，方法包括：根据预先设置的辐照度变化策略，确定可编程直流电源的电压和电流的输出策略；控制可编程直流电源根据电压和电流的输出策略向待测的光伏并网逆变器输出电压和电流，并确定各时间采样点的光伏方阵理论最大输出功率值；监测各时间采样点的光伏并网逆变器的输入电压和光伏并网逆变器的输入电流；根据各时间采样点的光伏方阵理论最大输出功率值，各时间采样点的光伏并网逆变器的输入电压和输入电流确定光伏并网逆变器最大功率点跟踪效率，采用直流电源对光伏逆变器进行直流输入特性测试。

上述专利虽然采用了可编程直流电源进行逆变器测试，然而仍存在以下问题：

1、现有技术中，直流电源的输出特性和控制精度越来越无法满足测试需求，在调整时电流值主要从电位器的刻度读出，容易产生读数误差，且输出电流无法精确掌控；

2、现有技术中，可编程直流电源的输出功率有限，且在增加功率时容易增加束流的空间电荷效应，从而影响可编程直流电源的使用，进而脉冲功率波动对电网造成影响。

发明内容

本发明的目的在于提供用于新能源太阳能逆变器测试的大功率可编程直流电源，通过采用模块式结构将不少于一个的功率模块串联构成功率单元，并将功率单元并联，保证并联的功率变换单元间的均流，实现输出电流的跟踪控制，实现了直流电源的高功率、高频率供电，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

用于新能源太阳能逆变器测试的大功率可编程直流电源，包括：

电源控制单元，用于：

获取直流电源的输出电力数据，通过积分整形出平滑的直流电源控制场效应管输出的大小，改变电压的大小；

对所述电力数据进行AD转换，对实际电压值和实际电流值进行微调，直至所述电力数据的实际电压值和实际电流值达到预设值；

测试单元，用于：

将调整至预设值的脉冲信号基于接线端子接入待测试的新能源太阳能逆变器，将所述直流电源在脉冲信号区间下静置预设时间长度，将所述直流电源的接入脉冲信号与预设脉冲信号区间的差值控制在目标差值允许区间；

当所述差值在所述目标差值允许区间时，设置所述直流电源的放电时刻，并基于所述放电时刻对所述直流电源进行恒定电流放电，得到所述待测试的新能源太阳能逆变器的测试数据；

同时，显示电路使两个数码管显示所述直流电源输出电压的大小。

进一步的，所述电源控制单元，包括：

大功率电源控制模块，用于：

采用模块式结构将不少于一个的功率模块串联构成功率单元，其中，每个所述功率模块由整流电路、升压斩波电路和H桥型绝缘栅双极型晶体管构成；

将功率单元并联构成所述H桥型绝缘栅双极型晶体管的桥间的分流，其中所述功率单元的数量为所述功率模块的倍数；

将模块式结构的直流电源输出脉冲信号，从获取到的所述脉冲信号中提取直流电流信号，将所述直流电流信号升压至所需直流电压；

电流转换模块，用于将获取到的升压后的所述直流电流信号输入至AD转换元件进行电流转换得到所述直流电流信号的数字信号；

对所述功率单元进行被动均衡确定所述功率单元的信号变化曲线，基于所述功率单元的信号变化曲线的变化参数对所述直流电流信号的数字信号进行修正；

电流反馈控制模块，用于将修正后的所述数字信号输入至带有前馈的双环反馈控制模式中进行计算，确定计算结果，并获取反馈。

进一步的，所述大功率电源控制模块，包括：

电源监测子模块，用于在被动均衡调节后对所述直流电源藕接检测电路，并基于所述检测电路确定所述直流电源的闭路电压；

电压检测子模块，用于基于所述检测电路对所述直流电源进行至少一次脉冲放电，并基于放电结果实时监测所述直流电源的电压，同时，获取所述待测试的新能源太阳能逆变器的干扰信号和反馈信息，预测负荷用电率；

电流检测子模块，用于基于所述直流电源的电压确定当前电压对应的所述直流电源的电流，同时，获取直流电源当前的运行参数，并基于预设运行参数范围对确定的运行参数进行修正，得到修正后的实际电流。

进一步的，所述电流检测子模块，包括：

获取子模块，用于基于直流电源当前的运行参数，确定直流电源的运行稳定度和电流效率，以及直流电源保护功能参数下的参数值；

第一修正子模块，用于判断所述运行稳定度是否大于预设稳定度，若是，不对所述直流电源进行温度度修正，否则，基于运行稳定度与预设稳定度的稳定度差值，对直流电源的运行状态进行第一修正，得到直流电源修正后对应的第一电流；

第二修正子模块，用于在确定直流电源的稳定度满足要求后，判断直流电源保护功能参数下的参数值是否在预设直流电源保护功能参数值范围内，若是，不对所述直流顶啊元进行保护功能修正，否则，基于直流电源保护功能参数下的参数值与设直流电源保护功能参数值范围的差值，对直流电源的运行状态进行第二修正，得到直流电源修正后对应的第二电流；

第三修正子模块，用于在确定直流电源的直流电源保护功能满足要求后，判断所述直流电源的电流效率是否大于预设电流效率，若是，不对直流电源进行电流效率修正，否则，基于电流效率与预设电流效率之间的效率差值，对直流电源进行第三修正，得到直流电源修正后对应的第三电流；

验证子模块，用于对第三电流的电流值进行验证，判断第三电流的电流值与修正前的直流电源的初始电流的电流值的电流值差值是否在预设修正范围内；

若是，将第三电流作为修正后的实际电流；

否则，基于预设修正范围，对第三电流进行调整。

进一步的，所述电流转换模块，包括：

均衡控制子模块用于提取所述直流电源的电池总电压和总电流数据，对所述直流电源的上下限电压进行限制和保护；

所述均衡控制子模块还用于实现接入的新能源太阳能逆变器能量的统一分配，对各新能源太阳能逆变器进行均衡供电；

数据反馈子模块用于获取所述均衡控制子模块的反馈数据，并将所述反馈数据输入到预设数据轴中，生成保护反馈曲线；

判断所述保护反馈曲线是否在预设数据轴中反馈曲线阈值内，超过所述反馈曲线阈值时记录超出时间节点，同时直流电源发出警报。

进一步的，所述电流转换模块，还包括：

检测电流值，通过AD转换元件转换得到实际电流值，进行显示处理；

当检测到的值大于预设值时，对输出电流进行微调，输出电流减小，当检测到的值小于预设值时，输出的电流增加，其中，微调一步为0.01A；

检测电压值，通过AD转换元件转换得到实际电压值，进行显示处理；

当检测到的值大于预设值时，对输出电压进行微调，输出电压减小，当检测到的值小于预设值时，输出的电压增加，其中，微调一步为0.05V。

进一步的，所述电流反馈控制模块将修正后的所述数字信号输入至带有前馈的双环反馈控制模式中进行计算，具体为：

构建前馈控制模型，将获取到的升压后的所述直流电流信号输入至所述前馈控制模型中进行计算，得到电流样本数据；

发出控制指令，基于所述电流样本数据进行脉冲电流数据跟踪，其中，控制指令采取输出电流环为外环，内环为10个均流环的双环反馈控制模式；

基于所述控制指令跟踪所述脉冲电流数据，使负载电流在所述10个均流环对应的功率单元间均匀分配。

进一步的，所述测试单元，包括：

运行数据获取模块，用于获取待测试的新能源太阳能逆变器的运行数据，并根据所述新能源太阳能逆变器的有效运行状态对所述运行数据进行过滤，得到目标运行数据；

其中，运行数据与所述新能源太阳能逆变器的运行状态一一对应；

数据分析模块，用于根据所述新能源太阳能逆变器的目标运行数据进行分析，对所述新能源太阳能逆变器进行评估测试，确定测试值；

判断模块，用于将所述测试值与预设阈值进行比较，若所述测试值大于或小于预设阈值，则判定所述新能源太阳能逆变器出现异常运行状态，并进行异常警报，若所述测试值在预设阈值内，则判定所述新能源太阳能逆变器运行正常；

进一步的，所述数据分析模块对新能源太阳能逆变器进行评估测试，其具体过程包括：

提取所述目标运行数据的数据特征，并基于所述数据特征对所述目标数据进行聚类处理，得到新能源太阳能逆变器的运行数据组；

确定所述新能源太阳能逆变器的运行数据组的目标取值，并基于所述目标取值绘制新能源太阳能逆变器的运行参数变化曲线；

基于所述运行参数变化曲线确定所述新能源太阳能逆变器的运行变化参数权重值，将所述权重值输入至预设评估测试模型中进行计算，得到所述新能源太阳能逆变器的运行的测试值。

进一步的，所述数据分析模块中基于所述运行参数变化曲线确定所述新能源太阳能逆变器的运行参数权重值，将所述权重值输入至预设评估测试模型中进行计算，得到所述新能源太阳能逆变器的运行的测试值，具体包括：

第一计算子模块，用于基于运行参数的参数类型，确定所述运行参数正常运行的标准参数范围，获取运行参数变化曲线的实际参数取值，并根据如下公式确定运行参数权重值；

其中，δ表示在所述参数类型下的运行参数权重值，α表示所述参数类型对逆变器正常工作的影响权重值，取值为(0，1)，T_z表示对所述参数类型下的运行参数的监测时间段，T₀表示实际参数取值不在所述标准参数范围内的异常时间段，ΔA表示运行参数变化曲线的实际参数取值中最大取值和最小取值的差值，e表示自然常数，取值为2.72，ε表示运行参数变化曲线的波动程度，取值为(0，1)；

第二计算子模块，用于基于所有参数类型下的运行参数权重值，并根据如下公式计算所述新能源太阳能逆变器的运行的测试值；

其中，H表示所述新能源太阳能逆变器的运行的测试值，β表示新能源太阳能逆变器的运行效率，n表示参数类型的数量，δ_i表示在第i个参数类型下的运行参数权重值，h_i表示第i个参数类型与其他参数类型下的相互影响系数，取值为(0，1)。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.通过对电力数据进行AD转换，采用模块式结构构成的直流电源输出电力数据，并对实际电压值和实际电流值进行微调，保证了输出电流的精度，更好的控制了直流电源的输出稳定性，保证了直流电源的输出特性和控制精度，从而满足现有的测试需求，将直流电源接入待测试的新能源太阳能逆变器，得到新能源太阳能逆变器的测试数据，对新能源太阳能逆变器的测试数据进行显示，减少了人工操作和读数的误差，进一步降低了人工成本，减少人工劳动力，为新能源太阳能逆变器的测试提高效率。

2.通过采用模块式结构将不少于一个的功率模块串联构成功率单元，并将功率单元并联，保证并联的功率变换单元间的均流，实现输出电流的跟踪控制，消除了脉冲功率波动对电网的影响，实现了直流电源的高功率、高频率供电，对直流电源接入检测电路并进行被动均衡，检测直流电源的电流电压，对直流电源输出的电力路信号进行修正，保证了直流电源输出的数字信号的精确度，为前馈控制模型提供精准的数据基础，进一步的提高了前馈控制模型的计算精度。

3.通过AD转换元件转换得到实际电流值和实际电压值，保证了实际数据的数据精度，保证电流反馈控制模块获取到的数据的数据精度，通过带有前馈的双环反馈控制模式实现了电源的快速相应，输出电流环是外环，实现脉冲电流的快速跟踪，构建输出电流前馈模型，提高了脉冲电流平顶阶段的跟踪精度，对输出电压的控制来调节电流的大小，保证了对输出电流幅值和波形的要求，更加易于用软件实现，对输出电流的高频纹波进行抑制，改善了电流的波形。

附图说明

图1为本发明的用于新能源太阳能逆变器测试的大功率可编程直流电源模块图；

图2为本发明的大功率电源控制模块模块图；

图3为本发明的电流转换模块流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为了解决现有技术中，直流电源的输出特性和控制精度越来越无法满足测试需求的技术问题，请参阅图1-3，本实施例提供以下技术方案：

用于新能源太阳能逆变器测试的大功率可编程直流电源，包括：

电源控制单元，用于：

获取直流电源的输出电力数据，通过积分整形出平滑的直流电源控制场效应管输出的大小，改变电压的大小；对所述电力数据进行AD转换，对实际电压值和实际电流值进行微调，直至所述电力数据的实际电压值和实际电流值达到预设值；

测试单元，用于将调整至预设值的脉冲信号基于接线端子接入待测试的新能源太阳能逆变器，将所述直流电源在脉冲信号区间下静置预设时间长度，将所述直流电源的接入脉冲信号与预设脉冲信号区间的差值控制在目标差值允许区间；当所述差值在所述目标差值允许区间时，设置所述直流电源的放电时刻，并基于所述放电时刻对所述直流电源进行恒定电流放电，得到所述待测试的新能源太阳能逆变器的测试数据；同时，显示电路使两个数码管显示所述直流电源输出电压的大小。

具体的，通过对电力数据进行AD转换，采用模块式结构构成的直流电源输出电力数据，并对实际电压值和实际电流值进行微调，从而达到预设值，保证了输出电流的精度，更好的控制了直流电源的输出稳定性，保证了直流电源的输出特性和控制精度，从而满足现有的测试需求，从而将直流电源接入待测试的新能源太阳能逆变器，得到新能源太阳能逆变器的测试数据，对新能源太阳能逆变器的测试数据进行显示，减少了人工操作和读数的误差，进一步降低了人工成本，减少人工劳动力，为新能源太阳能逆变器的测试提高效率。

为了解决现有技术中，可编程直流电源的输出功率有限，且在增加功率时容易增加束流的空间电荷效应，从而影响可编程直流电源的使用，进而脉冲功率波动对电网造成影响的技术问题，请参阅图1-3，本实施例提供以下技术方案：

所述电源控制单元，包括：

大功率电源控制模块，用于采用模块式结构将不少于一个的功率模块串联构成功率单元，其中，每个所述功率模块由整流电路、升压斩波电路和H桥型绝缘栅双极型晶体管构成；将功率单元并联构成所述H桥型绝缘栅双极型晶体管的桥间的分流，其中所述功率单元的数量为所述功率模块的倍数；将模块式结构的直流电源输出脉冲信号，从获取到的所述脉冲信号中提取直流电流信号，将所述直流电流信号升压至所需直流电压；

所述大功率电源控制模块，包括：

电源监测子模块，用于在被动均衡调节后对所述直流电源藕接检测电路，并基于所述检测电路确定所述直流电源的闭路电压；

电压检测子模块，用于基于所述检测电路对所述直流电源进行至少一次脉冲放电，并基于放电结果实时监测所述直流电源的电压，同时，获取所述待测试的新能源太阳能逆变器的干扰信号和反馈信息，预测负荷用电率；

电流检测子模块，用于基于所述直流电源的电压确定当前电压对应的所述直流电源的电流，同时，获取直流电源当前的运行参数，并基于预设运行参数范围对确定的运行参数进行修正，得到修正后的实际电流；

电流转换模块，用于将获取到的升压后的所述直流电流信号输入至AD转换元件进行电流转换得到所述直流电流信号的数字信号；对所述功率单元进行被动均衡确定所述功率单元的信号变化曲线，基于所述功率单元的信号变化曲线的变化参数对所述直流电流信号的数字信号进行修正；

电流反馈控制模块，用于将修正后的所述数字信号输入至带有前馈的双环反馈控制模式中进行计算，确定计算结果，并获取反馈。

所述电流检测子模块，包括：

获取子模块，用于基于直流电源当前的运行参数，确定直流电源的运行稳定度和电流效率，以及直流电源保护功能参数下的参数值；

第一修正子模块，用于判断所述运行稳定度是否大于预设稳定度，若是，不对所述直流电源进行温度度修正，否则，基于运行稳定度与预设稳定度的稳定度差值，对直流电源的运行状态进行第一修正，得到直流电源修正后对应的第一电流；

第二修正子模块，用于在确定直流电源的稳定度满足要求后，判断直流电源保护功能参数下的参数值是否在预设直流电源保护功能参数值范围内，若是，不对所述直流顶啊元进行保护功能修正，否则，基于直流电源保护功能参数下的参数值与设直流电源保护功能参数值范围的差值，对直流电源的运行状态进行第二修正，得到直流电源修正后对应的第二电流；

第三修正子模块，用于在确定直流电源的直流电源保护功能满足要求后，判断所述直流电源的电流效率是否大于预设电流效率，若是，不对直流电源进行电流效率修正，否则，基于电流效率与预设电流效率之间的效率差值，对直流电源进行第三修正，得到直流电源修正后对应的第三电流；

验证子模块，用于对第三电流的电流值进行验证，判断第三电流的电流值与修正前的直流电源的初始电流的电流值的电流值差值是否在预设修正范围内；

若是，将第三电流作为修正后的实际电流；

否则，基于预设修正范围，对第三电流进行调整。

在该实施例中，直流电源的稳定度是指输出电源在负载、温度等因素变化时的稳定性，通常用百分之几表示，稳定度越高，直流电源输出的带能源越稳定。

在该实施例中，直流电源的电源效率是指从电源输入电流转化为直流输出功率的百分比，输出功率除以输入功率计算得出。

在该实施例中，直流电源的保护功能例如为过载保护，过电压保护，过温保护和短路保护等，对应正常的参数范围。

在该实施例中，对直流电源的运行状态进行第一修正，保证修正后的直流电源的运行状态满足直流电源的稳定性要求。

在该实施例中，对直流电源的运行状态进行第二修正，保证在满足直流电源的稳定性要求的前提下，修正后的直流电源的运行状态满足直流电源的电源保护功能要求。

在该实施例中，对直流电源的运行状态进行第三修正，保证在满足直流电源的稳定性要求和电源保护功能要求的前提下，修正后的直流电源的运行状态满足直流电源的电源效率要求。

在该实施例中，对第三电流进行验证，基于预设修正范围，对第三电流进行调整，消除了修正过程的影响，保证实际电流的准确性。

上述设计方案的有益效果是：通过根据直流电源标准的运行参数来对直流电源在初始电流下的运行参数进行修正，修正过程为依次对运行参数进行修正，并对修正后的电流进行验证调整，保证得到的修正后的实际电流保证可编程直流电源的正常使用，保证了直流电源输出的数字信号的精确度，为前馈控制模型提供精准的数据基础，进一步的提高了前馈控制模型的计算精度。

具体的，通过采用模块式结构将不少于一个的功率模块串联构成功率单元，并将功率单元并联，既能保证并联的功率变换单元间的均流，又能实现输出电流的跟踪控制，消除了脉冲功率波动对电网的影响，有效抑制了邻近效应对绝缘栅双极型晶体管间均流的影响，大大减小了绝缘栅双极型晶体管间的不均流度，实现了直流电源的高功率、高频率供电，对直流电源接入检测电路并进行被动均衡，检测直流电源的电流电压，对直流电源输出的电力路信号进行修正，保证了直流电源输出的数字信号的精确度，为前馈控制模型提供精准的数据基础，进一步的提高了前馈控制模型的计算精度。

为了解决现有技术中，在调整时电流值主要从电位器的刻度读出，容易产生读数误差，且输出电流无法精确掌控的技术问题，请参阅图1-3，本实施例提供以下技术方案：

所述电流转换模块，包括：

均衡控制子模块用于提取所述直流电源的电池总电压和总电流数据，对所述直流电源的上下限电压进行限制和保护；

所述均衡控制子模块还用于实现接入的新能源太阳能逆变器能量的统一分配，对各新能源太阳能逆变器进行均衡供电；

数据反馈子模块用于获取所述均衡控制子模块的反馈数据，并将所述反馈数据输入到预设数据轴中，生成保护反馈曲线；

判断所述保护反馈曲线是否在预设数据轴中反馈曲线阈值内，超过所述反馈曲线阈值时记录超出时间节点，同时直流电源发出警报；

所述电流转换模块，还包括：

检测电流值，通过AD转换元件转换得到实际电流值，进行显示处理；

当检测到的值大于预设值时，对输出电流进行微调，输出电流减小，当检测到的值小于预设值时，输出的电流增加，其中，微调一步为0.01A；

检测电压值，通过AD转换元件转换得到实际电压值，进行显示处理；

当检测到的值大于预设值时，对输出电压进行微调，输出电压减小，当检测到的值小于预设值时，输出的电压增加，其中，微调一步为0.05V；

所述电流反馈控制模块将修正后的所述数字信号输入至带有前馈的双环反馈控制模式中进行计算，具体为：

构建前馈控制模型，将获取到的升压后的所述直流电流信号输入至所述前馈控制模型中进行计算，得到电流样本数据；

发出控制指令，基于所述电流样本数据进行脉冲电流数据跟踪，其中，控制指令采取输出电流环为外环，内环为10个均流环的双环反馈控制模式；

基于所述控制指令跟踪所述脉冲电流数据，使负载电流在所述10个均流环对应的功率单元间均匀分配。

具体的，通过对直流电源进行均衡控制和数据反馈，对直流电源起到保护作用，通过AD转换元件转换得到实际电流值和实际电压值，保证了实际数据的数据精度，保证电流反馈控制模块获取到的数据的数据精度，从而保证了前馈模型的计算精度，速度快，不需要检测输出量，通过带有前馈的双环反馈控制模式实现了电源的快速相应，输出电流环是外环，实现脉冲电流的快速跟踪，构建输出电流前馈模型，提高了脉冲电流平顶阶段的跟踪精度，同时，保证了10个并联的功率变换单元间的均流，实现了输出电流的跟踪控制，对输出电压的控制来调节电流的大小，保证了对输出电流幅值和波形的要求，更加易于用软件实现，对输出电流的高频纹波进行抑制，改善了电流的波形。

为了解决现有技术中，无法对及时获取新能源太阳能逆变器测试时的运行数据和直流电源的关联关系，造成直流电源供电异常造成新能源太阳能逆变器损坏的技术问题，请参阅图1-3，本实施例提供以下技术方案：

所述测试单元，包括：

运行数据获取模块，用于获取待测试的新能源太阳能逆变器的运行数据，并根据所述新能源太阳能逆变器的有效运行状态对所述运行数据进行过滤，得到目标运行数据；

其中，运行数据与所述新能源太阳能逆变器的运行状态一一对应；

数据分析模块，用于根据所述新能源太阳能逆变器的目标运行数据进行分析，对所述新能源太阳能逆变器进行评估测试，确定测试值；

所述数据分析模块对新能源太阳能逆变器进行评估测试，其具体过程包括：

提取所述目标运行数据的数据特征，并基于所述数据特征对所述目标数据进行聚类处理，得到新能源太阳能逆变器的运行数据组；

确定所述新能源太阳能逆变器的运行数据组的目标取值，并基于所述目标取值绘制新能源太阳能逆变器的运行参数变化曲线；

基于所述运行参数变化曲线确定所述新能源太阳能逆变器的运行变化参数权重值，将所述权重值输入至预设评估测试模型中进行计算，得到所述新能源太阳能逆变器的运行的测试值；

判断模块，用于将所述测试值与预设阈值进行比较，若所述测试值大于或小于预设阈值，则判定所述新能源太阳能逆变器出现异常运行状态，并进行异常警报，若所述测试值在预设阈值内，则判定所述新能源太阳能逆变器运行正常。

所述数据分析模块中基于所述运行参数变化曲线确定所述新能源太阳能逆变器的运行参数权重值，将所述权重值输入至预设评估测试模型中进行计算，得到所述新能源太阳能逆变器的运行的测试值，具体包括：

第一计算子模块，用于基于运行参数的参数类型，确定所述运行参数正常运行的标准参数范围，获取运行参数变化曲线的实际参数取值，并根据如下公式确定运行参数权重值；

其中，δ表示在所述参数类型下的运行参数权重值，α表示所述参数类型对逆变器正常工作的影响权重值，取值为(0，1)，T_z表示对所述参数类型下的运行参数的监测时间段，T₀表示实际参数取值不在所述标准参数范围内的异常时间段，ΔA表示运行参数变化曲线的实际参数取值中最大取值和最小取值的差值，e表示自然常数，取值为2.72，ε表示运行参数变化曲线的波动程度，取值为(0，1)；

第二计算子模块，用于基于所有参数类型下的运行参数权重值，并根据如下公式计算所述新能源太阳能逆变器的运行的测试值；

其中，H表示所述新能源太阳能逆变器的运行的测试值，β表示新能源太阳能逆变器的运行效率，n表示参数类型的数量，δ_i表示在第i个参数类型下的运行参数权重值，h_i表示第i个参数类型与其他参数类型下的相互影响系数，取值为(0，1)。

在该实施例中，运行参数对逆变器正常工作的影响越好，运行参数的运行参数权重值越大。

在该实施例中，新能源太阳能逆变器的工作情况越好，新能源太阳能逆变器的运行的测试值越大。

在该实施例中，运行参数例如包括逆变器的输出电压，输出功率，输出电流。

在该实施例中，例如逆变器的输出电压的标准参数范围为A-B,而在某个时间段实际参数取值不在这个A-B之间，这个时间段为异常时间段。

在该实施例中，新能源太阳能逆变器的运行效越高，对应的新能源太阳能逆变器的运行的测试值越大。

上述设计方案的有益效果是：通过根据运行参数变化曲线的实际参数取值与运行参数正常运行的标准参数范围进行比较计算，并加入运行参数变化曲线的波动和幅值大小，以及参数类型对逆变器正常工作的影响权重值，来确定运行参数权重值，保证得到的运行参数权重值能过精准表示该参数类型下运行参数对逆变器正常工作的影响好坏程度，然后，根据所有参数类型下的运行参数权重值，结合新能源太阳能逆变器的运行效率，计算新能源太阳能逆变器的运行的测试值，保证得到的测试值能够准确反映新能源太阳能逆变器的整体工作运行情况，提高了判断精度，避免直流电源供电造成新能源太阳能逆变器的损坏，降低测试成本。

具体的，通过获取待测试的新能源太阳能逆变器的运行数据，并根据新能源太阳能逆变器的有效运行状态对所述运行数据进行过滤，对得到的过滤够的运行数据进行分析系，实现对直流电源和新能源太阳能逆变器的有效评估，并根据评估测试模型计算新能源太阳能逆变器的测试值，对新能源太阳能逆变器进行相应的状态进行判断，提高了判断精度，并在新能源太阳能逆变器出现异常时进行警报，及时对新能源太阳能逆变器进行处理，避免直流电源供电造成新能源太阳能逆变器的损坏，提高测试成本。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.用于新能源太阳能逆变器测试的大功率可编程直流电源，其特征在于：包括：

电源控制单元，用于：

获取直流电源的输出电力数据，通过积分整形出平滑的直流电源控制场效应管输出的大小，改变电压的大小；

对所述电力数据进行AD转换，对实际电压值和实际电流值进行微调，直至所述电力数据的实际电压值和实际电流值达到预设值；

所述电源控制单元，包括：

大功率电源控制模块，用于：

采用模块式结构将不少于一个的功率模块串联构成功率单元，其中，每个所述功率模块由整流电路、升压斩波电路和H桥型绝缘栅双极型晶体管构成；

将功率单元并联构成所述H桥型绝缘栅双极型晶体管的桥间的分流，其中所述功率单元的数量为所述功率模块的倍数；

将模块式结构的直流电源输出脉冲信号，从获取到的所述脉冲信号中提取直流电流信号，将所述直流电流信号升压至所需直流电压；

电流转换模块，用于将获取到的升压后的所述直流电流信号输入至AD转换元件进行电流转换得到所述直流电流信号的数字信号；

对所述功率单元进行被动均衡确定所述功率单元的信号变化曲线，基于所述功率单元的信号变化曲线的变化参数对所述直流电流信号的数字信号进行修正；

电流反馈控制模块，用于将修正后的所述数字信号输入至带有前馈的双环反馈控制模式中进行计算，确定计算结果，并获取反馈；

所述大功率电源控制模块，包括：

电源监测子模块，用于在被动均衡调节后对所述直流电源藕接检测电路，并基于所述检测电路确定所述直流电源的闭路电压；

电压检测子模块，用于基于所述检测电路对所述直流电源进行至少一次脉冲放电，并基于放电结果实时监测所述直流电源的电压，同时，获取待测试的新能源太阳能逆变器的干扰信号和反馈信息，预测负荷用电率；

电流检测子模块，用于基于所述直流电源的电压确定当前电压对应的所述直流电源的电流，同时，获取直流电源当前的运行参数，并基于预设运行参数范围对确定的运行参数进行修正，得到修正后的实际电流；

所述电流检测子模块，包括：

获取子模块，用于基于直流电源当前的运行参数，确定直流电源的运行稳定度和电流效率，以及直流电源保护功能参数下的参数值；

第一修正子模块，用于判断所述运行稳定度是否大于预设稳定度，若是，不对所述直流电源进行温度度修正，否则，基于运行稳定度与预设稳定度的稳定度差值，对直流电源的运行状态进行第一修正，得到直流电源修正后对应的第一电流；

第二修正子模块，用于在确定直流电源的稳定度满足要求后，判断直流电源保护功能参数下的参数值是否在预设直流电源保护功能参数值范围内，若是，不对所述直流电源进行保护功能修正，否则，基于直流电源保护功能参数下的参数值与设直流电源保护功能参数值范围的差值，对直流电源的运行状态进行第二修正，得到直流电源修正后对应的第二电流；

第三修正子模块，用于在确定直流电源的直流电源保护功能满足要求后，判断所述直流电源的电流效率是否大于预设电流效率，若是，不对直流电源进行电流效率修正，否则，基于电流效率与预设电流效率之间的效率差值，对直流电源进行第三修正，得到直流电源修正后对应的第三电流；

验证子模块，用于对第三电流的电流值进行验证，判断第三电流的电流值与修正前的直流电源的初始电流的电流值的电流值差值是否在预设修正范围内；

若是，将第三电流作为修正后的实际电流；

否则，基于预设修正范围，对第三电流进行调整；

测试单元，用于：

将调整至预设值的脉冲信号基于接线端子接入待测试的新能源太阳能逆变器，将所述直流电源在脉冲信号区间下静置预设时间长度，将所述直流电源的接入脉冲信号与预设脉冲信号区间的差值控制在目标差值允许区间；

当所述差值在所述目标差值允许区间时，设置所述直流电源的放电时刻，并基于所述放电时刻对所述直流电源进行恒定电流放电，得到所述待测试的新能源太阳能逆变器的测试数据；

同时，显示电路使两个数码管显示所述直流电源输出电压的大小。

2.如权利要求1所述的用于新能源太阳能逆变器测试的大功率可编程直流电源，其特征在于：所述电流转换模块，包括：

均衡控制子模块用于提取所述直流电源的电池总电压和总电流数据，对所述直流电源的上下限电压进行限制和保护；

所述均衡控制子模块还用于实现接入的新能源太阳能逆变器能量的统一分配，对各新能源太阳能逆变器进行均衡供电；

数据反馈子模块用于获取所述均衡控制子模块的反馈数据，并将所述反馈数据输入到预设数据轴中，生成保护反馈曲线；

判断所述保护反馈曲线是否在预设数据轴中反馈曲线阈值内，超过所述反馈曲线阈值时记录超出时间节点，同时直流电源发出警报。

3.如权利要求2所述的用于新能源太阳能逆变器测试的大功率可编程直流电源，其特征在于：所述电流转换模块，还包括：

检测电流值，通过AD转换元件转换得到实际电流值，进行显示处理；

当检测到的值大于预设值时，对输出电流进行微调，输出电流减小，当检测到的值小于预设值时，输出的电流增加，其中，微调一步为0.01A；

检测电压值，通过AD转换元件转换得到实际电压值，进行显示处理；

当检测到的值大于预设值时，对输出电压进行微调，输出电压减小，当检测到的值小于预设值时，输出的电压增加，其中，微调一步为0.05V。

4.如权利要求3所述的用于新能源太阳能逆变器测试的大功率可编程直流电源，其特征在于：所述电流反馈控制模块将修正后的所述数字信号输入至带有前馈的双环反馈控制模式中进行计算，具体为：

构建前馈控制模型，将获取到的升压后的所述直流电流信号输入至所述前馈控制模型中进行计算，得到电流样本数据；

发出控制指令，基于所述电流样本数据进行脉冲电流数据跟踪，其中，控制指令采取输出电流环为外环，内环为10个均流环的双环反馈控制模式；

基于所述控制指令跟踪所述脉冲电流数据，使负载电流在所述10个均流环对应的功率单元间均匀分配。

5.如权利要求4所述的用于新能源太阳能逆变器测试的大功率可编程直流电源，其特征在于：所述测试单元，包括：

运行数据获取模块，用于获取待测试的新能源太阳能逆变器的运行数据，并根据所述新能源太阳能逆变器的有效运行状态对所述运行数据进行过滤，得到目标运行数据；

其中，运行数据与所述新能源太阳能逆变器的运行状态一一对应；

数据分析模块，用于根据所述新能源太阳能逆变器的目标运行数据进行分析，对所述新能源太阳能逆变器进行评估测试，确定测试值；

判断模块，用于将所述测试值与预设阈值进行比较，若所述测试值大于或小于预设阈值，则判定所述新能源太阳能逆变器出现异常运行状态，并进行异常警报，若所述测试值在预设阈值内，则判定所述新能源太阳能逆变器运行正常。

6.如权利要求5所述的用于新能源太阳能逆变器测试的大功率可编程直流电源，其特征在于：所述数据分析模块对新能源太阳能逆变器进行评估测试，其具体过程包括：

提取所述目标运行数据的数据特征，并基于所述数据特征对所述目标运行数据进行聚类处理，得到新能源太阳能逆变器的运行数据组；

确定所述新能源太阳能逆变器的运行数据组的目标取值，并基于所述目标取值绘制新能源太阳能逆变器的运行参数变化曲线；

基于所述运行参数变化曲线确定所述新能源太阳能逆变器的运行参数权重值，将所述权重值输入至预设评估测试模型中进行计算，得到所述新能源太阳能逆变器的运行的测试值。

7.如权利要求6所述的用于新能源太阳能逆变器测试的大功率可编程直流电源，其特征在于：所述数据分析模块中基于所述运行参数变化曲线确定所述新能源太阳能逆变器的运行参数权重值，将所述权重值输入至预设评估测试模型中进行计算，得到所述新能源太阳能逆变器的运行的测试值，具体包括：

第一计算子模块，用于基于运行参数的参数类型，确定所述运行参数正常运行的标准参数范围，获取运行参数变化曲线的实际参数取值，并根据如下公式确定运行参数权重值；

其中，δ表示在所述参数类型下的运行参数权重值，α表示所述参数类型对逆变器正常工作的影响权重值，取值为(0，1)，T_z表示对所述参数类型下的运行参数的监测时间段，T₀表示实际参数取值不在所述标准参数范围内的异常时间段，ΔA表示运行参数变化曲线的实际参数取值中最大取值和最小取值的差值，e表示自然常数，取值为2.72，ε表示运行参数变化曲线的波动程度，取值为(0，1)；

第二计算子模块，用于基于所有参数类型下的运行参数权重值，并根据如下公式计算所述新能源太阳能逆变器的运行的测试值；

其中，H表示所述新能源太阳能逆变器的运行的测试值，β表示新能源太阳能逆变器的运行效率，n表示参数类型的数量，δ_i表示在第i个参数类型下的运行参数权重值，h_i表示第i个参数类型与其他参数类型下的相互影响系数，取值为(0，1)。