逆變器、變頻器、UPS、充電樁等電源的技術(shù)進(jìn)步，離不開元器件廠家的努力，特別是功率器件和控制芯片，一直在推動著電源向前發(fā)展。從2008年到2018年，光伏逆變器的價(jià)格下降了80%以上，效率還提升了10%以上，這些也依賴于功率器件的損耗不斷降低，控制芯片的功能不斷提升。
逆變器的控制芯片，美國德州儀器TI公司，是當(dāng)仁不讓的老大。為了保證芯片在電源行業(yè)的先進(jìn)性，TI公司在芯片設(shè)計(jì)上做足了功夫， DSP控制器TMS320C2000系列，硬件方面集成了flash存儲器、高速A/D轉(zhuǎn)換器、高速I/O接口、可靠的CAN模塊、PWM控制模塊等功能模塊，幾乎集成了一個電源所必須的硬件資源；軟件方面，TI公司也投入大量精力，如光伏逆變器的空間矢量脈沖調(diào)制(SVPWM)、PID控制、鎖相環(huán)、MPPT最大功率跟蹤、孤島檢測等，TI公司設(shè)計(jì)了大量的樣版程序，甚至逆變器主回路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，芯片外圍電路設(shè)計(jì)，TI公司都提供了設(shè)計(jì)原理和具體的范例電路。目前TI公司官網(wǎng)上，還給出10kW完整的解決方案。有了這些軟硬件資源，逆變器廠家可以節(jié)省很多時(shí)間，推出新品。在一段時(shí)間內(nèi)，光伏逆變器里面只有DSP一個核心控制芯片。

組串式逆變器的發(fā)展沒有按照TI公司的道路一直往前走，這給其它控制芯片的廠家提供了機(jī)會。首先是逆變器功率越來越大，低壓400V并網(wǎng)，最大功率已做到80kW；另外就是逆變器“攬事”越來越多，不僅逆變器自己的事要管，光伏組件、直流電纜的事也要管，甚至連交流配電柜、電網(wǎng)的事也要攬到身上。還有就是逆變器的通訊功能越來越強(qiáng)大，作為光伏系統(tǒng)對外唯一的交流接口，逆變器需要多個USB、485、232接口，用于和電腦、U盤、數(shù)據(jù)采集器、電表、電流傳感器通信。要承擔(dān)這么多事，原來的一個DSP芯片就有一些力不從心了。這就給專注于復(fù)雜事件處理的CPLD芯片和通信專家ARM提供了機(jī)會

功率增加：由10kW到80kW，功率增加8倍，體積由43dm3變成146 dm3，僅增加了3.4倍，相當(dāng)于功率密度增加了1.86倍，功率的增加，不僅僅是電流的增加，控制算法的復(fù)雜性也會增加很多倍，如古瑞瓦特80kW前級有6個MPPT，需要同時(shí)控制6個不同的電路，控制難度要放大6倍。

功能增加：組串檢測，IV曲線掃描，直流電弧AFCI檢測，組件PID修復(fù)，電網(wǎng)故障錄播，電網(wǎng)功率因素校正，電網(wǎng)諧波治理。光伏發(fā)展這么多年，電網(wǎng)環(huán)境好的屋頂很少了，剩下很多屋面要么有功率因素低，要么諧波含量高，逆變器的安裝環(huán)境也越來越惡劣。逆變器作為光伏系統(tǒng)唯一的智能設(shè)備，由于市場平價(jià)上網(wǎng)壓力很大，逆變器要多一些增值功能。電費(fèi)收入不再是光伏系統(tǒng)唯一的收入，光伏行業(yè)才有競爭力。

DSP、CPLD、ARM都是嵌入式處理器，都具有計(jì)算、存儲、處理事件等基本功能。由于各自的應(yīng)用領(lǐng)域不同，又有各自擅長的地方。

DSP數(shù)字信號處理專家，軟件指令最豐富，側(cè)重于計(jì)算。古瑞瓦特80kW逆變器，采用雙DSP方案，一個負(fù)責(zé)控制PV側(cè)MPPT跟蹤和升壓，一個負(fù)責(zé)AC側(cè)逆變轉(zhuǎn)換，雙核各司其責(zé)，又協(xié)同作戰(zhàn)，使系統(tǒng)更穩(wěn)定可靠。

CPLD高速可編程邏輯器件，速度最快，用硬件實(shí)現(xiàn)算法，可以同時(shí)處理多個任務(wù)。如在一個有大型吊車的廠房屋頂安裝光伏，吊車啟停會產(chǎn)生短時(shí)間高次諧波，常規(guī)的逆變器都來不及啟動保護(hù)，IGBT便炸了，用DSP+CPLD組合，加上逆變器的逐波限流功能，能使反應(yīng)速度提高10幾倍，逆變器響應(yīng)速度遠(yuǎn)大于電流變化速度，在電流浪涌來臨之前，有足夠的時(shí)間關(guān)閉IGBT，從而保護(hù)IGBT.

?ARM，通信處理專家，側(cè)重于事務(wù)管理，現(xiàn)代手機(jī)主芯片90%都用采用ARM結(jié)構(gòu)，在通信方面具有很強(qiáng)的實(shí)力，和TI公司一樣，ARM在給出了通信一系列解決方案，包括SPI總線、232總線、485總線、USB總線、以太網(wǎng)總線、數(shù)據(jù)總線和地址總線分開，可以快速實(shí)現(xiàn)與控制芯片間信息交互、運(yùn)行監(jiān)控、數(shù)據(jù)存儲及外部通信，遠(yuǎn)程更新數(shù)據(jù)頻率更快，軟件更新時(shí)間更短。

古瑞瓦特MAX80K系列

古瑞瓦特MAX80K系列組串式逆變器，采用雙DSP、CPLD、ARM等4“核芯”結(jié)構(gòu)，逆變器功能更齊全，安全性能更可靠，目前廣泛應(yīng)用在各種場所，如成都雙流機(jī)場(EMC要求很高)，江蘇常州某機(jī)械廠(高諧波)，吉林長春某汽車配件廠(高寒地區(qū))，廣東珠海某水處理廠(高濕度地區(qū))，浙江寧波某體育館(多角度)。從目前應(yīng)用上看，逆變器性能非常穩(wěn)定，發(fā)電量高，能很好的適應(yīng)各種場合。