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房車營地光儲充系統方案與適用功率器件型號分析推薦VBP16R07與VBP1803與VBA2202K
房車營地光儲充系統總功率鏈路拓撲圖
graph LR
%% 能源輸入部分
subgraph "光伏輸入與MPPT升壓"
PV_ARRAY["光伏陣列 \n DC 200-600V"] --> PV_PROTECTION["防反/防雷/RC緩衝"]
PV_PROTECTION --> MPPT_INPUT["MPPT輸入節點"]
subgraph "MPPT MOSFET陣列"
Q_MPPT1["VBP16R07 \n 600V/7A"]
Q_MPPT2["VBP16R07 \n 600V/7A"]
end
MPPT_INPUT --> Q_MPPT1
MPPT_INPUT --> Q_MPPT2
Q_MPPT1 --> PV_BOOST_INDUCTOR["升壓電感"]
Q_MPPT2 --> PV_BOOST_INDUCTOR
PV_BOOST_INDUCTOR --> DC_BUS["直流母線 \n 400-800VDC"]
MPPT_CONTROLLER["MPPT控制器"] --> MPPT_DRIVER["柵極驅動器"]
MPPT_DRIVER --> Q_MPPT1
MPPT_DRIVER --> Q_MPPT2
end
%% 儲能與雙向DC-DC
subgraph "儲能電池雙向DC-DC系統"
BATTERY_PACK["鋰電儲能系統 \n 48VDC"] --> BAT_PROTECTION["防反接/保險絲"]
BAT_PROTECTION --> BIDIRECTIONAL_DC_NODE["雙向DC節點"]
subgraph "雙向DC-DC MOSFET陣列"
Q_DCDC1["VBP1803 \n 80V/215A"]
Q_DCDC2["VBP1803 \n 80V/215A"]
Q_DCDC3["VBP1803 \n 80V/215A"]
Q_DCDC4["VBP1803 \n 80V/215A"]
end
BIDIRECTIONAL_DC_NODE --> Q_DCDC1
BIDIRECTIONAL_DC_NODE --> Q_DCDC2
BIDIRECTIONAL_DC_NODE --> Q_DCDC3
BIDIRECTIONAL_DC_NODE --> Q_DCDC4
Q_DCDC1 --> DCDC_TRANSFORMER["高頻變壓器"]
Q_DCDC2 --> DCDC_TRANSFORMER
Q_DCDC3 --> DCDC_TRANSFORMER
Q_DCDC4 --> DCDC_TRANSFORMER
DCDC_TRANSFORMER --> DC_BUS_RECT["直流母線整流"]
DC_BUS_RECT --> DC_BUS
BMS_CONTROLLER["BMS主控"] --> DCDC_CONTROLLER["雙向DCDC控制器"]
DCDC_CONTROLLER --> DCDC_DRIVER["大電流驅動器"]
DCDC_DRIVER --> Q_DCDC1
DCDC_DRIVER --> Q_DCDC2
end
%% 逆變與輸出管理
subgraph "逆變輸出與負載管理"
DC_BUS --> INV_INPUT["逆變器輸入"]
INV_INPUT --> INVERTER_MODULE["三相逆變模組 \n (IGBT/SiC)"]
INVERTER_MODULE --> AC_OUTPUT["交流輸出 \n 220V/380V 50Hz"]
AC_OUTPUT --> GRID_INTERFACE["電網介面"]
AC_OUTPUT --> LOAD_DISTRIBUTION["負載分配節點"]
subgraph "智能負載開關陣列"
SW_CAMP["VBA2202K \n 營地照明"]
SW_RV_CHARGER["VBA2202K \n 房車充電樁"]
SW_AIR_COND["VBA2202K \n 空調系統"]
SW_WATER_PUMP["VBA2202K \n 水泵設備"]
SW_GRID_FEED["VBA2202K \n 並網饋電"]
end
LOAD_DISTRIBUTION --> SW_CAMP
LOAD_DISTRIBUTION --> SW_RV_CHARGER
LOAD_DISTRIBUTION --> SW_AIR_COND
LOAD_DISTRIBUTION --> SW_WATER_PUMP
LOAD_DISTRIBUTION --> SW_GRID_FEED
SW_CAMP --> CAMP_LOAD["營地照明負載"]
SW_RV_CHARGER --> RV_CHARGER["房車充電介面"]
SW_AIR_COND --> AIR_CONDITIONER["空調系統"]
SW_WATER_PUMP --> WATER_SYSTEM["供水系統"]
SW_GRID_FEED --> GRID_CONNECTION["電網連接點"]
end
%% 控制與保護系統
subgraph "智能控制與保護系統"
MAIN_MCU["主控MCU/處理器"] --> ENERGY_MANAGER["能量管理演算法"]
ENERGY_MGR_OUT["管理輸出"] --> SW_CAMP
ENERGY_MGR_OUT --> SW_RV_CHARGER
ENERGY_MGR_OUT --> SW_AIR_COND
ENERGY_MGR_OUT --> SW_WATER_PUMP
ENERGY_MGR_OUT --> SW_GRID_FEED
subgraph "多層保護網路"
AFCI_DETECTOR["直流拉弧檢測(AFCI)"]
RCD_PROTECTOR["剩餘電流保護(RCD)"]
OVERVOLT_TVS["TVS過壓保護"]
CURRENT_SENSORS["霍爾電流感測器"]
NTC_THERMAL["NTC溫度陣列"]
end
AFCI_DETECTOR --> DC_FAULT["直流故障關斷"]
RCD_PROTECTOR --> AC_FAULT["交流故障關斷"]
OVERVOLT_TVS --> MAIN_MCU
CURRENT_SENSORS --> MAIN_MCU
NTC_THERMAL --> MAIN_MCU
DC_FAULT --> Q_MPPT1
DC_FAULT --> Q_DCDC1
AC_FAULT --> INVERTER_MODULE
end
%% 熱管理系統
subgraph "三級熱管理架構"
COOLING_LEVEL1["一級: 強制風冷 \n 雙向DC-DC MOSFET"] --> Q_DCDC1
COOLING_LEVEL1 --> Q_DCDC2
COOLING_LEVEL2["二級: 獨立風道 \n 光伏MPPT MOSFET"] --> Q_MPPT1
COOLING_LEVEL2 --> Q_MPPT2
COOLING_LEVEL3["三級: PCB敷銅 \n 負載管理IC"] --> SW_CAMP
COOLING_LEVEL3 --> SW_RV_CHARGER
THERMAL_MONITOR["溫度監控"] --> FAN_CONTROLLER["風扇PWM控制"]
THERMAL_MONITOR --> ALARM_SYSTEM["過熱報警"]
FAN_CONTROLLER --> COOLING_FANS["系統風扇組"]
end
%% 通信與監控
MAIN_MCU --> COMM_INTERFACE["通信介面組"]
COMM_INTERFACE --> CLOUD_PLATFORM["雲監控平臺"]
COMM_INTERFACE --> LOCAL_HMI["本地人機介面"]
COMM_INTERFACE --> MOBILE_APP["移動端APP"]
%% 樣式定義
style Q_MPPT1 fill:#e8f5e8,stroke:#4caf50,stroke-width:2px
style Q_DCDC1 fill:#e3f2fd,stroke:#2196f3,stroke-width:2px
style SW_CAMP fill:#fff3e0,stroke:#ff9800,stroke-width:2px
style MAIN_MCU fill:#fce4ec,stroke:#e91e63,stroke-width:2px
在房車營地能源系統朝著綠色、智能與高自持力不斷演進的今天，其內部的光伏儲能與充電功率管理系統已不再是簡單的能量轉換單元，而是直接決定了系統供電可靠性、能源利用效率與用戶滿意度的核心。一條設計精良的功率鏈路，是營地實現光伏高效利用、儲能穩定輸出與車輛快速補能的物理基石。
然而，構建這樣一條鏈路面臨著多維度的挑戰：如何在提升整機效率與控制初期投資之間取得平衡？如何確保功率器件在戶外複雜環境下的長期可靠性？又如何將並網/離網切換、電池管理與充電控制無縫集成？這些問題的答案，深藏於從關鍵器件選型到系統級集成的每一個工程細節之中。
一、核心功率器件選型三維度：電壓、電流與拓撲的協同考量
1. 光伏升壓/MPPT MOSFET：能量捕獲的第一道關口
關鍵器件為 VBP16R07 (600V/7A/TO-247)，其選型需要進行深層技術解析。在電壓應力分析方面，考慮到三相交流母線或高壓直流母線電壓可達400VDC以上，並為光伏反灌、雷擊等引起的電壓尖峰預留裕量，600V的耐壓可以滿足降額要求。為了應對戶外嚴酷的浪湧與靜電，需要配合MOV和TVS構建完整的輸入保護方案。
在動態特性與效率優化上，其平面型（Planar）技術雖在開關速度上不及超結器件，但在成本與可靠性上具有優勢，適用於對開關頻率要求不極端（如<50kHz）的MPPT電路。熱設計需重點關聯，TO-247封裝在強制風冷下的熱阻可低至約40℃/W，必須計算最壞情況下的結溫：Tj = Ta + (P_sw + P_cond) × Rθja，其中開關損耗P_sw在光伏電壓寬範圍變化時尤為關鍵。
2. 儲能電池雙向DC-DC MOSFET：效率與壽命的決定性因素
關鍵器件選用 VBP1803 (80V/215A/TO-247)，其系統級影響可進行量化分析。在效率提升方面，以48V電池系統、額定功率5kW為例：傳統方案（總內阻約5mΩ）在100A電流下的導通損耗高達50W，而本方案（Rds(on)低至2.8mΩ@10Vgs）的導通損耗可大幅降低至約28W，效率提升超過0.4%。對於24小時不間斷運行的儲能系統，這意味著顯著的能量節約與溫升降低。
在電池壽命優化機制上，雙向DC-DC的高效率減少了系統發熱，從而降低了電池艙的熱管理壓力，有助於維持鋰離子電池在最佳溫度窗口運行。其低導通電阻確保了在電池大電流充放電時，端口壓降極小，提升了電池電壓採樣精度與狀態估算（SOC）的準確性，是實現智能電池管理（BMS）的硬體基礎。驅動電路設計要點包括：需選用大電流驅動晶片，柵極電阻需優化以平衡開關速度與EMI。
3. 負載分配與充電介面管理MOSFET：智能能源調度的硬體實現者
關鍵器件是 VBA2202K (單P溝道-200V/-3.6A/SOP8)，它能夠實現智能配電與安全控制場景。典型的營地負載管理邏輯可以根據電網狀態、電池SOC和光伏功率動態調整：當光伏功率充足且電池滿電時，優先為房車充電樁供電，並可將多餘能量回饋電網；當夜間或陰天時，切換至電池為營地照明及公共設施供電；在電網故障時，無縫切換至離網模式，保障關鍵負載。VBA2202K憑藉其200V的高耐壓，非常適合用於控制AC220V級別的交流負載回路或充電樁的啟停。
在PCB佈局優化方面，採用SOP8封裝的小尺寸設計，非常適合高密度集成的智能電箱佈局。其P溝道特性簡化了高壓側驅動的設計，無需額外的自舉電路，提高了系統可靠性並節省了空間。
二、系統集成工程化實現
1. 多層級熱管理架構
我們設計了一個三級散熱系統。一級主動散熱針對VBP1803這類大電流DC-DC MOSFET，採用散熱器加強制風冷的方式，目標是將溫升控制在35℃以內。二級被動散熱面向VBP16R07這樣的光伏輸入級MOSFET，通過獨立散熱片和機櫃內風道管理熱量，目標溫升低於50℃。三級自然散熱則用於VBA2202K等負載管理晶片，依靠PCB敷銅散熱，目標溫升小於30℃。
具體實施方法包括：將DC-DC MOSFET安裝在大型鋁散熱器上，並與系統主風道對齊；為光伏MPPT電路模組配置獨立散熱風道，避免熱堆積；在所有大電流路徑上使用2oz以上加厚銅箔，並採用多層板內層鋪銅輔助散熱。
2. 電磁相容性與安規設計
對於傳導EMI抑制，在光伏輸入與電網輸出端均部署π型或LC濾波器；開關節點佈局嚴格遵循最小環路面積原則。針對戶外複雜的輻射環境，對策包括：所有對外線纜採用遮罩或穿管處理；機櫃採用良好接地的金屬殼體；對DC/AC逆變單元的開關頻率採用抖頻技術，以分散諧波能量。
安規與可靠性設計至關重要：在直流側（光伏與電池）配備直流拉弧故障檢測器（AFCI）；交流側配備剩餘電流保護器（RCD）；各功率模組間進行電氣隔離，並保證足夠的爬電距離與電氣間隙。
3. 可靠性增強設計
電氣應力保護通過網路化設計來實現。光伏輸入端採用RC緩衝與壓敏電阻組合。電池介面處需配置防反接電路與保險絲。對於感性負載（如水泵、空調），使用RC緩衝或續流二極體。
故障診斷與保護機制涵蓋多個方面：過流與短路保護通過霍爾感測器與快速比較器實現；過溫保護通過佈置在散熱器和關鍵器件上的NTC實現；系統級具備孤島保護、過/欠壓/頻保護，確保與電網安全交互。
三、性能驗證與測試方案
1. 關鍵測試專案及標準
為確保設計品質，需要執行一系列關鍵測試。整機轉換效率測試分別在光伏MPPT效率、電池充放電效率及並網逆變效率下進行，採用功率分析儀測量，合格標準為MPPT效率>99%，整機最大效率>96%。待機自耗電測試要求系統待機功耗低於10W。溫升測試在45℃環境溫度下滿載運行至熱穩定，關鍵器件結溫（Tj）必須低於125℃。開關波形測試驗證電壓過沖與振鈴，要求Vds過沖不超過25%。環境可靠性測試包括高低溫迴圈、濕熱、鹽霧及振動測試，模擬戶外長期運行條件。
2. 設計驗證實例
以一個5kW營地光儲充一體櫃測試數據為例（輸入：光伏600VDC，電池48VDC；輸出：AC220V/50Hz），結果顯示：MPPT平均效率99.1%；電池雙向DC-DC效率在額定功率時為97.5%；並網逆變效率為96.2%。關鍵點溫升方面，光伏MPPT MOSFET為45℃，DC-DC MOSFET為38℃，負載管理IC為22℃。保護功能回應時間上，過流保護<2ms，孤島保護<2s。
四、方案拓展
1. 不同功率等級的方案調整
針對不同規模的營地，方案需要相應調整。小型家庭式營地（功率3-10kW）可採用單相系統，光伏MPPT和DC-DC使用單管設計。中型商業營地（功率20-100kW）需採用本文所述的核心器件進行多路並聯或模組化堆疊，並升級為三相系統。大型集中式營地（功率>100kW）則需要使用更高電壓等級的IGBT或SiC模組，並採用集裝箱式一體化解決方案。
2. 前沿技術融合
智能能源管理是核心發展方向，可通過AI演算法預測營地負載與光伏出力，優化儲能充放電策略，實現電費最小化或綠電比例最大化。
數字電源與虛擬同步機技術提供了更大的靈活性，例如使逆變器具備模擬同步發電機的慣性與阻尼特性，增強微電網的穩定性。
寬禁帶半導體應用路線圖可規劃為：第一階段採用本文的高性能矽基MOSFET方案；第二階段在光伏MPPT和高效DC-DC級引入GaN器件，進一步提升功率密度與效率；第三階段向全SiC方案演進，特別是在大功率充電樁模組中應用，以實現超快充。
房車營地光儲充系統的功率鏈路設計是一個多維度的系統工程，需要在能量轉換效率、熱管理、電磁相容性、戶外環境適應性和成本等多個約束條件之間取得平衡。本文提出的分級優化方案——光伏輸入級注重高耐壓與可靠性、儲能DC-DC級追求極致效率與大電流能力、負載管理級實現智能調度與安全隔離——為不同層次的營地能源系統開發提供了清晰的實施路徑。
隨著能源互聯網和數字孿生技術的深度融合，未來的營地能源管理將朝著更加智能化、網格化的方向發展。建議工程師在採納本方案基礎框架的同時，預留必要的通信介面與功率擴容空間，為系統後續的能源交易、多站融合等高級功能做好充分準備。
最終，卓越的功率設計是隱形的，它不直接呈現給用戶，卻通過更低的用電成本、更高的供電可靠性、更快的充電速度與更智慧的能量調度，為營地運營者與房車用戶提供持久而可靠的價值體驗。這正是工程智慧在綠色能源時代的真正價值所在。
詳細子系統拓撲圖
光伏MPPT升壓拓撲詳圖
graph LR
subgraph "光伏輸入保護與MPPT升壓"
PV_IN["光伏輸入 \n 200-600VDC"] --> MOV_TVS["MOV/TVS保護"]
MOV_TVS --> RC_SNUBBER["RC緩衝電路"]
RC_SNUBBER --> MPPT_BOOST_IN["Boost輸入節點"]
MPPT_BOOST_IN --> BOOST_INDUCTOR["升壓電感"]
BOOST_INDUCTOR --> BOOST_DIODE["續流二極體"]
BOOST_DIODE --> DC_BUS_OUT["直流母線輸出"]
subgraph "MPPT開關管陣列"
MPPT_SW1["VBP16R07 \n 600V/7A"]
MPPT_SW2["VBP16R07 \n 600V/7A"]
end
MPPT_BOOST_IN --> MPPT_SW1
MPPT_BOOST_IN --> MPPT_SW2
MPPT_SW1 --> GND_MPPT["MPPT地"]
MPPT_SW2 --> GND_MPPT
MPPT_CONT["MPPT控制器"] --> GATE_DRV["柵極驅動器"]
GATE_DRV --> MPPT_SW1
GATE_DRV --> MPPT_SW2
PV_VOLTAGE["光伏電壓採樣"] --> MPPT_CONT
PV_CURRENT["光伏電流採樣"] --> MPPT_CONT
DC_BUS_V["母線電壓採樣"] --> MPPT_CONT
end
style MPPT_SW1 fill:#e8f5e8,stroke:#4caf50,stroke-width:2px
style MPPT_SW2 fill:#e8f5e8,stroke:#4caf50,stroke-width:2px
儲能電池雙向DC-DC拓撲詳圖
graph TB
subgraph "48V電池介面與雙向DC-DC"
BAT_IN["48V電池系統"] --> REVERSE_PROTECTION["防反接電路"]
REVERSE_PROTECTION --> FUSE_PROTECTION["保險絲保護"]
FUSE_PROTECTION --> BAT_NODE["電池輸入節點"]
subgraph "雙向DC-DC全橋拓撲"
Q_HIGH1["VBP1803 \n 高側開關1"]
Q_HIGH2["VBP1803 \n 高側開關2"]
Q_LOW1["VBP1803 \n 低側開關1"]
Q_LOW2["VBP1803 \n 低側開關2"]
end
BAT_NODE --> Q_HIGH1
BAT_NODE --> Q_HIGH2
Q_HIGH1 --> TRANSFORMER_PRIMARY["變壓器初級"]
Q_HIGH2 --> TRANSFORMER_PRIMARY
TRANSFORMER_PRIMARY --> Q_LOW1
TRANSFORMER_PRIMARY --> Q_LOW2
Q_LOW1 --> BAT_GND["電池地"]
Q_LOW2 --> BAT_GND
TRANSFORMER_SECONDARY["變壓器次級"] --> RECTIFIER_BRIDGE["全橋整流"]
RECTIFIER_BRIDGE --> DC_BUS_OUT2["直流母線輸出"]
BIDIR_CONTROLLER["雙向DCDC控制器"] --> DEADTIME_LOGIC["死區控制邏輯"]
DEADTIME_LOGIC --> HIGH_SIDE_DRV["高側驅動器"]
DEADTIME_LOGIC --> LOW_SIDE_DRV["低側驅動器"]
HIGH_SIDE_DRV --> Q_HIGH1
HIGH_SIDE_DRV --> Q_HIGH2
LOW_SIDE_DRV --> Q_LOW1
LOW_SIDE_DRV --> Q_LOW2
BAT_VOLTAGE["電池電壓採樣"] --> BIDIR_CONTROLLER
BAT_CURRENT["電池電流採樣"] --> BIDIR_CONTROLLER
DC_BUS_V2["母線電壓採樣"] --> BIDIR_CONTROLLER
BAT_TEMP["電池溫度"] --> BIDIR_CONTROLLER
end
style Q_HIGH1 fill:#e3f2fd,stroke:#2196f3,stroke-width:2px
style Q_LOW1 fill:#e3f2fd,stroke:#2196f3,stroke-width:2px
智能負載管理拓撲詳圖
graph LR
subgraph "智能負載分配與開關管理"
AC_INPUT["交流220V輸入"] --> LOAD_BUS["負載分配匯流排"]
subgraph "智能負載開關通道(交流側)"
SW_CH1["VBA2202K \n 通道1:營地照明"]
SW_CH2["VBA2202K \n 通道2:房車充電"]
SW_CH3["VBA2202K \n 通道3:空調系統"]
SW_CH4["VBA2202K \n 通道4:水泵設備"]
SW_CH5["VBA2202K \n 通道5:並網控制"]
end
LOAD_BUS --> SW_CH1
LOAD_BUS --> SW_CH2
LOAD_BUS --> SW_CH3
LOAD_BUS --> SW_CH4
LOAD_BUS --> SW_CH5
SW_CH1 --> LOAD1["照明負載"]
SW_CH2 --> RV_CHARGER2["充電樁介面"]
SW_CH3 --> AC_LOAD["空調壓縮機"]
SW_CH4 --> PUMP_LOAD["水泵電機"]
SW_CH5 --> GRID_SWITCH["並網接觸器"]
subgraph "控制邏輯與優先順序"
ENERGY_MGR["能量管理器"] --> PRIORITY_LOGIC["負載優先順序邏輯"]
PRIORITY_LOGIC --> LOAD_SHEDDING["負載卸載控制"]
PRIORITY_LOGIC --> SCHEDULING["定時調度"]
SOC_MONITOR["電池SOC監測"] --> ENERGY_MGR
PV_POWER["光伏功率預測"] --> ENERGY_MGR
GRID_STATUS["電網狀態"] --> ENERGY_MGR
LOAD_DEMAND["負載需求"] --> ENERGY_MGR
ENERGY_MGR --> GPIO_CONTROL["GPIO控制信號"]
GPIO_CONTROL --> SW_CH1
GPIO_CONTROL --> SW_CH2
GPIO_CONTROL --> SW_CH3
GPIO_CONTROL --> SW_CH4
GPIO_CONTROL --> SW_CH5
end
subgraph "安全保護機制"
OVERCURRENT_PROT["過流保護"] --> SW_CH1
OVERVOLTAGE_PROT["過壓保護"] --> SW_CH2
SHORT_CIRCUIT_PROT["短路保護"] --> SW_CH3
TEMPERATURE_PROT["過溫保護"] --> SW_CH4
end
style SW_CH1 fill:#fff3e0,stroke:#ff9800,stroke-width:2px
style SW_CH2 fill:#fff3e0,stroke:#ff9800,stroke-width:2px
熱管理與保護電路拓撲詳圖
graph TB
subgraph "三級熱管理架構"
subgraph "一級: 強制風冷(大電流器件)"
HEATSINK1["大型鋁散熱器"] --> FAN_COOLING1["軸流風扇"]
FAN_COOLING1 --> AIR_FLOW1["強制風道"]
AIR_FLOW1 --> DCDC_MOSFET["VBP1803 MOSFET"]
AIR_FLOW1 --> INVERTER_IGBT["逆變IGBT模組"]
end
subgraph "二級: 獨立風道(光伏級)"
HEATSINK2["獨立散熱片"] --> FAN_COOLING2["離心風扇"]
FAN_COOLING2 --> AIR_FLOW2["獨立風道"]
AIR_FLOW2 --> MPPT_MOSFET["VBP16R07 MOSFET"]
AIR_FLOW2 --> BOOST_INDUCTOR["升壓電感"]
end
subgraph "三級: PCB自然散熱"
PCB_COPPER["2oz加厚銅箔"] --> THERMAL_VIAS["散熱過孔"]
THERMAL_VIAS --> INTERNAL_LAYERS["內層鋪銅"]
INTERNAL_LAYERS --> LOAD_IC["VBA2202K IC"]
INTERNAL_LAYERS --> CONTROL_IC["控制晶片"]
end
subgraph "溫度監控網路"
NTC1["NTC散熱器溫度"] --> TEMP_MONITOR["溫度監控器"]
NTC2["NTC機箱溫度"] --> TEMP_MONITOR
NTC3["NTC環境溫度"] --> TEMP_MONITOR
TEMP_MONITOR --> FAN_PWM["風扇PWM控制"]
TEMP_MONITOR --> OVER_TEMP_ALARM["超溫報警"]
TEMP_MONITOR --> POWER_DERATING["功率降額控制"]
end
FAN_PWM --> FAN_COOLING1
FAN_PWM --> FAN_COOLING2
OVER_TEMP_ALARM --> MAIN_MCU2["主控制器"]
POWER_DERATING --> DCDC_CONTROLLER2["DC-DC控制器"]
POWER_DERATING --> MPPT_CONTROLLER2["MPPT控制器"]
end
subgraph "電氣保護網路"
subgraph "光伏側保護"
PV_RC_SNUBBER["RC緩衝網路"]
PV_TVS_ARRAY["TVS保護陣列"]
PV_AFCI["直流拉弧檢測"]
end
subgraph "電池側保護"
BAT_REVERSE["防反接MOSFET"]
BAT_FUSE["快速熔斷器"]
BAT_OVERVOLT["過壓保護"]
end
subgraph "交流側保護"
AC_RCD["剩餘電流保護器"]
AC_SURGE["浪湧保護器"]
AC_OVERCURRENT["過流保護"]
end
PV_RC_SNUBBER --> MPPT_MOSFET
PV_TVS_ARRAY --> MPPT_MOSFET
PV_AFCI --> FAULT_SHUTDOWN["故障關斷"]
BAT_REVERSE --> DCDC_MOSFET
BAT_FUSE --> BAT_REVERSE
BAT_OVERVOLT --> BMS_CONTROLLER2["BMS控制器"]
AC_RCD --> GRID_INTERFACE2["電網介面"]
AC_SURGE --> GRID_INTERFACE2
AC_OVERCURRENT --> INVERTER_IGBT
FAULT_SHUTDOWN --> MPPT_MOSFET
FAULT_SHUTDOWN --> DCDC_MOSFET
FAULT_SHUTDOWN --> INVERTER_IGBT
end
style DCDC_MOSFET fill:#e3f2fd,stroke:#2196f3,stroke-width:2px
style MPPT_MOSFET fill:#e8f5e8,stroke:#4caf50,stroke-width:2px
style LOAD_IC fill:#fff3e0,stroke:#ff9800,stroke-width:2px
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