采用ChirpIoT™调制解调技术的低功耗远距离无线收发芯片PAN3031在微型逆变器防逆流项目中的卓越应用

时间： 2024-06-20 来源：上海磐启微电子有限公司公众号

技术问答

微型逆变器

在能源领域，微型逆变器的出现为提高发电效率带来了创新突破。2006年，美国企业Enphase率先开发了微型逆变器，其主要目的是提升每块组件的输出功率，有效解决组串式逆变器发电效率低下的难题。

微型逆变器与集中式或组串式逆变器有着显著的区别，它采用全并联电路设计，与每块组件紧密连接，能够对每块组件进行单独控制，精准地进行最大功率点跟踪，再经过逆变后并入交流电网。这种精细而独特的设计，使微型逆变器在能源管理方面展现出了卓越的性能。

防逆流需求

随着微型逆变器市场竞争的日益激烈，众多厂商纷纷探索差异化发展之路。有这样一家客户，他们专注于微型逆变器和大功率移动储能电源的研发与生产，提出了一个极具前瞻性的设想：夜晚借助微型逆变器将移动储能电池中的电能释放出来，供家庭使用。然而，要实现这一构想并非易事，其中一个关键难点就是防逆流问题：当家中电器无法完全消耗微型逆变器所提供的电能时，电能会逆流至电网，导致不必要的能源浪费。

无线通讯管理系统需求

因此需要一套管理控制系统对于每个微型逆变器进行管理，早期的方案是有线控制的方案，这就对施工带来了诸多不便。之后行业的方案商开启了无线解决方案之路，采用无线通信的方式简单方便，不过在开发的过程中也遇到了不少问题，最早的无线方式大家都采用了Wi-Fi通信技术。作为最常见的局域网技术其优点不言而喻，然而由于Wi-Fi传输距离近、功耗大且抗干扰能力弱等特点导致系统的通信和管理出现不少问题。行业中迫切的需要一种低功耗、远距离的自组网无线技术来推进微型逆变器的市场发展。

433防逆流插座

为了解决这一难题，磐启微电子客户经过全面考量需求并结合现有的成熟技术方案，最终选择了PAN3031实现电量监测的无线传输方案。这款产品以433M插座的形态展现，将负载插入其中，即可实时获知其用电量。对于家中的大功率电器，都可以考虑配置一个这样的433M插座；每台微型逆变器可匹配多达10个插座。这些插座能够实时监测家中大功率设备，将其用电量数据回传至微型逆变器；微型逆变器通过准确计算，得出当下应工作的功率，从而有效地防止电能逆流至电网，最大程度地降低了电池电能的损失。

PAN3031

PAN3031是一款采用ChirpIoT™调制解调技术的低功耗远距离无线收发芯片，支持半双工无线通信，工作频段为370~590MHz和740~1180MHz，该芯片具有高抗干扰性、高灵敏度、低功耗和超远传输距离等特性。最高具有-129dBm的灵敏度，22dBm的最大输出功率，产生业界领先的链路预算，使其成为远距离传输和对可靠性要求极高的应用的最佳选择。

与常规调制技术相比，PAN3031在阻塞和邻道选择方面也具有显著的优势，可以进一步提高通信可靠度。同时，它还提供了较大的灵活性，用户可以自行调节扩频调制带宽、扩频因子和纠错率，有效改善采用常规调制技术的芯片在距离、抗干扰能力和功耗之间的折衷问题。

在这个防逆流方案中，PAN3031充分展现出了其卓越的性能，它不仅具有远距离、穿墙能力强、抗干扰及组网便利等优势，还为该客户的产品量产提供了可靠的技术支持，并且在市场上获得了良好的反馈。它的应用，不仅提升了能源的利用效率，还为用户带来了更加智能、高效、便捷的能源管理体验。PAN3031必将在能源领域焕发出绚丽光彩，为能源行业发展注入强大动力!

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