关于并网继电器的继电器自检逻辑及实现方式

需求

对于常规的光伏并网逆变器来说，继电器控制至关重要。继电器一般位于逆变电感后，共模电感前，用于将逆变电压与电网电压脱开，一般国外有双继电器的安规强制认证要求，国内目前只需要单继电器要求（后续应该会有双继电器要求，个人感觉）

现状

基于笔者研究现状，目前只根据国内的需求进行探讨，国外的可以略加修改即可。

基于硬件低成本方案，一般继电器使用12V供电，由辅助电源单独产生一组供电。驱动控制方式为脉冲式控制（PWM），根据功耗要求，在并网前使用100%占空比（即供电为12V），在并网后延时一段时间后占空比切到70%（12V*0.7 = 8.4V）实现低功耗设计。

基于硬件成本偏高的方案，继电器有12V和7V两组供电，由辅助电源产生一组12V供电，在通过LDO或者BUCK降到7V，根据功耗要求，在并网前使用12V供电，在并网后延时一段时间后切到7V供电，硬件成本增加，DSP的IO资源使用增加一倍。

两种方案目前来看前者是主流，后续厂商应该会切换过来。

逆变器自检逻辑实现

一般继电器自检目的就是为了确保继电器在电网异常或者逆变器异常时，能够保证逆变器能够及时从电网脱开，保护逆变器或者电网遭受进一步破坏。自检逻辑比较简单，主要通过判断继电器吸合前后两端电压大小及压差来判断的。以下为主要逻辑

外部条件 ：输入PV电压正常（以输入200Vdc为例），AC电压正常（以220Vrms为例），辅助电源工作正常。

软件逻辑
一、上电初始化，继电器保持断开，逆变封波不发驱动，检测逆变侧电压是否为0V（或者有效值小于20V）且AC侧电压为220V（或者有效值大于180V），若满足条件则进行第二步，否则报错。
二、闭合继电器，等待延时200ms，确保继电器完全吸合，进行第三步
三、检测逆变侧电压是否等于网侧电压（或者前后压差小于10V）且AC侧电压为220V（或者有效值大于180V），若满足条件则进行第四步，否则报错。
四、断开继电器，等待延时200ms，确保继电器完全断开，进行第五步
五、重复第一步的步骤，若满足条件，则自检完成，否则报错

建议将继电器自检逻辑代码化为一个简单的状态机，在定时器中开一个状态机任务执行，简单明了。