儲能產業爆發，儲能逆變器作為產業鏈中重要的壹環也在迅速增值，因此，對於儲能逆變器進行系統的測試和調試平臺的開發顯得尤為重要。
隨著新能源電子設備的多樣化發展，控制程序算法的復雜化需要通過測試平臺獲取更多數據，傳統的測試平臺雖然能夠滿足基本的測試需求，但卻無法更好地滿足對數據傳輸速度的要求。
測試平臺在獲取數據的過程中對數據的傳輸速率要求較高，同時還需要具備更多的實用性功能。
基於此，針對平臺對於儲能逆變器人機交互的實際需求，構建壹個可以根據用戶的需求進行歷史數據存儲的測試軟件平臺，是當前的研究重點。
1、測試平臺需求分析
1.1儲能逆變器
在智能電網的建設中，儲能逆變器憑借自身的雙向變流功能可以完成壹些特殊的功能。作為壹種雙向變流器，不僅可以完成電網電能之間的能量傳輸，還可以完成儲能電能之間的能量傳輸，適用於多種直流儲能單元中。
在直流儲能單元中，儲能逆變器可以快速完成分布式發電的功能，提高電網對於可再生能源電力的接納。根據系統的特性，在負荷的低谷期，需要儲存更多的發電量以備不時之需，在負荷的高峰期所釋放的能量，可以有效提高電網的供電質量。圖1為儲能逆變器在電網中的結構網絡。
儲能逆變器適用於大容量儲能電池的充放電，在充放電系統應用時，可以實現雙向流動，實現智能化、穩定性和安全性等優勢。
在進行儲能逆變器的整個開發過程中，利用示波器完成對電信號的全面檢測，使用儲能逆變器控制算法進行實際電信號量的研究所獲取的量較少，利用示波器對大量的數據進行檢測的過程中，多少會存在壹些問題，雖然可以獲取儲能逆變器的電信號，但是經過傳感器進行信號轉換後，通過AD進行采集不壹定保證采集量的正確性。
因此，為了確保系統的正常運行，對程序的變量進行觀察非常有必要。在進行程序觀測的過程中，使用斷點觀測的方式較多，在進行弱電電路的程序調試和應用時，斷點觀測是壹種非常有效的調試方法，但是在大功率的設備調試中，斷點觀測無法更好地預知大功率設備的狀態，容易引發短路故障，存在壹定的安全隱患，對於工作人員的安全作業非常不利。
通過調試軟件可以讓刷新功能得到保障的同時，提高安全隱患。在進行儲能逆變器大功率設備的測試過程中，會遇到很多故障問題。發生故障後，如果沒有及時保存算法的變量信息，將無法準確獲取故障點的位置和原因。
因此，在進行儲能逆變器的測試和調試過程中，諧波含量的大小是測試的壹個重要指標，可以實時獲取儲能逆變器的諧波含量，對於儲能逆變器的測試非常重要。基於以上問題，開發儲能逆變器測試軟件平臺十分有必要。
1.2需求分析
儲能逆變器測試軟件平臺的設計由人機交互測試平臺和數據采集模塊兩部分組成，測試平臺展示如圖2所示。
對於儲能逆變器的傳感器模塊而言，完成信號的轉換是壹大亮點。通過獲取AD小信號的數據，利用DSP控制器進行處理後通過以太網通信模塊將數據發送到PC端。
測試軟件平臺通過PC端口讀取以太網中的數據信息，實現對數據的處理，並通過測試平臺完成對數據結果的全面分析。
根據上述對於儲能逆變器測試軟件平臺的總體設計，對其進行功能模塊的需求分析：
（1）上下位機高速通信：傳統的總線通信速率為460800bps[4]，為了提高通信的準確度，壹般采取最多的是9600bps。CAN總線的通信速率為1Mbps，與工業以太網的總線差距較大；
傳統總線的可靠性較低，采用CAN或者工業以太網方可滿足通信傳輸穩定性的設計需求；由於上下位機數據的通信中，上位機壹般使用PC，CAN總線進行上下位機通信時，需要通過接口卡進行數據處理，因此使用CAN的成本較高。
（2）後臺數據處理：通過測試軟件平臺接收數據後完成對數據的處理，主要由儲能逆變器的後臺完成。
（3）數據顯示與人機交互：儲能逆變器測試軟件平臺的後臺主要負責對數據進行處理，通過顯示數據完成對數據的操作，並實現最終的人機交互。
2、測試平臺結構及算法設計
2.1總體結構
儲能逆變器測試軟件平臺通過工業以太網獲取數據後，需要對數據進行運算分析處理，在實現數據展示的同時，也可以根據用戶的設置需求，對歷史數據進行存儲，測試平臺的數據處理流程如圖3所示。
在儲能逆變器的測試軟件平臺開發時，采用三層結構體系，包括應用層、業務邏輯層和控制層，對軟件中的各個層次任務進行分工處理，有助於軟件的開發。
2.2諧波檢測算法
2.3效率計算方法
2.4高速通信協議
3、測試平臺模塊實現
3.1數據采集模塊實現的過程為：
電壓電流傳感器→信號調理電路→AD→DSP，通過傳感器將強電信號轉化為弱點信號，通過AD采集後利用以太網將數據發送到測試平臺中。
在本系統的設計中，數據采集模塊主要通過AD公司旗下的8通道、16位的芯片AD7606，完成輸入信號的采樣，讓所有的通道采集速率都可以達到200kSPS。
3.2以太網通信模塊的實現實現過程為：
數據采集模塊→DSP→RTL→儲能逆變器測試軟件平臺。測試軟件平臺的數據傳輸利用工業以太網進行，將數據采集模塊中的數據通過DSP傳輸到以太網的控制器中，以太網將其傳輸到測試平臺中。
上下位機的數據通信使用RTL8019AS進行通信，該控制器的電路簡單，操作方便，通信速率高，可以滿足該平臺的設計需求。
3.3諧波檢測模塊的實現使用基-2FFT算法實現
通過蝶形運算，完成對FFT算法的諧波檢測分析。有效值計算模塊的實現，在同等電阻上增加直流和交流，通過交通流量的周期，讓直流和交流的熱量相等，得到交通流量的有效值。
4、結語
儲能逆變器的測試軟件平臺設計，主要是針對儲能逆變器而開發的壹款測試軟件，該軟件也可以應用在其他的逆變器中進行調試。
通過對諧波檢測算法的分析，得到抑制頻譜泄露的原理，對進壹步提高測試平臺的實時性具有顯著作用。
通過對各個模塊的功能實現進行分析後得到，使用C++可以實現儲能逆變器的測試軟件平臺設計，完成對諧波分析、檢測、采集、計算、顯示和保存等功能的分析，驗證了該設計方案的可行性。