一、項(xiàng)目概述
20KW風(fēng)光儲(chǔ)智能微網(wǎng)實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)為科研創(chuàng)新理念與實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)型相結(jié)合的集風(fēng)力發(fā)電,光伏發(fā)電、數(shù)據(jù)采集等多元化“風(fēng)、光、混合新能源實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)”。
20KW風(fēng)光儲(chǔ)智能微網(wǎng)實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)由風(fēng)力發(fā)電機(jī)組、太陽(yáng)能電池組、追日系統(tǒng)、風(fēng)力及光伏控制系統(tǒng)主控系統(tǒng)組成的微網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)。
其工作原理是風(fēng)力、光伏發(fā)電系統(tǒng)發(fā)電,并由磷酸鐵鋰電池儲(chǔ)能,DC/AC逆變成交流電,其系統(tǒng)本身作為一個(gè)小型的變、送電站、驅(qū)動(dòng)交流充電樁或其它供電設(shè)備。
20KW風(fēng)光儲(chǔ)智能微網(wǎng)實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)會(huì)根據(jù)既定策略運(yùn)行,用電低谷時(shí)段通過(guò)光伏發(fā)電或者風(fēng)力發(fā)電向儲(chǔ)能系統(tǒng)充電,當(dāng)夜晚光伏能量不足或無(wú)風(fēng)情況下從電網(wǎng)取電來(lái)補(bǔ)充儲(chǔ)能電池的電量差,在電網(wǎng)用電高峰時(shí)段再將蓄電池電能經(jīng)變流系統(tǒng)持續(xù)向電網(wǎng)送電,形成峰谷補(bǔ)償效能,系統(tǒng)可以自動(dòng)運(yùn)行,也可自定義時(shí)段運(yùn)行或者通過(guò)本地計(jì)算機(jī)制定運(yùn)行策略,方便管理。
① 24KWH儲(chǔ)能池及BMS管理系統(tǒng)
② 光伏控制系統(tǒng)
③ 風(fēng)力控制系統(tǒng)
④ 50kw微網(wǎng)儲(chǔ)能雙向變流器(含STS 、DC/DC變換器)
⑤ 配置微網(wǎng)能量管理EMS及監(jiān)控軟件
⑥ 配置綜合交流配電的電能質(zhì)量檢測(cè)機(jī)柜
1.1系統(tǒng)拓?fù)鋱D
圖1 系統(tǒng)拓?fù)鋱D
1.2 功能特點(diǎn)
?整套系統(tǒng)的各個(gè)模塊預(yù)留了CANRS485RS232USBTCPIP通訊接口,可以通過(guò)該通訊接口對(duì)系統(tǒng)中各個(gè)模塊進(jìn)行監(jiān)控,便于未來(lái)項(xiàng)目開(kāi)發(fā)使用。
? 系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)集成了室內(nèi)溫/濕度儀,風(fēng)速測(cè)量、光照度測(cè)量系統(tǒng),讓使用者操作起來(lái)更直觀;
? 系統(tǒng)DC-AC并網(wǎng)同步電源,采用高頻脈沖調(diào)制技術(shù),具有小體積、高效率及高功率因數(shù)輸出;
? 系統(tǒng)面板上采用直觀的數(shù)字表和液晶顯示,讓用戶了解當(dāng)前系統(tǒng)工作狀態(tài);
? 系統(tǒng)上的離網(wǎng)電源可以為用戶提供交流110V/220V/380V純正弦波交流電能;
? 實(shí)訓(xùn)系統(tǒng),可以讓實(shí)訓(xùn)學(xué)生自行拆裝移動(dòng),使用簡(jiǎn)便、無(wú)噪音、無(wú)污染;
? 系統(tǒng)增加市電與風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電切換模塊,讓實(shí)驗(yàn)更具操作性;
? 增加分布式供電原理與實(shí)驗(yàn)電路,讓學(xué)生增加對(duì)新知識(shí)的理解;
? 增設(shè)直流母線單元,方便系統(tǒng)各模塊之間連接及實(shí)驗(yàn);
? 獨(dú)立的后備磷酸鐵鋰儲(chǔ)能電池及BMS充放電管理單元;
二、方案概述
2.1風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的組成
風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)由1臺(tái)(套)風(fēng)力并網(wǎng)控制系統(tǒng)、10KW垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)組、葉片、風(fēng)機(jī)控制系統(tǒng)、塔架等組成。
風(fēng)力發(fā)電控制系統(tǒng) 風(fēng)力發(fā)電機(jī) 發(fā)電機(jī)示意圖
2.1.1 發(fā)力發(fā)電控制系統(tǒng):
分布式風(fēng)力發(fā)電并網(wǎng)系統(tǒng)、風(fēng)光互補(bǔ)并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)、風(fēng)力發(fā)電并網(wǎng)系統(tǒng);
2.1.2 特點(diǎn):
? ? 風(fēng)力發(fā)電專用并網(wǎng)控制逆變一體機(jī)
? ? 寬范圍風(fēng)力發(fā)電 MPPT 功能,可 30 個(gè)點(diǎn)設(shè)定功率曲線
? ? 完善的保護(hù)功能
? ? 可選 RS232/RS485/GPRS 進(jìn)行電腦監(jiān)控,其中 GPRS 可同時(shí)實(shí)現(xiàn) APP 監(jiān)控
2.1.3 技術(shù)參數(shù):
型號(hào) | WWGI50 | ||
風(fēng)機(jī)輸入?yún)?shù) | |||
額定輸入功率 | 10kW | ||
額定輸入電壓 | 380Vdc | ||
輸入電壓范圍 | 0~600Vdc | ||
切入電壓 | 60Vdc(出廠值,60Vdc~360Vdc 可設(shè)定) | ||
額定輸入電流 | 10Adc | ||
手動(dòng)制動(dòng) | 長(zhǎng)按按鍵 5s 后卸荷,需手動(dòng)恢復(fù)(再次長(zhǎng)按5s恢復(fù)) | ||
空氣開(kāi)關(guān)閉合時(shí),三相交流短路 | |||
過(guò)電壓制動(dòng) | 360Vdc(出廠值,60Vdc~600Vdc可設(shè))達(dá)到卸荷電壓時(shí)開(kāi)始PWM逐級(jí)卸荷,電壓再升高,20Vdc 時(shí)卸荷 | ||
過(guò)風(fēng)速制動(dòng)(可選) | 14m/s(0-30m/s 可設(shè)定),達(dá)到系統(tǒng)設(shè)定風(fēng)速時(shí)卸荷,10min 后自動(dòng)恢復(fù) | ||
過(guò)轉(zhuǎn)速制動(dòng)(可選) | 500 轉(zhuǎn)/分(出廠值,0~1000 轉(zhuǎn)/分可設(shè)定)達(dá)到系統(tǒng)設(shè)定轉(zhuǎn)速時(shí)卸荷,10min后自動(dòng)恢復(fù); | ||
交流輸出參數(shù) | |||
電網(wǎng)相位數(shù) | 三相 | ||
額定輸出功率 | 10KW | ||
額定電網(wǎng)電壓 | 380Vac | ||
電網(wǎng)電壓范圍 | 310~450Vac | ||
額定電網(wǎng)頻率 | 50Hz | ||
工作頻率范圍 | 47~55Hz | ||
額定電網(wǎng)輸出電流 | 8A | ||
輸出電流 | 9A | ||
效率 | |||
轉(zhuǎn)換效率 | ≥96% | ||
保護(hù)功能 | |||
直流輸入側(cè)過(guò)壓保護(hù) | 有 | ||
交流輸出側(cè)過(guò)電壓/欠電 壓保護(hù) | 有 | ||
交流輸出過(guò)頻/欠頻 | 有 | ||
直流反接保護(hù) | 有 | ||
直流輸入過(guò)載保護(hù) | 有 | ||
交流短路保護(hù) | 有 | ||
浪涌保護(hù) | 有 | ||
防孤島效應(yīng)保護(hù) | 有 | ||
過(guò)溫保護(hù) | 有 | ||
整流方式 | 不控整流 | ||
顯示方式 | LCD | ||
顯示內(nèi)容 | 風(fēng)機(jī)電壓、風(fēng)機(jī)電流、風(fēng)機(jī)功率;電網(wǎng)電壓、并網(wǎng)電流、并網(wǎng)功率、累計(jì)發(fā)電量、故障代碼等 | ||
監(jiān)控模式(可選) | RS232/RS485/GPRS | ||
監(jiān)控內(nèi)容 | 風(fēng)機(jī)電壓、風(fēng)機(jī)電流、風(fēng)機(jī)功率;電網(wǎng)電壓、并網(wǎng)電流、并網(wǎng)功率、累計(jì)發(fā)電量、故障代碼等 | ||
隔離方式 | 無(wú)變壓器 | ||
防雷保護(hù) | 有 | ||
環(huán)境溫度 | -20℃~+60℃ | ||
濕度 | 4%~99%,有凝露 | ||
噪音 | ≤65dB | ||
冷卻方式 | 風(fēng)冷 | ||
安裝方式 | 壁掛式 | ||
外殼防護(hù)等級(jí) | IP65 | ||
產(chǎn)品尺寸(寬×高×深) | 406×540×219mm | ||
產(chǎn)品凈重 | 29kg | ||
卸荷箱尺寸(寬×高×深) | 390×730×190mm | ||
卸荷箱凈重 | 19kg | ||
風(fēng)力發(fā)電原理是利用風(fēng)力帶動(dòng)風(fēng)車葉片旋轉(zhuǎn),再通過(guò)增速機(jī)將旋轉(zhuǎn)的速度提升,來(lái)促使發(fā)電機(jī)發(fā)電。
型號(hào) | SHF-10000 |
額定功率 | 10.0W |
功率 | 12KW |
額定電壓 | 120V/220V/380V |
啟動(dòng)風(fēng)速 | 2.5m/s |
額定風(fēng)速 | 18m/s |
風(fēng)速 | 45m/s |
風(fēng)機(jī)凈重 | 350kg |
風(fēng)輪直徑 | 2m |
塔架高度 | 9m |
葉片高度 | 3.6m |
葉片數(shù)量 | 4片 |
葉片材質(zhì) | 鋁合金 |
發(fā)電機(jī) | 三相交流永磁同步發(fā)電機(jī)/永磁懸浮發(fā)電機(jī) |
塔架類型 | 獨(dú)立塔架 |
保護(hù) | 風(fēng)機(jī)自我轉(zhuǎn)數(shù)保護(hù)/電磁制動(dòng) |
工作溫度 | -40℃-80℃ |
選擇安裝場(chǎng)地
選擇土質(zhì)堅(jiān)實(shí)的平地作為安裝場(chǎng)地,安裝風(fēng)力發(fā)電機(jī)的組位置應(yīng)該至少遠(yuǎn)離房屋及人員活動(dòng)場(chǎng)所50米,務(wù)必在選定安裝場(chǎng)地時(shí)考慮到風(fēng)葉的光影影響及風(fēng)力發(fā)電機(jī)組運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的噪音影響(正常工作時(shí)噪音約為65dbA)。同時(shí)避免周圍有高大的樹木、建筑物等影響風(fēng)速風(fēng)向的障礙物。
禁止安裝在松軟的沙地、高低不平的場(chǎng)地、有下陷或塌方可能的場(chǎng)地、洼地及其他容易受氣候影響而發(fā)生地質(zhì)變化的場(chǎng)地。同時(shí)需要考慮從風(fēng)力發(fā)電機(jī)的電機(jī)部分到您的儲(chǔ)能蓄電池組的距離,距離越短,所用傳輸電纜越短,因而傳輸過(guò)程中的耗能也越少,如果必須得有較長(zhǎng)的距離,則盡量選用粗些的標(biāo)準(zhǔn)電纜。
地基尺寸(地面安裝)
請(qǐng)選擇在無(wú)風(fēng)天氣進(jìn)行風(fēng)力發(fā)電機(jī)安裝及接線。
型號(hào) | 10KW 塔架 | |
塔桿 | 獨(dú)立塔桿( m) | 12 |
地基 | 中心地基( m) | 1.2*1.2*1.5 |
立桿尺寸圖 預(yù)埋基礎(chǔ)圖
屋頂安裝:
注:屋頂安裝時(shí)需要現(xiàn)場(chǎng)勘察并征得甲方后勤部門同意,還要對(duì)屋頂結(jié)構(gòu)承重做大致評(píng)估。
風(fēng)機(jī)、追日支架屋頂基礎(chǔ)圖
風(fēng)機(jī)、追日支架基礎(chǔ)效果圖
2.2光伏發(fā)電系統(tǒng)
10KW光伏發(fā)電前端主要由2個(gè)5KW追日發(fā)電單元組成、容量相加起來(lái)共計(jì)10KW。可地面安裝或屋頂安裝。
10KW光伏儲(chǔ)能發(fā)電系統(tǒng)主要由光伏子單元、雙軸跟蹤單元、能量存儲(chǔ)單元、電網(wǎng)接入裝置和能量管理系統(tǒng)四大部分構(gòu)成。
系統(tǒng)運(yùn)行原理
控制原則如下:
? 白天,光伏系統(tǒng)發(fā)電優(yōu)先給實(shí)驗(yàn)室內(nèi)負(fù)載供電,當(dāng)光伏發(fā)電功率大于負(fù)荷功率時(shí)多余電能儲(chǔ)存在蓄電池中,當(dāng)光伏發(fā)電功率小于負(fù)荷功率時(shí),儲(chǔ)能電池和光伏發(fā)電一起給負(fù)載供電;
? 夜晚,光伏側(cè)直流停機(jī),由儲(chǔ)能電池通過(guò)儲(chǔ)能逆變器單獨(dú)給負(fù)載供電,當(dāng)電池剩余容量(SOC)放到設(shè)定值,系統(tǒng)自動(dòng)切入電網(wǎng),由電網(wǎng)給負(fù)載供電,根據(jù)需求,電網(wǎng)可以通過(guò)儲(chǔ)能逆變器給電池充電,也可以不充電;
? 當(dāng)電網(wǎng)出現(xiàn)故障時(shí),光儲(chǔ)系統(tǒng)自動(dòng)切換至離網(wǎng)運(yùn)行模式,由光伏電池和儲(chǔ)能電池同時(shí)向負(fù)載供電;
? 電網(wǎng)可以向儲(chǔ)能電池充電,充電功率及充電時(shí)間可調(diào);
2.2.1 光伏組件
光伏發(fā)電系統(tǒng)前端采用40塊260Wp 多晶硅組件,峰值輸出功率10.4KW
? 組件型號(hào):ZM260P-29b 多晶
? 功率(W):260
? 開(kāi)路電壓(V):40.2
? 短路電流(A):8.81
? 功率點(diǎn)的工作電壓(V):29.9
? 功率點(diǎn)的工作電流(A):8.36
? 轉(zhuǎn)化效率:17.12%
? 開(kāi)路電壓溫度系數(shù):-0.292%/K
? 短路電流溫度系數(shù):+0.045%/K
? 功率溫度系統(tǒng):-0.408%/K
? 系統(tǒng)電壓(V):1000
? 保險(xiǎn)絲額定電流(A):20
? 組件尺寸:1650×992×40mm
? 重量:19.1kg
? 框架:陽(yáng)極氧化鋁
? 玻璃:白色鋼化安全玻璃3.2mm
? 電池片封裝:EVA
? 背板:復(fù)合薄膜
? 太陽(yáng)能電池片:6×10片多晶硅太陽(yáng)能電池片(156mm×156mm)
? 接線盒
1) 6個(gè)旁路二極管
2) 絕緣材料:PPO
3) 防水等級(jí):IP65
2.2.2 雙軸跟蹤系統(tǒng)(跟蹤式支架和固定支架二選其一)
雙軸跟蹤系統(tǒng)是一種能夠保持太陽(yáng)能電池板隨時(shí)正對(duì)太陽(yáng),使太陽(yáng)光的光線隨時(shí)垂直照射太陽(yáng)能電池板的動(dòng)力裝置。
5KW 支架三維圖 5KW 支架圖
跟蹤支架的機(jī)械結(jié)構(gòu)主要分為三大部分,立柱,橫梁和網(wǎng)架。立柱與橫梁的連接處為x軸減速機(jī),橫梁和網(wǎng)架的連接處為y軸減速機(jī),鋼結(jié)構(gòu)支架全部采用熱鍍鋅噴塑。
跟蹤系統(tǒng)將增加大于35%的太陽(yáng)輻射接收量,顯著提高太陽(yáng)能光伏組件的發(fā)電效率。
主控采用西門子S7-1200系列主機(jī),高精度、高穩(wěn)定數(shù)字化控制方案設(shè)計(jì),的天文算法,實(shí)時(shí)追蹤太陽(yáng)使光伏方陣時(shí)刻保持輸出功率,提高光伏發(fā)電轉(zhuǎn)化效率。風(fēng)速測(cè)量裝置在正常天氣情況下保持靜默感知運(yùn)行,遇到大風(fēng)天氣或風(fēng)速達(dá)到一定等級(jí)則會(huì)自動(dòng)運(yùn)行,并通過(guò)控制主機(jī)使支架系統(tǒng)自動(dòng)放平減小風(fēng)阻、保護(hù)支架系統(tǒng)在暴風(fēng)雨天氣能夠安全運(yùn)行。
整體支架系統(tǒng)放置在屋頂,經(jīng)電纜輸送至室內(nèi)主控臺(tái),可實(shí)現(xiàn)分布式屋頂發(fā)電相關(guān)實(shí)訓(xùn),所發(fā)電能與風(fēng)力發(fā)電相結(jié)合,經(jīng)DC-AC逆變成三相正弦波380V交流電,可供實(shí)驗(yàn)室照明、計(jì)算機(jī)和制氫系統(tǒng)使用。
所有系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝與實(shí)際工程一樣,可在老師的指導(dǎo)下做為學(xué)生練習(xí)拆卸、組裝實(shí)習(xí)樣機(jī)來(lái)用。
1、支架整體采用國(guó)標(biāo)鋼材,經(jīng)酸洗后作鍍鋅、噴漆防銹處理,抗能力可達(dá)15級(jí)以上。
2、電動(dòng)推桿是一種將電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)橥茥U的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)的電力驅(qū)動(dòng)裝置。可用于各種簡(jiǎn)單或復(fù)雜的工藝流程中做為執(zhí)行機(jī)械使用,以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離控制、集中控制或自動(dòng)控制。
3、回轉(zhuǎn)式減速器,采用回轉(zhuǎn)支承(俗稱轉(zhuǎn)盤)作為減速器從動(dòng)件,可實(shí)現(xiàn)無(wú)限制的圓周回轉(zhuǎn)和減速,可以承受較大的軸向力、徑向力和傾覆力;
2 輸出轉(zhuǎn)矩:65 kN.m
2 傾覆力矩:38.7 kN.m
2 軸向靜載荷:338 kN.m
2 徑向靜載荷:135 kN.m
2 減速比:61:1
4、新的模塊化SIMATIC S7-1200控制器是我們新推出產(chǎn)品的核心,可實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單卻高度精確的自動(dòng)化任務(wù)。系統(tǒng)有五種不同模塊,分別為 CPU 1211C、CPU 1212C 、 CPU 1214C、CPU1215C和CPU1217C。具有快速啟動(dòng)、精確監(jiān)控和等級(jí)的可用性。
2.2.3 固定式支架(跟蹤式支架和固定支架二選其一)
系統(tǒng)支架設(shè)計(jì)容量為10KW,采用標(biāo)準(zhǔn)工程件,鍍鋅方鋼,鍍鋅C型鋼,結(jié)構(gòu)美觀,強(qiáng)度高,由40塊260Wp太陽(yáng)能光伏組件,成40度斜面,固定于C型鋼架上,
1) 斜面式,標(biāo)準(zhǔn)工程用C型鍍鋅鋼
2) 支架材料:工程用鍍鋅方鋼,含標(biāo)準(zhǔn)件,接地孔等所需的全部部件,含支架基建底座。
3) 方陣點(diǎn)地面積:安裝于樓頂或地面點(diǎn)地約 40平方米
4) 支架底部基礎(chǔ)采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),多只尺寸40*40*30CM的水泥基礎(chǔ)與支架進(jìn)行固定以增強(qiáng)支架牢固性及抗風(fēng)能力
2.2.4 10KW并網(wǎng)逆變器
并網(wǎng)逆變器參數(shù)如下:
光伏側(cè)輸入 | |
輸入功率 (kW) | 10 |
MPPT 電壓范圍 (V) | 120-850 |
輸入電壓范圍 (V) | 100-1000 |
MPPT 數(shù)目 | 2 |
交流輸出-并網(wǎng)狀態(tài) | |
輸出功率 (kW) | 12 |
輸出電壓范圍 (V) | 3N-400,324-436,437-460(<10分鐘) |
額定電壓 & 頻率 (V/Hz) | 380±2%,50±2% (電網(wǎng)匹配) |
輸出功率 (kW) | 額定功率 10.0, 瞬時(shí)功率 12.0 |
輸出電流(A) | 22 三相平衡 |
總電流波形畸變率 | <3% |
孤島保護(hù) | 系統(tǒng)自帶 |
功率因子 | (-0.95, +0.95) |
產(chǎn)品特點(diǎn)
1)技術(shù),全面滿足電網(wǎng)或負(fù)荷的接入與控制要求
2 具有并網(wǎng)充放電、獨(dú)立逆變功能,適合各種應(yīng)用場(chǎng)合
2 具有并網(wǎng)和離網(wǎng)并聯(lián)功能,良好的擴(kuò)容性
2 可與多種蓄電池接口,具有多種充放電工作模式
2 可以實(shí)時(shí)接受系統(tǒng)調(diào)度指令和BMS指令,通訊方式有RS485、CAN、以太網(wǎng)
2 無(wú)功功率可調(diào),功率因數(shù)范圍超前0.9至滯后0.9
2 直流電壓范圍,支持低壓48V蓄電池輸入
2 110%額定輸出功率可實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行
2)高效節(jié)能,更集成,更好的客戶體驗(yàn)
2 正面維護(hù),可靠墻安裝,安裝維護(hù)更方便,降低維護(hù)成本
2 防護(hù)等級(jí)為IP21,具有防滴水功能,具備防凝露功能
2 高效PWM調(diào)制算法,降低開(kāi)關(guān)損耗
3)更多優(yōu)點(diǎn)
2 雙電源冗余供電方案提升系統(tǒng)可靠性
2 完善的保護(hù)及故障告警系統(tǒng),更加安全可靠
2 采用動(dòng)態(tài)圖形液晶界面,提供友好的操作體驗(yàn)
2 -25℃~+55℃可連續(xù)滿功率運(yùn)行
2 適應(yīng)高海拔惡劣環(huán)境,可長(zhǎng)期連續(xù)、可靠運(yùn)行
2 支持離網(wǎng)主動(dòng)運(yùn)行功能
2 適合共直流母線系統(tǒng)和共交流母線系統(tǒng)
工作邏輯架構(gòu)
2.2.5 光伏磷酸鐵鋰電池及BMS儲(chǔ)能管理系統(tǒng)
采用磷酸鐵鋰作為正極材料的鋰離子電池,磷酸鐵鋰晶體中的P-O鍵穩(wěn)固,難以分解,即便在高溫或過(guò)充時(shí)也不會(huì)像鈷酸鋰一樣結(jié)構(gòu)崩塌發(fā)熱或是形成強(qiáng)氧化性物質(zhì),具有良好的安全性。
磷酸鋰電池介紹
磷酸鐵鋰電池,是指用磷酸鐵鋰作為正極材料的鋰離子電池,磷酸鐵鋰晶體中的P-O鍵穩(wěn)固,難以分解,即便在高溫或過(guò)充時(shí)也不會(huì)像鈷酸鋰一樣結(jié)構(gòu)崩塌發(fā)熱或是形成強(qiáng)氧化性物質(zhì),因此擁有良好的安全性。
1.安全性
材料/電芯級(jí)6重安全裝置,開(kāi)關(guān)盒系統(tǒng)級(jí)雙重保護(hù)回路,確保系統(tǒng)安全性;從電芯到系統(tǒng)具有安全性認(rèn)證:UL1642、UN38.3、UL1973、VDE、JET。
2 內(nèi)置可靠的安全閥,當(dāng)過(guò)充電或溫度急劇上升時(shí),伴隨者副反應(yīng)發(fā)生,單體內(nèi)壓增加到一定值,安全閥自動(dòng)開(kāi)啟泄氣,防止電池鼓脹或爆炸 ;
2 隔膜采用耐高溫陶瓷涂布技術(shù),防止由枝晶或電池遭沖擊時(shí)造成的內(nèi)部短路,高溫時(shí)切斷鋰離子傳輸通道。
2 內(nèi)置正極保險(xiǎn)絲(即正極通過(guò)熔絲與外殼相連),當(dāng)電池短路或過(guò)充電等意外時(shí),內(nèi)置正極保險(xiǎn)絲熔斷,起保護(hù)作用;
2 負(fù)有過(guò)充電的保護(hù)裝置OSD,過(guò)充電等濫用情況下,單體內(nèi)部氣壓上升,誘發(fā)OSD變形,充電電流迂回至殼體回路,促使正極保險(xiǎn)絲熔斷,切斷充電回路;
2 正極性鋁質(zhì)方形外殼,具有良好的導(dǎo)熱散熱性能,又能阻止表面腐蝕,在長(zhǎng)期使用時(shí)避免電解質(zhì)的泄漏;
2 殼體內(nèi)置放針刺保護(hù)層(NSD),當(dāng)外殼被尖銳硬物刺穿時(shí),NSD層提前與殼體形成回路,降低電芯短路風(fēng)險(xiǎn)。
2 回路斷路器可避免電池組因外部短路造成的損害。
2.優(yōu)異的電化學(xué)性能
循環(huán)壽命長(zhǎng)、耐受性強(qiáng),良好的高低溫性能;
2 圓形電芯設(shè)計(jì),的電解液量和電解液保持率(相比較軟包電池),確保單體電芯在25℃下,@0.5C1C、DOD99%、 EOL80%循環(huán)次數(shù)高于4000次,同款產(chǎn)品已大批量應(yīng)用在電動(dòng)車領(lǐng)域,其性能也獲得多家車企的驗(yàn)證,該產(chǎn)品儲(chǔ)能領(lǐng)域應(yīng)用,建議放電倍率在0.5C以下,預(yù)期其循環(huán)壽命遠(yuǎn)高于6000次。
3.剩余容量無(wú)瞬間跌落特性
EOL低于50%,放電性能仍能預(yù)測(cè);
圓形電芯設(shè)計(jì)的電解液保持率,電池生命周期內(nèi)不存在電解液的干涸(與軟包電池相比),即使容量衰減到50%,剩余容量不會(huì)出現(xiàn)“瞬間跌落”現(xiàn)象。意味著更長(zhǎng)的資產(chǎn)利用率和更高的投資回報(bào)率。
4.系統(tǒng)適用性強(qiáng)
圓形鋁殼電芯、標(biāo)準(zhǔn)化模組、通用型機(jī)架設(shè)計(jì),便于規(guī)模化生產(chǎn)組裝,靈活的系統(tǒng)組合,可滿足各種定制化需要;
2 寬廣的系統(tǒng)電壓范圍,通過(guò)不同的串聯(lián)組合可提供不同電壓等級(jí)的電池系統(tǒng)。
2 寬廣的系統(tǒng)容量范圍,通用型機(jī)架式并聯(lián)組合可提供容量多樣式電池系統(tǒng)。可以有幾十千瓦到幾兆的范圍供選擇。
5.系統(tǒng)易于安裝、維護(hù)
系統(tǒng)部件模塊化設(shè)計(jì),標(biāo)準(zhǔn)機(jī)架安裝,全部接線端子前端設(shè)計(jì),易于安裝維護(hù)。
參數(shù)如下:
序 號(hào) | 項(xiàng) 目 | 參 數(shù) 及 要 求 | |
---|---|---|---|
1 | 電池信息 | 電池規(guī)格型號(hào) | 48V50Ah |
2 | 標(biāo)稱容量 | 50Ah | |
3 | 電池模塊標(biāo)稱電壓 | 50V | |
4 | 單體電池標(biāo)稱電壓 | 3.2V | |
5 | 電池模塊的單體組合方式 | 16串 | |
6 | 電池模塊重量(kg) | ≈65 | |
7 | 充電參數(shù) | 充電電流(A) | 50 |
8 | 電池模塊充電電壓范圍(V) | 45~54 | |
9 | 電池模塊充電截止電壓 | 52.5V~54 | |
10 | 標(biāo)準(zhǔn)充電方法 | 20A均充至52.5V-54V浮充 | |
11 | 電池模塊充電時(shí)間 | 5~6h(20A) | |
12 | 放電參數(shù) | 放電電流(A) | 100 |
13 | 電池模塊放電電壓范圍(V) | 54~45 | |
14 | 電池模塊放電截止電壓 | 45V | |
15 | 單體電池放電截止電壓 | 2.82V | |
16 | 短路保護(hù)參數(shù) | 短路保護(hù)電流(A) | 250A |
17 | 短路保護(hù)延遲時(shí)間(us) | 500 | |
18 | 短路保護(hù)恢復(fù)方式 | 連接充電器 | |
19 | 自耗及休眠參數(shù) | 工作時(shí)電路內(nèi)部消耗(mA) | ≤70 |
20 | 休眠時(shí)內(nèi)部消耗(uA) | ≤2000 | |
21 | 外殼 | 外殼材質(zhì) | 鍍鋅鋼板,表面噴塑 |
22 | 電池組 外形尺寸 | 高度(mm) | 89 |
23 | 寬度(mm) | 410(帶掛耳總寬度),440(箱體) | |
24 | 長(zhǎng)度(mm) | 410(箱體深度) | |
25 | 設(shè)備重量 | 24KG (電池) | |
26 | 工作及存貯 | 工作溫度 | 充電:0~45℃;放電:-20~60℃ |
27 | 存貯溫度 | -10~35℃ | |
28 | 相對(duì)濕度 | 5%~85% | |
29 | 管理系統(tǒng)(BMS) | 管理系統(tǒng)功能 | 單體電壓管理、總電壓管理、充放電溫度管理、充放電流管理、電池均衡管理、過(guò)充保護(hù)、過(guò)放保護(hù)、過(guò)溫保護(hù)、過(guò)流保護(hù)、短路保護(hù)等。 |
磷酸鐵鋰電池系統(tǒng)的BMS系統(tǒng)分三級(jí)管理,分別為托盤BMS(Tray BMS)、機(jī)柜BMS (Rack BMS)、系統(tǒng)BMS(System BMS),每級(jí)BMS主要功能如下:
a) Tray BMS (TBMS,托盤級(jí),控制20個(gè)單體電芯,內(nèi)置在模組內(nèi)) : 監(jiān)測(cè)單體電芯的電壓、溫度和單個(gè)托盤的總電壓, 并通過(guò)CAN協(xié)議向上級(jí)BMS實(shí)時(shí)傳遞以上信息,能夠控制單體電芯的電壓均衡性。
b) Rack BMS (RBMS,機(jī)架級(jí),控制10個(gè)或多個(gè)TBMS,內(nèi)置在開(kāi)關(guān)盒內(nèi)): 檢測(cè)整組電池的總電壓、總電流,并通過(guò)CAN協(xié)議向上級(jí)BMS實(shí)時(shí)傳遞以上信息。 能夠顯示電池充放電時(shí)容量、健康狀態(tài),對(duì)功率的預(yù)測(cè)、內(nèi)阻的計(jì)算。控制繼電開(kāi)關(guān)和盤級(jí)單元電壓的均衡性。
c) System BMS (SBMS,系統(tǒng)級(jí),最多控制48個(gè)RBMS): 收集下級(jí)RBMS信息,能夠?qū)崟r(shí)對(duì)電池剩余容量、健康狀況進(jìn)行預(yù)估,功率的預(yù)測(cè)、內(nèi)阻的計(jì)算。通過(guò)RS-485或Modbus-TCP/IP 的方式與上位和外部系統(tǒng)進(jìn)行通信。
d) 每級(jí)BMS實(shí)現(xiàn)功能如下
功能 | System BMS | Rack BMS | Tray BMS | |
檢測(cè) | Rack 電壓/電流 | - | ○ | - |
Cell 電壓/溫度 | - | - | ○ | |
Module 電壓 | - | - | ○ | |
計(jì)算 | 容量估計(jì) | ○ | ○ | - |
健康狀況估計(jì) | ○ | ○ | - | |
功率預(yù)測(cè) | ○ | ○ | - | |
電阻計(jì)算 | ○ | ○ | - | |
控制 | 風(fēng)扇控制 | - | - | ○ |
開(kāi)關(guān)控制 | - | ○ | - | |
電壓平衡 | - | ○ | ○ | |
通信 | CAN | ○ | ○ | ○ |
RS-485 or Modbus-TCP/IP | ○ | - | - |
2.2.6 匯流箱
在太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)中,為了減少太陽(yáng)能光伏電池陣列與逆變器之間的連線,用戶可以將一定數(shù)量、規(guī)格相同的光伏電池串聯(lián)起來(lái),組成一個(gè)個(gè)光伏串列,然后再將若干個(gè)光伏串列并聯(lián)接入PVS 系列光伏匯流箱,在光伏匯流箱內(nèi)匯流后,通過(guò)光伏專用直流斷路器輸出,與光伏逆變器配套使用從而構(gòu)成完整的光伏發(fā)電系統(tǒng)。
光伏陣列的正極和負(fù)極的每一路中均安裝一直流熔絲,然后通過(guò)匯流母排并聯(lián),正極直流熔絲均通過(guò)用以檢測(cè)電流的電流傳感器與所述匯流母排并聯(lián);電流傳感器用以檢測(cè)電流并實(shí)現(xiàn)通訊的檢測(cè)板連接。
光伏匯流箱電流檢測(cè)單元采用一體化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),將若干個(gè)電流檢測(cè)元件的檢測(cè)信號(hào),集中傳輸至微控制器,微控制器再將信號(hào)傳送至上位機(jī)。通過(guò)智能測(cè)控模塊的地址,快速定位,具有系統(tǒng)維護(hù)簡(jiǎn)單快捷,運(yùn)行更加經(jīng)濟(jì)和現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)方便的特點(diǎn)。
該匯流箱具有以下特點(diǎn):
壁掛式安裝,箱體采用冷軋鋼板彎制而成,冷軋鋼板厚度 1.5mm。箱體結(jié)構(gòu)密封、防塵、防潮,有足夠的強(qiáng)度和剛度,表面噴漆及密封材料耐腐蝕、抗氧化。防護(hù)等級(jí) IP65,滿足室外安裝使用要求;
匯流箱箱體設(shè)有光伏陣列電纜進(jìn)線孔,可同時(shí)接入 8 路電池串列(8正8負(fù)) ,直流輸出出線孔(4正4負(fù)) ,以及接地線引出電纜孔,電纜引出孔加裝膠墊;
2 冷軋鋼板,防護(hù)等級(jí)IP65,滿足室外安裝的要求,可直接掛在電池支架上;
2 可同時(shí)接入8路光伏組串,每路光伏組串的開(kāi)路電壓可達(dá)DC1000V;
2 每路光伏組串輸入回路的正負(fù)極都配置高壓直流熔絲,其耐壓值可達(dá)DC1000V,額定電流為15A;
2 直流匯流輸出的正極對(duì)地、負(fù)極對(duì)地、正負(fù)極之間配有光伏專用防雷器;
2 直流匯流的輸出端配有可分?jǐn)嗟闹绷鲾嗦菲鳎?br style="padding: 0px; margin: 0px;">2 防雷器失效報(bào)警;
2 直流拉弧檢測(cè)及切斷輸出功能。
2.3 50KW 儲(chǔ)能雙向變流裝置
儲(chǔ)能逆變器采用了的數(shù)字控制技術(shù),優(yōu)化了控制性能并且提高了系統(tǒng)的可靠性,適合于不同電池充放電需要,并且在結(jié)構(gòu)上進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì),方便安裝與維護(hù)。
2.3.1 其主要性能特點(diǎn)如下:
? 可以接受電網(wǎng)調(diào)度,通訊方式有RS485、CAN、以太網(wǎng)等
? 并網(wǎng)模式、離網(wǎng)模式、混合模式等多種工作模式
? 多種并網(wǎng)充放電方式,包括直流側(cè)充放電模式和交流側(cè)充放電模式
? 具有低電壓穿越和無(wú)功補(bǔ)償功能
? 具有自主調(diào)頻調(diào)壓和受控調(diào)頻調(diào)壓功能
? 離網(wǎng)獨(dú)立逆變功能,可由儲(chǔ)能逆變器建立微網(wǎng)系統(tǒng),保證重要負(fù)載供電
? 可以多臺(tái)逆變器獨(dú)立逆變并聯(lián)
? 離網(wǎng)帶三相不平衡負(fù)荷能力強(qiáng)
? 110%額定輸出功率可實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行
? 采用了交直流雙路輸入電源冗余供電模式,確保控制電源的高可靠性
? 防護(hù)等級(jí)為IP21,具有防滴水功能,具備防凝露功能
? 產(chǎn)品壽命長(zhǎng):采用膜電容設(shè)計(jì),壽命達(dá)到30年
技術(shù)參數(shù):
產(chǎn)品型號(hào) | PWS1-50K | ||
電池側(cè)參數(shù) | |||
直流電壓范圍 | 500V~850V | ||
直流電流 | 110A | ||
直流功率 | 55kw | ||
交流并網(wǎng)參數(shù) | |||
額定輸出功率 | 50kW | ||
額定電網(wǎng)電壓 | 400V | ||
電網(wǎng)電壓范圍 | ±15% | ||
電網(wǎng)頻率范圍 | 50Hz/60Hz | ||
電網(wǎng)頻率范圍 | ±2.5Hz | ||
交流額定電流 | 72A | ||
輸出THDi | ≤3% | ||
并網(wǎng)功率因數(shù) | -1~+1 | ||
交流離網(wǎng)參數(shù) | |||
交流離網(wǎng)電壓 | 400V | ||
交流電壓可調(diào)節(jié)范圍 | ±10% | ||
交流離網(wǎng)頻率 | 50Hz/60Hz | ||
離網(wǎng)輸出THDu | ≤2%(線性負(fù)載) | ||
系統(tǒng)參數(shù) | |||
整機(jī)率 | 97.3% | ||
接線方式 | 三相三線 | ||
隔離方式 | 工頻隔離 | ||
冷卻方式 | 強(qiáng)制風(fēng)冷 | ||
噪聲 | 70dB | ||
溫度范圍 | -20℃~50℃ | ||
防護(hù)等級(jí) | IP20 | ||
海拔 | 3000M | ||
濕度范圍 | 0~95% | ||
尺寸 | 800*2160*800 | ||
重量 | 465kg | ||
通訊方式 | |||
顯示 | 觸摸屏 | ||
上位機(jī)通信方式 | ModBusTCP/IP | ||
通信接口 | 網(wǎng)口、RS485、CAN | ||
2.3.2 基本功能
2.3.2.1 蓄電池充放電控制
? 儲(chǔ)能逆變器能夠?qū)π铍姵剡M(jìn)行充電和放電。充電功率和放電功率可由操作者選擇。充放電指令的各種模式由上位機(jī)修改。
? 充電模式包括恒流充電、恒壓充電、恒功率充電(DC) 、恒功率充電(AC)等。
? 放電模式包括恒流放電、恒壓放電、恒功率放電(DC) 、恒功率放電(AC)等。
2.3.2.2 無(wú)功功率控制
? 儲(chǔ)能逆變器能夠?qū)β室驍?shù)和無(wú)功比例進(jìn)行控制。功率因數(shù)和無(wú)功比例的控制應(yīng)該通過(guò)注入無(wú)功功率來(lái)實(shí)現(xiàn)。
? 功率因數(shù)設(shè)置的范圍為0.9(超前)--0.9(滯后) ,無(wú)功比例設(shè)置為額定功率的30%。
? 逆變器在執(zhí)行充電和放電功能時(shí)都能夠?qū)崿F(xiàn)該功能。由上位機(jī)和觸摸屏進(jìn)行無(wú)功功率設(shè)置。
2.3.2.3 離網(wǎng)系統(tǒng)獨(dú)立逆變控制
儲(chǔ)能逆變器在離網(wǎng)系統(tǒng)中具有獨(dú)立逆變功能,能夠穩(wěn)定輸出電壓和頻率,為各種負(fù)載供電。獨(dú)立逆變包括主動(dòng)模式和被動(dòng)模式。
主動(dòng)模式:
儲(chǔ)能逆變器在獨(dú)立逆變運(yùn)行狀態(tài)時(shí),發(fā)生可恢復(fù)的故障后逆變器故障停機(jī),當(dāng)故障恢復(fù)后無(wú)需進(jìn)行人為操作,逆變器能自動(dòng)啟動(dòng)獨(dú)立逆變,恢復(fù)原來(lái)的運(yùn)行狀態(tài)。
被動(dòng)模式:
逆變器在獨(dú)立逆變運(yùn)行狀態(tài)時(shí),發(fā)生故障后逆變器故障停機(jī),當(dāng)故障恢復(fù)后需要人為重新設(shè)置啟動(dòng)指令,逆變器才能啟動(dòng)獨(dú)立逆變。
2.3.3 工作狀態(tài)
該儲(chǔ)能逆變器有“初始停機(jī)”、“停機(jī)”、“待機(jī)”、“運(yùn)行”、“緊急停機(jī)”、“故障”等幾種狀態(tài)。
初始停機(jī)
初始停機(jī)模式是指閉合逆變器的蓄電池端斷路器,通過(guò)蓄電池對(duì)控制電路供電,并檢測(cè)蓄電池電壓是否滿足正常工作電壓。
此模式下系統(tǒng)進(jìn)行自檢,當(dāng)自檢通過(guò)后逆變器從初始停機(jī)模式轉(zhuǎn)入停機(jī)模式。
停機(jī)
逆變器在沒(méi)有經(jīng)過(guò)任何指令操作或調(diào)度時(shí),系統(tǒng)處于停機(jī)狀態(tài)。
在停機(jī)模式下逆變器接受觸摸屏及上位機(jī)的指令操作和調(diào)度,當(dāng)滿足運(yùn)行的工作條件時(shí)逆變器從停機(jī)轉(zhuǎn)入運(yùn)行模式。
在運(yùn)行后,如果接收到停機(jī)指令后,逆變器從運(yùn)行轉(zhuǎn)為停機(jī)狀態(tài)。
待機(jī)
在停機(jī)或運(yùn)行模式下,逆變器接受觸摸屏及上位機(jī)的待機(jī)指令操作和調(diào)度,可以轉(zhuǎn)為待機(jī)狀態(tài)。待機(jī)狀態(tài)時(shí)逆變器交流和直流主接觸器閉合,系統(tǒng)處于熱備用狀態(tài),當(dāng)觸摸屏或上位機(jī)進(jìn)行指令操作和調(diào)度時(shí),逆變器可以快速的進(jìn)入相應(yīng)的狀態(tài)。
運(yùn)行
運(yùn)行模式包括并網(wǎng)模式和離網(wǎng)模式,并網(wǎng)模式分為充電、放電。離網(wǎng)模式包括主動(dòng)離網(wǎng)和被動(dòng)離網(wǎng)。
在并網(wǎng)模式下,逆變器能夠進(jìn)行電能質(zhì)量調(diào)節(jié)以及無(wú)功功率控制。在離網(wǎng)模式下,逆變器能向負(fù)載提供穩(wěn)定的電壓和頻率輸出。
故障
當(dāng)儲(chǔ)能系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí),逆變器會(huì)停止工作,將交直流側(cè)的接觸器立即斷開(kāi)使機(jī)器的主電路與電池、電網(wǎng)或負(fù)載脫離。
系統(tǒng)此時(shí)持續(xù)監(jiān)測(cè)故障是否消除,如果故障未消除,則保持故障狀態(tài);如果故障消除,默認(rèn)30秒以后進(jìn)入停機(jī)狀態(tài),重新接受指令及調(diào)度。
緊急停機(jī)
“緊急停機(jī)”模式是指在故障或危急時(shí),按下緊急停機(jī)按鈕來(lái)使儲(chǔ)能逆變器停止運(yùn)行。
需要再次開(kāi)機(jī)時(shí),緊急停機(jī)按鈕必須松開(kāi)鎖緊狀態(tài),才能重新啟動(dòng)儲(chǔ)能逆變器。
關(guān)機(jī)
若儲(chǔ)能逆變器處于正常的“運(yùn)行”模式,用戶需要使機(jī)器停止運(yùn)行進(jìn)行日常的維護(hù)或檢修操作,便可通過(guò)上位機(jī)發(fā)出停機(jī)指令來(lái)使儲(chǔ)能逆變器停止工作。并斷開(kāi)交直流側(cè)的接觸器和斷路器,確保內(nèi)部已斷電。
狀態(tài)切換
當(dāng)逆變器開(kāi)機(jī)進(jìn)入初始停機(jī)時(shí),控制系統(tǒng)將完成自檢,以驗(yàn)證控制和傳感器系統(tǒng)的完整性。
監(jiān)控和保護(hù)功能正常啟動(dòng),逆變器進(jìn)入停機(jī)狀態(tài)。停機(jī)狀態(tài)時(shí),儲(chǔ)能逆變器IGBT脈沖,斷開(kāi)交直流接觸器。待機(jī)狀態(tài)時(shí),儲(chǔ)能逆變器IGBT脈沖,但閉合交直流接觸器,逆變器處于熱備用狀態(tài)。
儲(chǔ)能逆變器可以在不同模式中轉(zhuǎn)換,需要滿足的轉(zhuǎn)換條件如圖5-1所示。
工作模式轉(zhuǎn)換圖
有 STS 模塊的 PWS1-50K/100K/150K 雙向儲(chǔ)能變流器拓?fù)鋱D
2.3.4 工作模式
2.3.4.1 模式介紹
儲(chǔ)能逆變器運(yùn)行模式可分為并網(wǎng)模式與離網(wǎng)模式。
并網(wǎng)模式
在并網(wǎng)模式下,逆變器可實(shí)現(xiàn)充電和放電功能。
? 充電包括恒流充電、恒壓充電、恒功率充電(DC) 、恒功率充電(AC)等。
? 放電包括恒流放電、限壓放電、恒功率放電(DC) 、恒功率放電(AC)等。
另外,在并網(wǎng)模式下,還具有功率因數(shù)和無(wú)功調(diào)節(jié)、低電壓穿越、主動(dòng)孤島等功能,用戶可
以根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)置。
離網(wǎng)模式
該模式可通過(guò)上位機(jī)或逆變器的觸摸屏來(lái)設(shè)定。當(dāng)逆變器設(shè)定為此模式時(shí),逆變器向負(fù)載提
供壓恒頻的交流電源。
離網(wǎng)模式包括主動(dòng)模式和被動(dòng)模式
主動(dòng)模式:
逆變器在獨(dú)立逆變運(yùn)行狀態(tài)時(shí),發(fā)生可恢復(fù)的故障后逆變器故障停機(jī),當(dāng)故障恢復(fù)后無(wú)需進(jìn)行人為操作,逆變器能自動(dòng)啟動(dòng)獨(dú)立逆變,恢復(fù)原來(lái)的運(yùn)行狀態(tài)。
被動(dòng)模式:
是指逆變器在獨(dú)立逆變運(yùn)行狀態(tài)時(shí),發(fā)生故障后逆變器故障停機(jī),當(dāng)故障恢復(fù)后需要人為重新設(shè)定啟動(dòng)指令,逆變器才能啟動(dòng)獨(dú)立逆變。
2.3.4.2 模式轉(zhuǎn)換
儲(chǔ)能逆變器在并網(wǎng)模式下,充電和放電功能狀態(tài)之間的切換可直接進(jìn)行,不需要進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)。
儲(chǔ)能逆變器必須是在沒(méi)有電網(wǎng)的情況下,獨(dú)立逆變才可以運(yùn)行。
2.3.5 逆變器功能
2.3.5.1 低電壓穿越
《電站接入電力系統(tǒng)技術(shù)規(guī)定》中規(guī)定:大中型電站應(yīng)具備一定的低電壓穿越(Low Voltage Ride Through,縮寫為L(zhǎng)VRT)能力。
具體的低電壓穿越要求為:當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生不同類型故障或擾動(dòng)引起電站并網(wǎng)點(diǎn)的電壓跌落時(shí),在一定的電壓跌落范圍和時(shí)間間隔內(nèi),電站能夠保證不脫網(wǎng)連續(xù)運(yùn)行。此外,還應(yīng)滿足下述要求。
有功功率恢復(fù)
對(duì)電力系統(tǒng)故障期間沒(méi)有脫網(wǎng)的發(fā)電站,其有功功率在故障清除后應(yīng)快速恢復(fù),自故障清除時(shí)刻開(kāi)始,以至少30%額定功率/秒的功率變化率恢復(fù)至故障前的值。
動(dòng)態(tài)無(wú)功支撐能力
在低電壓穿越過(guò)程中電站還應(yīng)根據(jù)需要向電力系統(tǒng)注入無(wú)功電流。 對(duì)于通過(guò)220kV (或330kV)發(fā)電匯集系統(tǒng)升壓至 500kV(或 750kV)電壓等級(jí)接入電網(wǎng)的發(fā)電站群中的發(fā)電站,當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生短路故障引起電壓跌落時(shí),發(fā)電站應(yīng)能向電網(wǎng)注入符合要求的動(dòng)態(tài)無(wú)功電流。
零電壓穿越能力:
當(dāng)發(fā)電站并網(wǎng)點(diǎn)電壓跌至0時(shí),發(fā)電站應(yīng)能不脫網(wǎng)連續(xù)運(yùn)行0.15s。
圖7-1 大中型電站的低電壓耐受能力要求
2.3.5.2 溫度降額功能
當(dāng)環(huán)境溫度低于50℃時(shí),逆變器可長(zhǎng)期運(yùn)行于1.1倍過(guò)載工況;當(dāng)環(huán)境溫度達(dá)到55℃時(shí),逆變器仍可保證額定功率輸出;當(dāng)環(huán)境溫度高于65℃,逆變器進(jìn)入保護(hù)模式。
圖7-2 逆變器溫度降額功能
環(huán)境溫度T | 逆變器運(yùn)行工況 |
T≤50℃ | 逆變器可長(zhǎng)期運(yùn)行于1.1倍過(guò)載工況 |
50℃ | 逆變器按10kW/℃的斜率降額運(yùn)行 |
55℃ | 逆變器按50kW/℃的斜率降額運(yùn)行 |
T>65℃ | 逆變器進(jìn)入保護(hù)模式; 待環(huán)境溫度降到 55℃以下時(shí),逆變器將自動(dòng)重啟運(yùn)行。 |
2.3.5.3 保護(hù)功能
儲(chǔ)能逆變器具有完善的保護(hù)功能,當(dāng)輸入電壓或者電網(wǎng)出現(xiàn)異常情況時(shí),均可以有效動(dòng)作,保護(hù)儲(chǔ)能逆變器的安全運(yùn)行,直到異常情況消失后,再繼續(xù)并網(wǎng)發(fā)電。保護(hù)項(xiàng)包含:
y 直流過(guò)/欠壓保護(hù)
當(dāng)儲(chǔ)能電池的直流電壓超出允許電壓范圍時(shí),儲(chǔ)能逆變器會(huì)停止工作,同時(shí)發(fā)出警示信號(hào),并且在觸摸屏上顯示故障類型。
儲(chǔ)能逆變器能夠迅速檢測(cè)到異常電壓并做出反應(yīng)。
y 電網(wǎng)過(guò)/欠壓保護(hù)
當(dāng)儲(chǔ)能逆變器檢測(cè)到電網(wǎng)電壓超出允許電壓范圍時(shí),儲(chǔ)能逆變器會(huì)停止工作,同時(shí)發(fā)出警示信號(hào),并且在觸摸屏上顯示故障類型。
儲(chǔ)能逆變器能夠迅速檢測(cè)到異常電壓并做出反應(yīng)。
y 電網(wǎng)過(guò)/欠頻保護(hù)
當(dāng)儲(chǔ)能逆變器檢測(cè)到電網(wǎng)頻率波動(dòng)超出允許范圍時(shí),儲(chǔ)能逆變器會(huì)停止工作,同時(shí)發(fā)出警示信號(hào)。并且在觸摸屏上顯示出故障類型。
儲(chǔ)能逆變器能夠迅速檢測(cè)到異常頻率并做出反應(yīng)。
y 孤島保護(hù)
當(dāng)儲(chǔ)能逆變器檢測(cè)到電網(wǎng)電壓為0或電網(wǎng)頻率超出允許范圍時(shí),儲(chǔ)能逆變器會(huì)停止工作,同時(shí)發(fā)出警示信號(hào),并且在觸摸屏上顯示故障類型。
儲(chǔ)能逆變器能夠迅速檢測(cè)到異常電壓并做出反應(yīng)。
當(dāng)儲(chǔ)能逆變器處于防孤島效應(yīng)保護(hù)的狀態(tài)時(shí),儲(chǔ)能逆變器內(nèi)部的高電壓仍然存在,若進(jìn)行檢修和維護(hù)操作,務(wù)必進(jìn)行關(guān)斷空開(kāi),放電處理。確認(rèn)安全后方可操作。
y 交流過(guò)流保護(hù)
當(dāng)儲(chǔ)能電池的功率超過(guò)儲(chǔ)能逆變器允許的直流功率時(shí),儲(chǔ)能逆變器將會(huì)限流工作在允許的交流功率處,當(dāng)檢測(cè)到交流電流大于1.2倍額定電流時(shí),儲(chǔ)能逆變器會(huì)停止工作。恢復(fù)正常后,儲(chǔ)能逆變器應(yīng)能正常工作。
y 交流漏電流保護(hù)
儲(chǔ)能逆變器具有接地保護(hù)功能,接地線纜安置了漏電流傳感器,當(dāng)檢測(cè)到漏電流超過(guò)2A時(shí),機(jī)器立即停機(jī)。當(dāng)電流小于1.5A時(shí),保護(hù)可消除。并通過(guò)觸摸屏顯示出故障。
y 模塊過(guò)溫保護(hù)
儲(chǔ)能逆變器的IGBT 模塊使用了高精度的溫度傳感器,能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)模塊溫度,當(dāng)溫度出現(xiàn)過(guò)高情況時(shí),DSP 將發(fā)出指令,使儲(chǔ)能逆變器停止運(yùn)行,以保護(hù)設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行。
y 環(huán)境過(guò)溫保護(hù)
儲(chǔ)能逆變器內(nèi)部使用了高精度溫度傳感器,能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)機(jī)器內(nèi)部的溫度,當(dāng)溫度出現(xiàn)過(guò)高情況時(shí),DSP 將發(fā)出指令,使儲(chǔ)能逆變器停止運(yùn)行或者降額輸出,以保護(hù)設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行。
y 直流過(guò)流保護(hù)
當(dāng)儲(chǔ)能逆變器檢測(cè)到直流電流大于1.2倍額定電流時(shí),儲(chǔ)能逆變器會(huì)停止工作,同時(shí)發(fā)出警示信號(hào),并且在液晶上顯示故障類型。恢復(fù)正常后,儲(chǔ)能逆變器應(yīng)能正常工作。
y 相位異常
當(dāng)儲(chǔ)能逆變器在初始停機(jī)、停機(jī)、故障狀態(tài)下進(jìn)行自檢時(shí)發(fā)現(xiàn)所接電網(wǎng)三相電壓相位有錯(cuò)時(shí),儲(chǔ)能逆變器會(huì)發(fā)出警示信號(hào),并且在液晶上顯示故障類型。恢復(fù)正常后,儲(chǔ)能逆變器應(yīng)重新上電自檢通過(guò)才能正常工作。
y 交流電壓不平衡
當(dāng)儲(chǔ)能逆變器檢測(cè)到三相交流電壓之差超出允許范圍時(shí),儲(chǔ)能逆變器會(huì)停止工作,同時(shí)發(fā)出警示信號(hào),并且在液晶上顯示故障類型。
儲(chǔ)能逆變器能夠迅速檢測(cè)到異常電壓并做出反應(yīng)。
y 變壓器過(guò)溫
儲(chǔ)能逆變器的變壓器使用了高精度的溫度傳感器,能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)模塊溫度,當(dāng)溫度出現(xiàn)過(guò)高情況時(shí),DSP 將發(fā)出指令,使儲(chǔ)能逆變器停止運(yùn)行,以保護(hù)設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行。
y 模塊故障
儲(chǔ)能逆變器的IGBT模塊具有自保護(hù)功能,當(dāng)模塊自身檢測(cè)到模塊有過(guò)流現(xiàn)象時(shí)能快速的給DSP 發(fā)送故障信息,DSP 將發(fā)出指令,使儲(chǔ)能逆變器停止運(yùn)行,同時(shí)發(fā)出警示信號(hào),并且在液晶上顯示故障類型。
y 風(fēng)扇故障
儲(chǔ)能逆變器的風(fēng)扇具有自動(dòng)檢測(cè)功能,當(dāng)檢測(cè)到風(fēng)扇不轉(zhuǎn)時(shí)能快速的給DSP 發(fā)送故障信息,DSP 將發(fā)出指令,使儲(chǔ)能逆變器停止運(yùn)行,同時(shí)發(fā)出警示信號(hào),并且在液晶上顯示故障類型。
y 交直流主接觸器故障
當(dāng)儲(chǔ)能逆變器運(yùn)行狀態(tài)為待機(jī)、并網(wǎng)或離網(wǎng)運(yùn)行時(shí),檢測(cè)到交直流主接觸器狀態(tài)為斷開(kāi)時(shí),儲(chǔ)能逆變器會(huì)停止工作,同時(shí)發(fā)出警示信號(hào),并且在液晶上顯示故障類型。
y AD采樣故障
當(dāng)儲(chǔ)能逆變器在自檢時(shí),檢測(cè)到采樣通道零偏值超出允許范圍時(shí),儲(chǔ)能逆變器會(huì)發(fā)出警示信號(hào),并且在液晶上顯示故障類型。
y 極性反接故障
當(dāng)儲(chǔ)能逆變器檢測(cè)到直流電壓為負(fù)值時(shí),儲(chǔ)能逆變器會(huì)發(fā)出警示信號(hào),并且在液晶上顯示故障類型。
2.4 交流配電柜
系統(tǒng)供電電源:
- 動(dòng)力電源供電3相 380 V AC, 50Hz N, PE;三相五線制;
- 照明系統(tǒng) 220 V, 50 Hz, N, PE;
- 控制電壓 220 V, 50 Hz, N, PE;
- 動(dòng)力系統(tǒng)接口:8組,預(yù)留2組
- 控制系統(tǒng)接口:8組,預(yù)留2組
實(shí)現(xiàn)如下功能:
電流保護(hù);
預(yù)留微元接入接口,具有拓展能力。
2.5 7KW立式交流充電樁
產(chǎn)品特點(diǎn):
1、外形時(shí)尚簡(jiǎn)約,體積小巧,防水設(shè)計(jì),可適用于多種環(huán)境安裝,安裝便捷;
2、操作簡(jiǎn)單:刷卡直接啟動(dòng)充電/手機(jī)掃描二維碼啟動(dòng)充電;
3、充電方式:自動(dòng)充電、定量、定時(shí)、定價(jià)充電多方式;
4、運(yùn)營(yíng)管理:本地自結(jié)算運(yùn)營(yíng);
5、后臺(tái)接口:CAN接口、GPRS/3G/4G無(wú)線接口;
6、支付方式:手機(jī)APP支付、刷卡支付、微信/支付寶支付等;
7、標(biāo)準(zhǔn):符合新國(guó)標(biāo)。
應(yīng)用范圍:
7KW立式交流充電樁適用于私人別墅、住宅小區(qū)、商業(yè)寫字樓、新能源汽車4S店、車間調(diào)試區(qū)、城市綜合體等停車場(chǎng)或城市公共充電站(私家車、小容量乘用車)等可以較長(zhǎng)時(shí)間慢速充電的場(chǎng)合。
技術(shù)參數(shù)
詳細(xì)規(guī)格 | 產(chǎn)品型號(hào) | ACL007A |
充電設(shè)備 | 安裝方式 | 立式 |
設(shè)備尺寸 | 724*215*1500 | |
走線方式 | 下進(jìn)下出 | |
輸入電壓 | AC220V±15% | |
輸入頻率 | 50±3Hz | |
輸出電壓 | AC220V±15% | |
輸出電流 | 32A | |
線纜長(zhǎng)度 | 4m | |
計(jì)量精度 | 1 級(jí) | |
電氣指標(biāo) | 限流保護(hù)值 | ≥110% |
穩(wěn)壓精度 | / | |
穩(wěn)流精度 | / | |
紋波系數(shù) | / | |
效率 | / | |
功率因數(shù) | / | |
諧波含量 THD | / | |
功能設(shè)計(jì) | 人機(jī)界面 | 4.3寸LCD顯示觸摸屏 |
充電模式 | 自動(dòng)充滿/定電量/定金額/定時(shí)間 | |
充電方式 | 刷卡充電、掃碼充電 | |
支付方式 | 刷卡支付、掃碼支付 | |
聯(lián)網(wǎng)方式 | 以太網(wǎng) 3/4G | |
安全設(shè)計(jì) | 安規(guī)標(biāo)準(zhǔn) | GB/T20234、GB/T18487、GB/T27930、NB/T33008、NB/T33002 |
安全功能 | 過(guò)壓保護(hù)、欠壓保護(hù)、過(guò)載保護(hù)、短路保護(hù)、接地保護(hù)、過(guò)溫保護(hù)、低溫保護(hù)、防雷保護(hù)、急停保護(hù)、漏電保護(hù) | |
環(huán)境指標(biāo) | 工作溫度 | -25℃~+55℃ |
工作濕度 | 5%~95%無(wú)凝霜 | |
工作海拔 | ≤2000m | |
防護(hù)等級(jí) | IP54 | |
冷卻方式 | 自然冷 | |
噪聲控制 | ≤60dB | |
MTBF | 100,000 小時(shí) |