產(chǎn)品圖片

產(chǎn)品分類(lèi)

頂邦方案
主頁(yè) > 頂邦方案 > 分布式光伏發(fā)電系統(微電網(wǎng))建設方案
2024-05-24 14:27

分布式光伏發(fā)電系統(微電網(wǎng))建設方案


一、項目概況
1.1 項目背景
為開(kāi)展新能源及智能微電網(wǎng)的科研與教學(xué),同時(shí)貫徹落實(shí)國家節能減排的號召,加強學(xué)生技能素質(zhì)培養,我司籌劃與某大學(xué)合作建設一套小型分布式光伏發(fā)電教學(xué)系統,儲能單元以磷酸鐵鋰電池為主,一方面可作為學(xué)生教學(xué)實(shí)踐的平臺,另一方面為校內實(shí)驗室負荷進(jìn)行供電,盡量減少對市電的依賴(lài),實(shí)現節能減排的目的,同時(shí)具有示范意義。
本方案建設的分布式光伏發(fā)電系統集成光伏、風(fēng)力、儲能等部分,建設一個(gè)中小型的風(fēng)光儲微電網(wǎng)教學(xué)平臺。
該分布式光伏發(fā)電系統利用校內的建筑屋頂建設光伏系統,為教學(xué)樓內的實(shí)驗室負荷供電,白天負荷較小時(shí)光伏組件所產(chǎn)生電能優(yōu)先對儲能電池補充能量而多余電能饋入電網(wǎng);晚上則優(yōu)先使用儲能電池對負荷供電,若儲能電池能量使用完畢、系統自動(dòng)切換至電網(wǎng)取電繼續保證設備供電,并對儲能電池充電。
該校當地日照資源屬于三類(lèi)和四類(lèi)地區全年日照時(shí)數約為2200-3000小時(shí),日照峰值時(shí)間3-3.5h,考慮系統容量,光伏組件容量設計為:5kWp,儲能系統容量為:30kWh,儲能電池采用單個(gè)模塊容量為2.4KWh的磷酸鐵鋰電池模塊,共13組總容量為31.2KWh。
1.2 項目意義
實(shí)驗室定位于為可再生能源及微電網(wǎng)進(jìn)行仿真、試驗、測試平臺。是課程設計和集成創(chuàng )新的研究平臺,是高水平人才隊伍的培養平臺。本項目的總體目標是構建一個(gè)結構靈活的包含多種分布式電源和儲能系統。完成建設后主要實(shí)現目的如下:
Ø  為教學(xué)提供實(shí)踐應用平臺;
Ø  為學(xué)校實(shí)驗室負載供電,節省電費支出;
Ø  鼓勵低碳技術(shù)的應用,節能減排,保護生態(tài)環(huán)境,在校內啟到示范效應;
Ø  利用該平臺開(kāi)展基礎性的分布式能源研究工作:包括分布式能源的運行、控制、保護以及開(kāi)發(fā)新型電力電子裝置研究等;
Ø  利用該平臺開(kāi)展基礎性的微電網(wǎng)研究工作:包括微電網(wǎng)的監控、能源利用和優(yōu)化、運行特性及運行方式研究、控制策略、保護和接地方案、數據通訊協(xié)議及架構;
Ø  利用該平臺開(kāi)展分布式能源和微電網(wǎng)控制器、保護和自動(dòng)裝置的檢測和認證工作;
Ø  利用該平臺開(kāi)展培訓、教育的工作。
1.3 微網(wǎng)實(shí)驗平臺結構
微電網(wǎng)實(shí)驗室通過(guò)建立光伏/風(fēng)力并網(wǎng)發(fā)電應用系統,然后配置一套微電網(wǎng)中央控制器和能量管理單元,組建交直流混合微網(wǎng)發(fā)電系統。
擬購置的設備及系統包括具體建設1套5kw直驅風(fēng)機模擬并網(wǎng)發(fā)電系統,1套5kw模擬光伏并網(wǎng)發(fā)電系統,1套15kwRLC交流負載系統,1套7kw充電樁系統,2套模塊式電力電子開(kāi)發(fā)平臺系統,1個(gè)30kw鋰電池儲能系統, 1個(gè)5kw超級電容儲能系統;1個(gè)10kwRLC回饋式電子負載系統;1臺50kw微網(wǎng)儲能雙向變流控制器,1個(gè)100kw STS快速開(kāi)關(guān)柜,1個(gè)微網(wǎng)能量能量管理系統;1 套氣象管理站。
根據設計要求,微電網(wǎng)拓撲系統如圖所示。
微電網(wǎng)拓撲系統
系統如圖所示,通過(guò)并網(wǎng)開(kāi)關(guān)S0與低壓380V市電相連,可通過(guò)快速開(kāi)關(guān)切換為并網(wǎng)和離網(wǎng)模式,切換時(shí)間<10ms,滿(mǎn)足重要負載不掉電重啟的情況。配置一套監控系統,滿(mǎn)足運行、監控,發(fā)電、并/離網(wǎng)操作控制等實(shí)訓教學(xué)。監控系統接入光伏逆變器、風(fēng)機控制逆變器、雙向電能表的電壓、電流、有功、無(wú)功功率以及雙向電度。還可以對光伏逆變器、風(fēng)機進(jìn)行啟停操作。本方案配置30kWh鋰電池儲能系統、5kWh超級電容儲能系統及其50kW三相微網(wǎng)儲能雙向變流控制器,正常情況下,儲能變流器工作在并網(wǎng)運行狀態(tài),當外部電網(wǎng)斷電時(shí),快速開(kāi)關(guān)斷開(kāi),儲能變流器工作在離網(wǎng)運行狀態(tài),作為系統主電源建立電壓頻率,不影響對電源要求高的電子負載供電,不影響各種并網(wǎng)逆變器并網(wǎng)運行,實(shí)現真正的無(wú)縫切換。
系統配置能量管理單元,完成并網(wǎng)的分布式電源平滑接入,功率分配,并離網(wǎng)不停電切換等微電網(wǎng)高級應用功能。
二、儲能發(fā)電系統
儲能發(fā)電系統主要由光伏發(fā)電子單元、風(fēng)力發(fā)電子單、儲能子單元、電網(wǎng)接入裝置和能量管理系統四大部分構成,系統主要設備包括:
2.1 儲能電池
系統采用磷酸鐵鋰電池總容量:31.2KWh磷酸鐵鋰電池組、分13個(gè)單元,每個(gè)單元模組電壓為48V容量為2.4KWh。
儲能電池
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 )像鈷酸鋰一樣結構崩塌發(fā)熱或是形成強氧化性物質(zhì),因此擁有良好的安全性。
1.安全性領(lǐng)先
材料/電芯級6重安全裝置,開(kāi)關(guān)盒系統級雙重保護回路,確保系統安全性;從電芯到系統具有全球級安全性權威認證:UL1642、UN38.3、UL1973、VDE、JET。
電芯電芯
內置可靠的安全閥,當過(guò)充電或溫度急劇上升時(shí),伴隨者副反應發(fā)生,單體內壓增加到一定值,安全閥自動(dòng)開(kāi)啟泄氣,防止電池鼓脹或爆炸 ;
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)造成的內部短路,高溫時(shí)切斷鋰離子傳輸通道。
內置正極保險絲(即正極通過(guò)熔絲與外殼相連),當電池短路或過(guò)充電等意外時(shí),內置正極保險絲熔斷,起保護作用;
負極具有過(guò)充電的保護裝置OSD,過(guò)充電等濫用情況下,單體內部氣壓上升,誘發(fā)OSD變形,充電電流迂回至殼體回路,促使正極保險絲熔斷,切斷充電回路;
正極性鋁質(zhì)方形外殼,具有良好的導熱散熱性能,又能阻止表面腐蝕,在長(cháng)期使用時(shí)避免電解質(zhì)的泄漏;
殼體內置放針刺保護層(NSD),當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。
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(cháng)、耐受性強,良好的高低溫性能;
圓形電芯設計,極高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、DOD100%、 EOL80%循環(huán)次數高于4000次,同款產(chǎn)品已大批量應用在電動(dòng)車(chē)領(lǐng)域,其性能也獲得多家車(chē)企的驗證,該產(chǎn)品儲能領(lǐng)域應用,建議放電倍率在0.5C以下,預期其循環(huán)壽命遠高于6000次。
電解液保持率
3.剩余容量無(wú)瞬間跌落特性
EOL低于50%,放電性能仍能預測;
圓形電芯設計極高的電解液保持率,電池生命周期內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“瞬間跌落”現象。意味著(zhù)更長(cháng)的資產(chǎn)利用率和更高的投資回報率。
剩余容量無(wú)瞬間跌落特性
4.系統適用性強
圓形鋁殼電芯、標準化模組、通用型機架設計,便于規;a(chǎn)組裝,靈活的系統組合,可滿(mǎn)足各種定制化需要;
寬廣的系統電壓范圍,通過(guò)不同的串聯(lián)組合可提供不同電壓等級的電池系統。
寬廣的系統容量范圍,通用型機架式并聯(lián)組合可提供容量多樣式電池系統?梢杂袔资叩綆渍椎姆秶┻x擇。
5.系統易于安裝、維護
系統部件模塊化設計,標準機架安裝,全部接線(xiàn)端子前端設計,易于安裝維護。
4.2.2磷酸鐵鋰電池系統參數

序 號 項  目 參 數 及 要 求
1 電池信息 電池規格型號 50V50Ah
2 標稱(chēng)容量 50Ah
3 電池模塊標稱(chēng)電壓 50V
4 單體電池標稱(chēng)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 最大充電電流(A) 50
8 電池模塊充電電壓范圍(V) 40~58.4
9 電池模塊充電截止電壓 58.4V
10 標準充電方法 20A均充至58.4V-58.4V浮充
11 電池模塊充電時(shí)間 5~6h(20A)
12 放電參數 最大放電電流(A) 100
13 電池模塊放電電壓范圍(V) 40~58.4
14 電池模塊放電截止電壓 40V
15 單體電池放電截止電壓 2.5V
16 短路保護參數 短路保護電流(A) 250A
17 短路保護延遲時(shí)間(us) 500
18 短路保護恢復方式 連接充電器
19 自耗及休眠參數 工作時(shí)電路內部消耗(mA) ≤70
20 休眠時(shí)內部消耗(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) 175
23 寬度(mm) 482(帶掛耳總寬度),440(箱體)
24 長(cháng)度(mm) 593(箱體深度)
25 機箱尺寸 長(cháng)*寬*高 600*620*1820mm
26 設備重量   280KG (含電池)
27 數據測量精度 電壓(mV) 5
28 電流(mA) 100
29 溫度(℃) 1
30 容量(mAh) 100
31 工作及存貯 工作溫度 充電:0~45℃;放電:-20~60℃
32 存貯溫度 -10~35℃
33 相對濕度 5%~85%
34 管理系統(BMS) 管理系統功能 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、過(guò)放保護、過(guò)溫保護、過(guò)流保護、短路保護等。
 
 
(2) BMS管理系統
BMS系統用以采集各單元模組的電池電壓、電流、溫度、等信息,通過(guò)485總線(xiàn)傳輸給系統主機使用模塊化結構,擴展性強,可靈活應對不同電池組串電壓需求及電池系統單元容量需求。同時(shí),系統需要針對每個(gè)電池組串配置了BCMS(電池組串管理系統),能夠完成單個(gè)電池組串的接入和退出電池系統運行,該系統需具備國內外行業(yè)領(lǐng)先的高精需采用高水平的 SOC及 SOH核心算法,可有效的解決因電池一致性差異產(chǎn)生的電池成組短板效應,顯著(zhù)提高電池堆工作效率,延長(cháng)電池系統單元循環(huán)使用壽命。
BMS系統需要具有高速通信接口與外圍設備互聯(lián),包括以太網(wǎng)或RS485,充分滿(mǎn)足電網(wǎng)對于系統可靠性及高速通訊的要求。需要配備至少3組硬節點(diǎn),完成與PCS之間的聯(lián)系。
本系統主要功能:
1)電池單體及電池組的溫度、電壓監測、電池組SOC計算。
2)電流、電壓、溫度、異常報警信息本地顯示及上報功能
3)電池系統保護功能
4)自診斷功能
5)均衡功能
6)運行參數設定功能
7)本地運行狀態(tài)顯示功能
8)事件及歷史數據記錄功能
9)電池組串接入/退出運行功能
10)電池系統容量標定及SOC 標定
11)在有效管理儲能電池的同時(shí),若出現故障、將故障信息及時(shí)反饋至主機并切斷輸出。
BMS管理系統  電池模塊
2.2雙向儲能變流器
風(fēng)電與光伏等分布式發(fā)電技術(shù)迅速發(fā)展,已成為傳統發(fā)電方式的有益補充。然而,分布式電源多而小的特征與新能源發(fā)電出力的間歇性和波動(dòng)性給電力系統的安全穩定運行帶來(lái)挑戰。由于這些能源所固有的不平穩性和功率波動(dòng)的難以預測性,在這種可再生能源發(fā)電所占比例較大的電力系統中,如何保證系統的正常運行是智能電網(wǎng)運行中必須解決的問(wèn)題。一種新的分布式能源組織形式被提出來(lái),它將風(fēng)、光、儲能等結合,形成了在時(shí)間上的互補性使得風(fēng)光儲互補發(fā)電系統在資源分布上具有很好的匹配性,獲得比較穩定的總輸出,提高發(fā)電系統的穩定性和可靠性?梢岳脙δ芷揭诛L(fēng)光的波動(dòng),同時(shí)風(fēng)光的多余電能又可以用儲能進(jìn)行存儲。
²  風(fēng)光儲構成的微網(wǎng)系統還具備聯(lián)網(wǎng)并網(wǎng)運行與孤網(wǎng)運行能力。
²  儲能系統配置10kWh鋰電池儲能系統、5kWh超級電容儲能系統
儲能雙向變流器必須具有P/Q和V/F兩種工作模式,處于P/Q工作模式時(shí),能根據監控系統指令控制有功功率及無(wú)功功率輸出,具備四象限滿(mǎn)容量運行的能力。處于V/F工作模式時(shí),設備電壓頻率應滿(mǎn)足相關(guān)國家標準。儲能雙向變流器接受監控系統的控制,滿(mǎn)足并網(wǎng)與離網(wǎng)模式之間不停電切換。儲能雙向變流器應具備至少1路獨立的RS485接口與BMS和CMS通信。儲能雙向變流器并網(wǎng)運行時(shí),運行于PQ控制模式,滿(mǎn)足以下功能要求:
有功/無(wú)功功率控制功能。儲能雙向變流器應能接受監控系統的充放電功率指令,按照指定有功功率指令,給儲能電池充放電;儲能雙向變流器能接收監控系統的無(wú)功功率調度指令。
設備的充放電策略應充分考慮儲能系統的充放電特性,儲能雙向變流器能按照下述流程自動(dòng)進(jìn)行:恒功率充電——電池最高單體電壓達到規定電壓值——恒壓充電(自動(dòng)轉換)——充電電流低于設定閥值——設備待機
雙向儲能變流器
儲能雙向變流器離網(wǎng)運行時(shí),運行于VF控制模式,為微網(wǎng)提供穩定的頻率電壓支撐,當有接收到電池BMS的待機或停機信號時(shí),對應的儲能雙向變流器設備應停止放電,并轉入待機或停機狀態(tài)。
內置并、離網(wǎng)自動(dòng)切換裝置,保證電網(wǎng)故障時(shí)的電力供應,最大化發(fā)揮自發(fā)自用率,內置雙向DC-DC模塊可在并網(wǎng)運行的同時(shí)對儲能電池電能補充。

產(chǎn)品型號 PWS1-50K  
電池側參數    
直流電壓范圍 120V~850V
直流最大電流 110A                   
最大直流功率 55kw                 
交流并網(wǎng)參數    
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 -1~+1
交流離網(wǎng)參數    
交流離網(wǎng)電壓 400V  
交流電壓可調節范圍 ±10%
交流離網(wǎng)頻率 50Hz/60Hz
離網(wǎng)輸出THDu ≤2%(線(xiàn)性負載)
系統參數    
整機最高效率 97.3%  
接線(xiàn)方式 三相三線(xiàn)  
隔離方式 工頻隔離  
冷卻方式 強制風(fēng)冷
噪聲 70dB
溫度范圍 -20℃~50℃
防護等級 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
上位機通信方式 ModBusTCP/IP
通信接口 網(wǎng)口、RS485、CAN
       
 
    儲能逆變器能夠對蓄電池進(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修改。
儲能逆變器 
(1)   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。
(2)   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。
無(wú)功功率控制
(3)   儲能逆變器能夠對功率因數和無(wú)功比例進(jìn)行控制。功率因數和無(wú)功比例的控制應該通過(guò)注入無(wú)功功率來(lái)實(shí)現。
(4)   功率因數設置的范圍為0.9(超前)--0.9(滯后) ,無(wú)功比例設置最大為額定功率的30%。 
(5)   逆變器在執行充電和放電功能時(shí)都能夠實(shí)現該功能。由上位機和觸摸屏進(jìn)行無(wú)功功率設置。
離網(wǎng)系統獨立逆變控制
儲能逆變器在離網(wǎng)系統中具有獨立逆變功能,能夠穩定輸出電壓和頻率,為各種負載供電。獨立逆變包括主動(dòng)模式和被動(dòng)模式。
主動(dòng)模式:
儲能逆變器在獨立逆變運行狀態(tài)時(shí),發(fā)生可恢復的故障后逆變器故障停機,當故障恢復后無(wú)需進(jìn)行人為操作,逆變器能自動(dòng)啟動(dòng)獨立逆變,恢復原來(lái)的運行狀態(tài)。
被動(dòng)模式:
逆變器在獨立逆變運行狀態(tài)時(shí),發(fā)生故障后逆變器故障停機,當故障恢復后需要人為重新設置啟動(dòng)指令,逆變器才能啟動(dòng)獨立逆變。
工作狀態(tài)
該儲能逆變器有“初始停機”、“停機”、“待機”、“運行”、“緊急停機”、“故障”等幾種狀態(tài)。
初始停機
初始停機模式是指閉合逆變器的蓄電池端斷路器,通過(guò)蓄電池對控制電路供電,并檢測蓄電池電壓是否滿(mǎn)足正常工作電壓。
此模式下系統進(jìn)行自檢,當自檢通過(guò)后逆變器從初始停機模式轉入停機模式。
停機
逆變器在沒(méi)有經(jīng)過(guò)任何指令操作或調度時(shí),系統處于停機狀態(tài)。
在停機模式下逆變器接受觸摸屏及上位機的指令操作和調度,當滿(mǎn)足運行的工作條件時(shí)逆變器從停機轉入運行模式。
在運行后,如果接收到停機指令后,逆變器從運行轉為停機狀態(tài)。
待機
在停機或運行模式下,逆變器接受觸摸屏及上位機的待機指令操作和調度,可以轉為待機狀態(tài)。待機狀態(tài)時(shí)逆變器交流和直流主接觸器閉合,系統處于熱備用狀態(tài),當觸摸屏或上位機進(jìn)行指令操作和調度時(shí),逆變器可以快速的進(jìn)入相應的狀態(tài)。
運行
運行模式包括并網(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)量調節以及無(wú)功功率控制。在離網(wǎng)模式下,逆變器能向負載提供穩定的電壓和頻率輸出。
故障
當儲能系統出現故障時(shí),逆變器會(huì )停止工作,將交直流側的接觸器立即斷開(kāi)使機器的主電路與電池、電網(wǎng)或負載脫離。
系統此時(shí)持續監測故障是否消除,如果故障未消除,則保持故障狀態(tài);如果故障消除,默認30秒以后進(jìn)入停機狀態(tài),重新接受指令及調度。
緊急停機
“緊急停機”模式是指在故障或危急時(shí),按下緊急停機按鈕來(lái)使儲能逆變器停止運行。
需要再次開(kāi)機時(shí),緊急停機按鈕必須松開(kāi)鎖緊狀態(tài),才能重新啟動(dòng)儲能逆變器。
關(guān)機
若儲能逆變器處于正常的“運行”模式,用戶(hù)需要使機器停止運行進(jìn)行日常的維護或檢修操作,便可通過(guò)上位機發(fā)出停機指令來(lái)使儲能逆變器停止工作。并斷開(kāi)交直流側的接觸器和斷路器,確保內部已完全斷電。
狀態(tài)切換
當逆變器開(kāi)機進(jìn)入初始停機時(shí),控制系統將完成自檢,以驗證控制和傳感器系統的完整性。
監控和保護功能正常啟動(dòng),逆變器進(jìn)入停機狀態(tài)。停機狀態(tài)時(shí),儲能逆變器封鎖IGBT脈沖,斷開(kāi)交直流接觸器。待機狀態(tài)時(shí),儲能逆變器封鎖IGBT脈沖,但閉合交直流接觸器,逆變器處于熱備用狀態(tài)。
儲能逆變器可以在不同模式中轉換,需要滿(mǎn)足的轉換條件如圖5-1所示。
轉換條件
工作模式轉換圖
工作模式轉換圖
有STS 模塊的 PWS1-50K雙向儲能變流器拓撲圖
模式介紹
儲能逆變器運行模式可分為并網(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)現充電和放電功能。
²  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。
²  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,還具有功率因數和無(wú)功調節、低電壓穿越、主動(dòng)孤島等功能,用戶(hù)可
以根據需要進(jìn)行設置。
離網(wǎng)模式
該模式可通過(guò)上位機或逆變器的觸摸屏來(lái)設定。當逆變器設定為此模式時(shí),逆變器向負載提
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:
逆變器在獨立逆變運行狀態(tài)時(shí),發(fā)生可恢復的故障后逆變器故障停機,當故障恢復后無(wú)需進(jìn)行人為操作,逆變器能自動(dòng)啟動(dòng)獨立逆變,恢復原來(lái)的運行狀態(tài)。
被動(dòng)模式:
是指逆變器在獨立逆變運行狀態(tài)時(shí),發(fā)生故障后逆變器故障停機,當故障恢復后需要人為重新設定啟動(dòng)指令,逆變器才能啟動(dòng)獨立逆變。
模式轉換
儲能逆變器在并網(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)入待機狀態(tài)。
儲能逆變器必須是在沒(méi)有電網(wǎng)的情況下,獨立逆變才可以運行。
逆變器功能
低電壓穿越
《電站接入電力系統技術(shù)規定》中規定:大中型電站應具備一定的低電壓穿越(Low Voltage Ride Through,縮寫(xiě)為L(cháng)VRT)能力。
具體的低電壓穿越要求為:當電力系統發(fā)生不同類(lèi)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,電站能夠保證不脫網(wǎng)連續運行。此外,還應滿(mǎn)足下述要求。
有功功率恢復
對電力系統故障期間沒(méi)有脫網(wǎng)的發(fā)電站,其有功功率在故障清除后應快速恢復,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)程中電站還應根據需要向電力系統注入無(wú)功電流。 對于通過(guò)220kV (或330kV)發(fā)電匯集系統升壓至 500kV(或 750kV)電壓等級接入電網(wǎng)的發(fā)電站群中的發(fā)電站,當電力系統發(fā)生短路故障引起電壓跌落時(shí),發(fā)電站應能向電網(wǎng)注入符合要求的動(dòng)態(tài)無(wú)功電流。
零電壓穿越能力:
當發(fā)電站并網(wǎng)點(diǎn)電壓跌至0時(shí),發(fā)電站應能不脫網(wǎng)連續運行0.15s。
零電壓穿越能力
大中型電站的低電壓耐受能力要求
溫度降額功能
當環(huán)境溫度低于50℃時(shí),逆變器可長(cháng)期運行于1.1倍過(guò)載工況;當環(huán)境溫度達到55℃時(shí),逆變器仍可保證額定功率輸出;當環(huán)境溫度高于65℃,逆變器進(jìn)入保護模式。
溫度降額功能
逆變器溫度降額功能
 

環(huán)境溫度T 逆變器運行工況
T≤50℃ 逆變器可長(cháng)期運行于1.1倍過(guò)載工況
50℃<T≤55℃ 逆變器按10kW/℃的斜率降額運行
55℃<T≤65℃ 逆變器按50kW/℃的斜率降額運行
T>65℃ 逆變器進(jìn)入保護模式;
待環(huán)境溫度降到 55℃以下時(shí),逆變器將自動(dòng)重啟運行。
 
 
保護功能
儲能逆變器具有完善的保護功能,當輸入電壓或者電網(wǎng)出現異常情況時(shí),均可以有效動(dòng)作,保護儲能逆變器的安全運行,直到異常情況消失后,再繼續并網(wǎng)發(fā)電。保護項包含:
²    直流過(guò)/欠壓保護
當儲能電池的直流電壓超出允許電壓范圍時(shí),儲能逆變器會(huì )停止工作,同時(shí)發(fā)出警示信號,并且在觸摸屏上顯示故障類(lèi)型。
儲能逆變器能夠迅速檢測到異常電壓并做出反應。
²    電網(wǎng)過(guò)/欠壓保護
當儲能逆變器檢測到電網(wǎng)電壓超出允許電壓范圍時(shí),儲能逆變器會(huì )停止工作,同時(shí)發(fā)出警示信號,并且在觸摸屏上顯示故障類(lèi)型。
儲能逆變器能夠迅速檢測到異常電壓并做出反應。
²    電網(wǎng)過(guò)/欠頻保護
當儲能逆變器檢測到電網(wǎng)頻率波動(dòng)超出允許范圍時(shí),儲能逆變器會(huì )停止工作,同時(shí)發(fā)出警示信號。并且在觸摸屏上顯示出故障類(lèi)型。
儲能逆變器能夠迅速檢測到異常頻率并做出反應。
²    孤島保護
當儲能逆變器檢測到電網(wǎng)電壓為0或電網(wǎng)頻率超出允許范圍時(shí),儲能逆變器會(huì )停止工作,同時(shí)發(fā)出警示信號,并且在觸摸屏上顯示故障類(lèi)型。
儲能逆變器能夠迅速檢測到異常電壓并做出反應。
當儲能逆變器處于防孤島效應保護的狀態(tài)時(shí),儲能逆變器內部的高電壓仍然存在,若進(jìn)行檢修和維護操作,務(wù)必進(jìn)行關(guān)斷空開(kāi),放電處理。確認安全后方可操作。
²    交流過(guò)流保護
當儲能電池的功率超過(guò)儲能逆變器允許的最大直流功率時(shí),儲能逆變器將會(huì )限流工作在允許的最大交流功率處,當檢測到交流電流大于1.2倍額定電流時(shí),儲能逆變器會(huì )停止工作;謴驼:,儲能逆變器應能正常工作。
²    交流漏電流保護
儲能逆變器具有接地保護功能,接地線(xiàn)纜安置了漏電流傳感器,當檢測到漏電流超過(guò)2A時(shí),機器立即停機。當電流小于1.5A時(shí),保護可消除。并通過(guò)觸摸屏顯示出故障。
²    模塊過(guò)溫保護
儲能逆變器的IGBT  模塊使用了高精度的溫度傳感器,能夠實(shí)時(shí)監測模塊溫度,當溫度出現過(guò)高情況時(shí),DSP  將發(fā)出指令,使儲能逆變器停止運行,以保護設備的穩定運行。
²    環(huán)境過(guò)溫保護
儲能逆變器內部使用了高精度溫度傳感器,能夠實(shí)時(shí)監測機器內部的溫度,當溫度出現過(guò)高情況時(shí),DSP  將發(fā)出指令,使儲能逆變器停止運行或者降額輸出,以保護設備的穩定運行。
²    直流過(guò)流保護
當儲能逆變器檢測到直流電流大于1.2倍額定電流時(shí),儲能逆變器會(huì )停止工作,同時(shí)發(fā)出警示信號,并且在液晶上顯示故障類(lèi)型;謴驼:,儲能逆變器應能正常工作。
²    相位異常
當儲能逆變器在初始停機、停機、故障狀態(tài)下進(jìn)行自檢時(shí)發(fā)現所接電網(wǎng)三相電壓相位有錯時(shí),儲能逆變器會(huì )發(fā)出警示信號,并且在液晶上顯示故障類(lèi)型;謴驼:,儲能逆變器應重新上電自檢通過(guò)才能正常工作。
²    交流電壓不平衡
當儲能逆變器檢測到三相交流電壓之差超出允許范圍時(shí),儲能逆變器會(huì )停止工作,同時(shí)發(fā)出警示信號,并且在液晶上顯示故障類(lèi)型。
儲能逆變器能夠迅速檢測到異常電壓并做出反應。
²    變壓器過(guò)溫
儲能逆變器的變壓器使用了高精度的溫度傳感器,能夠實(shí)時(shí)監測模塊溫度,當溫度出現過(guò)高情況時(shí),DSP  將發(fā)出指令,使儲能逆變器停止運行,以保護設備的穩定運行。
²    模塊故障
儲能逆變器的IGBT模塊具有自保護功能,當模塊自身檢測到模塊有過(guò)流現象時(shí)能快速的給DSP  發(fā)送故障信息,DSP  將發(fā)出指令,使儲能逆變器停止運行,同時(shí)發(fā)出警示信號,并且在液晶上顯示故障類(lèi)型。
²    風(fēng)扇故障
儲能逆變器的風(fēng)扇具有自動(dòng)檢測功能,當檢測到風(fēng)扇不轉時(shí)能快速的給DSP  發(fā)送故障信息,DSP  將發(fā)出指令,使儲能逆變器停止運行,同時(shí)發(fā)出警示信號,并且在液晶上顯示故障類(lèi)型。
²    交直流主接觸器故障
當儲能逆變器運行狀態(tài)為待機、并網(wǎng)或離網(wǎng)運行時(shí),檢測到交直流主接觸器狀態(tài)為斷開(kāi)時(shí),儲能逆變器會(huì )停止工作,同時(shí)發(fā)出警示信號,并且在液晶上顯示故障類(lèi)型。
²    AD采樣故障
當儲能逆變器在自檢時(shí),檢測到采樣通道零偏值超出允許范圍時(shí),儲能逆變器會(huì )發(fā)出警示信號,并且在液晶上顯示故障類(lèi)型。
²    極性反接故障
當儲能逆變器檢測到直流電壓為負值時(shí),儲能逆變器會(huì )發(fā)出警示信號,并且在液晶上顯示故障類(lèi)型。
 
2.3  STS快速開(kāi)關(guān)柜(負載及配電設備)
STS快速開(kāi)關(guān)柜STS快速開(kāi)關(guān)柜
 
產(chǎn)品特征:
l 集成配電柜功能,多種分布式電源接入并網(wǎng)及離網(wǎng)無(wú)縫切換
l 能量調度管理,滿(mǎn)足能源經(jīng)濟運行自動(dòng)運行,無(wú)人值守
l 具備 15 寸顯示屏,可監測各設備運行情況
產(chǎn)品特點(diǎn):
l 適配PWS系列機型適配PWG系列機型
l 可實(shí)現并離網(wǎng)無(wú)縫切換自動(dòng)運行,無(wú)人值守
系統供電電源:
l 動(dòng)力電源供電3相 380 V AC, 50Hz N, PE;三相五線(xiàn)制;
l 照明系統  220 V, 50 Hz, N, PE;
l 控制電壓 220 V, 50 Hz, N, PE;
l 動(dòng)力系統接口:8組,預留2組
l 控制系統接口:8組,預留2組
實(shí)現如下功能:
l 電流保護;
l 預留微元接入接口,具有拓展能力。
參數:
參數
2.4 監控及能量管理系統
監控系統網(wǎng)絡(luò )圖如下:
監控系統網(wǎng)絡(luò )圖
微網(wǎng)網(wǎng)絡(luò )通訊拓撲圖
系統配置一臺1臺8口交換機,BMS、CMS\PCS等RJ45以太網(wǎng)通訊接口設備通過(guò)交換機接入監控系統,風(fēng)機變流器、光伏逆變器等RS485等串口通訊設備通過(guò)通訊管理及接入系統。
監控系統具有如下功能:
1.實(shí)現對實(shí)驗室中光伏、風(fēng)電、儲能、氣象、各部分的測量監視功能:
(1)模擬量測量:對各支路的電壓、電流、有功、無(wú)功、頻率、相位、功率因數等進(jìn)行采集和處理,對和儲能電池有關(guān)模擬量進(jìn)行采集和處理。
(2)狀態(tài)量測量:接入各支路中開(kāi)關(guān)等位置信息;
(3)電能量測量:接入數字式多功能電度表數據;
(5)監視:對所采集的電壓、電流、逆變器和電池溫度等進(jìn)行判斷,若有越限,發(fā)出告警信號;監視開(kāi)關(guān)等位置信息;
(6)記錄:模擬量數據值、模擬量越限信息、狀態(tài)量變化、故障數據、運行操作信息(包括操作人、操作對象、操作時(shí)間、操作結果)等。
(7)氣象監測:溫度、濕度、風(fēng)速、風(fēng)向、輻照度等監測。
2.5 微電網(wǎng)中央控制器
微電網(wǎng)中央控制器
微電網(wǎng)中央控制器
微電網(wǎng)中央控制器主要實(shí)現微電網(wǎng)的高級應用功能。微電網(wǎng)中央控制器可采集微電網(wǎng)關(guān)鍵點(diǎn)的電壓、電流和頻率信息,同時(shí)具備和微電網(wǎng)通訊的能力。
本微電網(wǎng)的中央控制器可實(shí)現如下功能:
(1)平滑分布式電源波動(dòng)功能
風(fēng)光出力具有隨機性和波動(dòng)性,當分布3.12.2式電源出力波動(dòng)時(shí),對電網(wǎng)的穩定性造成不利影響。平滑分布式電源波動(dòng)功能通過(guò)微電網(wǎng)中央控制器采集聯(lián)絡(luò )線(xiàn)電流信息,利用儲能的快速出力減少分布式波動(dòng)對系統的影響。
(2)并離網(wǎng)模式切換功能
當市電故障或電能質(zhì)量異常時(shí),高級應用可控制儲能系統的并網(wǎng)開(kāi)關(guān),斷開(kāi)與大電網(wǎng)的連接,使得儲能系統工作在主電源狀態(tài),建立系統的電壓、頻率,獨立帶重要負載運行。當市電恢復正常時(shí),重新并入電網(wǎng)運行。
系統特點(diǎn):
     1 數據采集
中央控制器的測控模塊,可實(shí)現對微電網(wǎng)系統進(jìn)線(xiàn)、分布式電源、儲能、負荷、母線(xiàn)等各回路電氣量及開(kāi)關(guān)位置等信號量的采集,并將采集數據通過(guò)高速網(wǎng)絡(luò )快速傳送到中央控制器的主控單元。
2 控制操作
通過(guò)中央控制器的測控模塊,可實(shí)現對微電網(wǎng)各回路開(kāi)關(guān)及設備的控制操作,實(shí)現微電網(wǎng)系統運行狀態(tài)的調節。
3 分布式電源調節
中央控制器可以通過(guò)通信接口實(shí)現對微電網(wǎng)系統的分布式電源進(jìn)行調節,根據需要控制各電源有功、無(wú)功出力。
4 儲能單元調節
中央控制器可以通過(guò)通信接口控制儲能系統的充放電功率, 從而滿(mǎn)足微電網(wǎng)運行方式的需要。
5 微電網(wǎng)運行模式實(shí)時(shí)控制
中央控制器的主控單元,可以根據調度指令、系統自動(dòng)、手動(dòng)進(jìn)行微電網(wǎng)運行模式的控制。中央控制器內置微電網(wǎng)并網(wǎng)運行、孤網(wǎng)運行、并網(wǎng)轉孤網(wǎng)、孤網(wǎng)轉并網(wǎng)、全網(wǎng)停電等多種控制模式。根據不同的運行工況和控制目標實(shí)現微電網(wǎng)的實(shí)時(shí)控制,保證微電網(wǎng)系統的安全、穩定運行。
6 通信功能
中央控制器可以與微電網(wǎng)系統的各個(gè)智能控制單元進(jìn)行通信, 通過(guò)通信實(shí)現對各控制單元的控制和調節。
同時(shí)中央控制器還可以通過(guò)通信接口與微電網(wǎng)監控系統進(jìn)行通信, 接受監控系統的統一調度。
7 高速采集
中央控制器配置高速全電量采集模塊,并能夠高速傳輸,滿(mǎn)足系統實(shí)時(shí)性要求。
8 實(shí)時(shí)模式控制
通過(guò)高速采集,快速控制,實(shí)現對微電網(wǎng)運行狀態(tài)的實(shí)時(shí)調節與控制。
9新型高速實(shí)時(shí)工業(yè)以太網(wǎng)
中央控制器采用新型高速實(shí)時(shí)工業(yè)以太網(wǎng),實(shí)現采集數據的高速傳輸,從而滿(mǎn)足對微電網(wǎng)系統實(shí)時(shí)控制的要求。
10專(zhuān)業(yè)的邏輯控制軟件包
中央控制器配置專(zhuān)業(yè)的邏輯控制軟件包, 實(shí)現對微電網(wǎng)系統的實(shí)時(shí)模式控制、電源與負荷的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)調節。
2.6 交流配電柜
交流配電柜
系統供電電源:
²  動(dòng)力電源供電3相 380 V AC, 50Hz N, PE;三相五線(xiàn)制;
²  照明系統  220 V, 50 Hz, N, PE;
²  控制電壓 220 V, 50 Hz, N, PE;
²  動(dòng)力系統接口:8組,預留2組
²  控制系統接口:8組,預留2組
²  實(shí)現如下功能:
²  電流保護;
²  預留微元接入接口,具有拓展能力。
智能儀表系統
(一) 交流雙向電能表
²  液晶顯示,7位數字;
²  輸入電流:>63A
²  互感器變比可通過(guò)軟件設置;
²  1路電能脈沖,分別對應有功、無(wú)功電能;
²  RS485通信接口,開(kāi)放式Modbus-RTU通信協(xié)議;與工控機通信,實(shí)13現數據分析
參 數
²  輸入接線(xiàn):三相
²  電壓:380V
²  額定值:0.9~1.1Un;最大值:0.7~1.2Un
²  功耗 ≤5VA/line
²  電 流:63A
²  啟動(dòng)電流:20mA
²  功耗:≤4VA/line
²  頻 率:50/60Hz
²  精 度:0.5s
²  溫 漂:<200ppm
²  通信:2 線(xiàn)制RS485(Modbus-RTU 協(xié)議)
²  電能脈沖:1路光耦脈沖輸出
²  VCC<48V,Iz<50mA
²  脈沖常數:400~6400imp/kWh(/kvarh)
²  脈寬:80ms±20ms
²  安 裝:標準35mm導軌安裝
²  標 準:EN61036;EN50022
²  耐 壓:輸入、輸出、電源間4kVAC/分
²  輸入、輸出與表殼間>50兆歐
(二)智能數字儀表
直流電壓表:
①具有通信接口、具有手動(dòng)自動(dòng)量程、工業(yè)級柜裝48mm×96mm;
②精度:0.5級;
③1000V檔位顯示格式:999.99(帶2個(gè)小數點(diǎn)),顯示單位:V;
④100V檔位顯示:99.999(帶3個(gè)小數點(diǎn)),顯示單位:V;
⑤10V檔位顯示:9.9999(帶4個(gè)小數點(diǎn)),顯示單位:V;
⑥采用透明面板設計。正反駁接誤差不大于5個(gè)字。
直流電流表:
①具有通信接口、具有手動(dòng)自動(dòng)量程、工業(yè)級柜裝48mm×96mm;
②精度:0.5級;
③5A檔位:4999.9(帶1個(gè)小數點(diǎn)),顯示單位:mA;
④1000mA檔位:999.99(帶2個(gè)小數點(diǎn)),顯示單位:mA;
⑤100mA檔位:99.999(帶3個(gè)小數點(diǎn)),顯示單位:mA;
⑥采用透明面板設計,全量程內阻0.1毫歐。
(三)功率及功率因數表:
(1)具有通信接口、工業(yè)級柜裝48×96mm;
(2)精度:0.5級,電壓:0.3V~500V,電流:1mA~5A;
(3)采用DSP專(zhuān)用芯片設計,具有電能計量,有功功率、無(wú)功功率、頻率、電壓、電流、負載性質(zhì)等多種功能;
(4)采用軍工企業(yè)生產(chǎn)的電源變壓器、通信隔離模塊、信號隔離模塊等。
2.7  光伏組件及方陣
光伏組件
²  組件型號:YL250P-29b  單晶
²  最大功率(W):250
²  開(kāi)路電壓(V):44.2
²  短路電流(A):8.5
²  工作電壓(V):36.5
²  工作電流(A):8.2
²  轉化效率:17.12%
²  開(kāi)路電壓溫度系數:-0.292%/K
²  短路電流溫度系數:+0.045%/K
²  功率溫度系統:-0.408%/K
²  最大系統電壓(V):1000
²  保險絲額定電流(A):20
²  組件尺寸(長(cháng)×寬×高):1650×990×40mm
²  重量:19.1kg
²  框架:陽(yáng)極氧化鋁
²  玻璃:白色鋼化安全玻璃3.2mm
²  電池片封裝:EVA
²  背板:復合薄膜
²  太陽(yáng)能電池片:6×10片多晶硅太陽(yáng)能電池片(156mm×156mm)
²  接線(xiàn)盒
1)   6個(gè)旁路二極管
2)   絕緣材料:PPO
3)   防水等級:IP65
²  連接器
1)      常規額定電流:30A
2)      耐電壓:DC1000V
3)      接觸電阻:<2mΩ
4)      絕緣電阻:>500MΩ
5)      適用單芯電纜截面:2.5-6mm2
6)      電纜外徑范圍:Φ5mm~Φ 7mm
7)      環(huán)境溫度:-40℃~+ 105℃
8)      防護等級:IP67
9)      安全等級:Ⅱ
10)     殼體:PC料,黑色
11)     接觸件:紫銅CN,鍍錫SN
12)     接線(xiàn)方式:壓接
²  鎖緊系統:嵌入式常規額定電流:30A
1)      耐電壓:DC1000V
2)      接觸電阻:<2mΩ
3)      絕緣電阻:>500MΩ
4)      適用單芯電纜截面:2.5mm2, 4mm2, 6mm2或14AWG, 12AWG, 10AWG
5)      電纜外徑范圍:Φ5mm~Φ 7mm
6)      環(huán)境溫度:-40℃~+ 105℃
7)      防護等級:IP67
8)      安全等級:Ⅱ
9)      殼體:PC料,黑色
10)     接觸件:紫銅CN,鍍錫SN
11)     接線(xiàn)方式:壓接
12)     鎖緊系統:嵌入式
13)     重量:約0.025Kg
²  電 纜
1)      長(cháng)度:450mm,
2)      規格:1×4mm²
3)      顏色:紅、黑
²  溫度范圍系數:-40°C to+85°C
²  抗冰雹系數:最大直徑25mm,撞擊速度23m/s(51.2mph)
²  最大表面負荷:7200pa
支架
支架的機械結構主要分為三大部分,基礎部件,三角支架,橫梁和斜支撐。鋼結構支架全部采用熱鍍鋅處理不容易生銹。
光伏支架
匯流箱
為了減少光伏陣列到直流變換器之間的連接線(xiàn),方便維護,提高系統的可靠性,需要光伏陣列與直流變換器之間配置光伏陣列匯流箱。
匯流箱
本項目使用的匯流箱為我公司自主研發(fā)設備,已在多個(gè)電站運用,效果極佳,光伏陣列匯流箱型號為PVS-2M。光伏組串輸入路數為2路,輸出路數為1路:
該匯流箱具有以下特點(diǎn):
²  冷軋鋼板,防護等級IP65,滿(mǎn)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2路光伏組串,每路光伏組串的最大開(kāi)路電壓可達DC1000V;
²  每路光伏組串輸入回路的正負極都配置高壓直流熔絲,其耐壓值可達DC1000V,額定電流為15A;
²  直流匯流輸出的正極對地、負極對地、正負極之間配有光伏專(zhuān)用防雷器;
²  直流匯流的輸出端配有可分斷的直流斷路器;
²  防雷器失效報警;
²  直流拉弧檢測及切斷輸出功能。
²  防雷及接地裝置
²  設備之間的連接電纜(包括直流側和交流側)
2.8  5kw直驅風(fēng)機模擬并網(wǎng)發(fā)電系統
5kw直驅風(fēng)機模擬并網(wǎng)發(fā)電系統
微電網(wǎng)直驅風(fēng)機模擬器直驅風(fēng)力發(fā)電機控制系統適用于小型風(fēng)力發(fā)電機試驗平臺的模擬控制,平臺采用永磁電動(dòng)機與發(fā)電機進(jìn)行模擬,微電網(wǎng)直驅風(fēng)機模擬器可實(shí)現變速恒頻輸出、空載并網(wǎng)、網(wǎng)側有功、無(wú)功功率解耦控制功能;可以驅動(dòng)電動(dòng)機,可以設置各種周期、變化的風(fēng)速曲線(xiàn),支持轉矩、轉速的電機驅動(dòng)能力;可以靈活設定各種轉速(轉矩)-時(shí)間曲線(xiàn),實(shí)現對電動(dòng)機的轉速(轉矩)連續調節,同時(shí)根據轉速-功率曲線(xiàn),計算出變流器的輸出功率給定值,并與變流器實(shí)時(shí)通訊,模擬大風(fēng)能追蹤功能。
微電網(wǎng)直驅風(fēng)機模擬器設備功能:
微電網(wǎng)直驅風(fēng)機模擬器發(fā)電機模擬器平臺應具有以下的功能:
1.  模擬真實(shí)風(fēng)力發(fā)電機的啟動(dòng)、停止、運行及并網(wǎng)過(guò)程;
2.  模擬真實(shí)風(fēng)力發(fā)電機的不同風(fēng)速下發(fā)電狀態(tài)與運行狀態(tài);
3.  模擬真實(shí)風(fēng)力發(fā)電機與電網(wǎng)、分布式電源的互動(dòng)運行、自啟動(dòng)/停機運行;
4.  模擬真實(shí)風(fēng)力發(fā)電機的控制系統,支持遠方/就地設置定值、參數等操作;
5.  測量系統的各項電氣參數,實(shí)時(shí)記錄各項電氣參數;
6.  微電網(wǎng)直驅風(fēng)機模擬器定轉速(轉矩)電動(dòng)機控制;
7.  按轉速(轉矩)-時(shí)間曲線(xiàn)持續電動(dòng)機控制;
8.  微電網(wǎng)直驅風(fēng)機模擬器網(wǎng)側有功、無(wú)功功率解耦控制;
9. 直驅型風(fēng)力發(fā)電模擬器風(fēng)力發(fā)電機變流器網(wǎng)側無(wú)功電流調節功能;
10.包含并網(wǎng)開(kāi)關(guān),可實(shí)現空載并網(wǎng);
11.微電網(wǎng)直驅風(fēng)機模擬器具備自動(dòng)并網(wǎng)鎖相功能,可自動(dòng)并網(wǎng);
12.可模擬低電壓穿越功能(可選);
13.具備快速RS485接口,提供開(kāi)放式MODBUS規約,便于接入監控系統或者外部的控制系統;
14.微電網(wǎng)直驅風(fēng)機模擬器平臺具備完善的自檢功能;
15.變流器具備完善的保護功能,實(shí)現過(guò)、欠壓,過(guò)流,過(guò)溫故障提供保護。
微電網(wǎng)直驅風(fēng)機模擬器系統功能:
微電網(wǎng)直驅風(fēng)機模擬器運行監控與能量管理系統主要包括以下幾個(gè)模塊:
1.  遠程控制   
微電網(wǎng)直驅風(fēng)機模擬器集實(shí)時(shí)數據下發(fā),實(shí)時(shí)數據查看,對該模擬器的運行狀態(tài)了如指掌。
2.  實(shí)時(shí)曲線(xiàn)    
可以實(shí)時(shí)查看當前系統的功率曲線(xiàn)圖,對功率曲線(xiàn)一目了然 。  
3.  歷史數據    
微電網(wǎng)直驅風(fēng)機模擬器可以根據時(shí)間查看歷史數據。
4.  曲線(xiàn)下載    
下載曲線(xiàn)以及歷史數據。
 
2.9  7kw充電樁系統
7kw充電樁系統
概述
交流充電樁 7kw 系列可為具有車(chē)載充電機的電動(dòng)汽車(chē)提供220V 32A 交流充電電源,具有壁掛式和立柱式兩種安裝方式。
電氣參數
l 工作電壓: 220Vac±20%,1P+1N+1PE 工作電流:≤32A
l 工作頻率:50Hz±10%
工作環(huán)境及防護性能
l 工作溫度:-20℃~+50℃ 相對濕度:5%~95%
l 海拔高度:≤2000 米
l IP 防護等級:IP54
2.10 小型氣象儀
氣象義可采集溫度、濕度、風(fēng)向、風(fēng)速、太陽(yáng)輻射度等多項信息;具備多種通訊方式,可通過(guò)RS485標準通訊接口與讀取數據,也應可實(shí)現本地遠距離數據通訊。
產(chǎn)品參數滿(mǎn)足下表要求:

氣象要素 測量范圍 分辨率 準確度
環(huán)境溫度 -50~+100℃ 1110.1℃ ±0.2℃
相對濕度 0~100% 0.10% ±2%(≤80%時(shí)) ±5%(>80%時(shí))
風(fēng)向 0~360° ±3°
風(fēng)速 0~70m/s 0.1m/s ±(0.3+0.03V)m/s
太陽(yáng)總輻射 0~2000W/m2 1 W/㎡ ≤5%
 
該裝置由風(fēng)速傳感器、風(fēng)向傳感器、日照輻射表、測溫探頭、控制盒及支架組成?蓽y量環(huán)境溫度、風(fēng)速、風(fēng)向和輻射強度等參量,其RS485通訊接口可接入并網(wǎng)監控裝置的監測系統,實(shí)時(shí)記錄環(huán)境數據。
主要技術(shù)參數:
風(fēng)速、風(fēng)向傳感器技術(shù)參數

項   目 風(fēng)速 風(fēng)向
起動(dòng)風(fēng)速 ≤0.5m/s ≤0.5m/s
測量范圍 0~75m/s 0~360°
精 確 度 ±(0.3+0.03V)m/s ±3°
分 辯 率 0.1m/s 2.8125°
距離常數 ≤3m ≤1.5m
阻 尼 比 / ≥0.4
輸出信號形式 脈沖(頻率) 七位格雷碼(或電位器)
工作電壓 DC5V DC5V
工作電流 5mA 70mA
加熱器功率 100W 10W
抗風(fēng)強度 >80m/s >80m/s
最大高度 270mm 252mm
最大回轉半徑 113mm 440mm
重   量 0.69kg 0.92kg
環(huán)境溫度 -40~+55°C -40~+55°C
環(huán)境濕度 100%RH 100%RH
 
 
日照輻射表技術(shù)參數

靈敏度 7-14uV/Wm-2
時(shí)間響應 ≤30s
內阻 350Ω
穩定性 ±2%
余弦 ≤+10%
光譜范圍 0.3~3.0
溫度特性 ±2%(-20°C~+40°C)
重量 2.5kg
 
功能特點(diǎn):
①科學(xué)的便攜式結構設計,安裝及使用方便;
②可觀(guān)測風(fēng)速、風(fēng)向、溫度、濕度、輻射等多種要素,氣象觀(guān)測要素可根據用于需求進(jìn)行配置;
③多種供電方式。具有交流、直流以及太陽(yáng)能供電系統可供選擇;
④多種通訊方式。RS232、RS485;
⑤支持氣象短信功能;
⑥支持U盤(pán)存儲功能,實(shí)現數據海量存儲;
⑦可配置戶(hù)外LED氣象顯示屏;
⑧低功耗、高精度、高可靠性,完全實(shí)現野外無(wú)人值守;
⑨大容量數據存儲器;
⑩先進(jìn)完善的多種防雷保護設計,能有效的防雷電干擾;
⑪操作簡(jiǎn)便、易于安裝維護和遠、近程監控;
⑫防腐工藝處理,適用于各種惡劣環(huán)境。
技術(shù)參數:

名稱(chēng) 測量范圍 分辨率 準確度
風(fēng)速 0~70m/s 0.1 m/s ±(0.3±0.03V)m/s
風(fēng)向 0~360° ±3°
大氣溫度 -50~+80℃ 0.1℃ ±0.2℃
相對濕度 0~100%RH 1%RH ±3%RH
總輻射 0~2000W/m2 1 W/m2 ±2%
組件溫度 -50~+120℃ 0.1℃ ±0.2℃
供電系統 太陽(yáng)能、直流、市電等
通訊系統 RS232/RS485
安裝支架 光伏氣象站支架
 
²  工作環(huán)境:-50~+50℃、0~100%RH ;
²  可 靠 性:平均無(wú)故障時(shí)間>6000小時(shí)
²  防護等級:IP65,防雷擊、防電磁干擾、防鹽霧腐;
²  采 集 器:嵌入式操作系統采集器,多通道數據采集;
²  數據存儲:4M FLASH 數據存儲器,可擴展U盤(pán)存儲器;
²  系統供電:太陽(yáng)能/交流/直流供電模式;
²  采集功能:采樣存儲可遠程升級;
²  數據輸出:氣象規范/用戶(hù)定制
 
2.11 工控機系統
     工控機系統
性能參數:
CPU Intel/英特爾;
•CPU頻率2.2GHz以上;
•三級緩存3MB;
•核心代號Haswell;
•核心/線(xiàn)程數:雙核心/四線(xiàn)程;
•制程工藝22nm;
內存容量4GB;
•內存類(lèi)型DDR3;
•內存插槽2個(gè)DiM6M插槽;
•硬盤(pán)容量500GB;
•硬盤(pán)描述7200轉;
•光驅類(lèi)型DVD刻錄機;
•光驅描述支持DVD SuperMulti雙層刻錄;
  顯卡類(lèi)型獨立顯卡;
•顯存容量共享內存容量;
•音頻系統集成;
  有線(xiàn)網(wǎng)卡1000Mbps以太網(wǎng)卡;
  電源100V-240V 180W 自適應交流電源供應器;
•I/O接口USB2.0;讀卡器;1×耳機輸出接口;1×麥克風(fēng)輸入接口,USB3.0;
PS/2;DVI-D;HDMI;1×RJ45(網(wǎng)絡(luò )接口)65;1×電源接口;
隨機附件標準鍵盤(pán),光電鼠標;
2.12 顯示大屏
          顯示大屏

顯示屏:65寸
分辨率:1920×1080
操作系統:Win10/Andoird
輸入接口:USB、AV、VGA、HDMI、DP、AUDIO、LAN
圖像比例:16:9
表面玻璃:AF防指紋鋼花玻璃
觸摸方式:手指、觸摸筆或其它非透明物體
運行內存:2G
機身內存:16G
最大擴展內存:128G
 
 
三、主要教學(xué)實(shí)訓內容
 7.1 光伏能量變換實(shí)驗
實(shí)驗1、光伏陣列單元組成原理
實(shí)驗2、太陽(yáng)能光電池能量轉換組合原理
實(shí)驗3、陣列電池最大功率跟蹤器原理
實(shí)驗4、陣列匯流與防雷接地原理
實(shí)驗5、陣列結構件組合安裝原理
實(shí)驗6、在不同天氣和日照強度下光強度對光伏轉換效率的影響實(shí)驗
實(shí)驗7、在不同季節環(huán)境溫度變換下對光伏能量轉換的影響實(shí)驗
 7.2  光伏儲能系統應用與教學(xué)
實(shí)驗1、光伏儲能發(fā)電系統原理結構分析
實(shí)驗2、光儲系統匯流、防雷原理學(xué)習與實(shí)踐
實(shí)驗3、鋰電池組在光儲系統中的應用與電能管理
實(shí)驗4、(BMS)鋰電池組管理系統在光儲系統中的應用
實(shí)驗5、(EMS)能量管理系統在光儲系統的應用與重要性
實(shí)驗6、(EMS)能量管理系統在中小型微電網(wǎng)系統中的應用
實(shí)驗7、直流變換器在光儲系統的應用與重要性
實(shí)驗8、儲能逆變器的原理分析
實(shí)驗9、儲能逆變器與普通逆變器應用比較
實(shí)驗10、光儲微網(wǎng)系統在無(wú)電地區、海島應用及設計
實(shí)驗11、光儲微網(wǎng)系統在多能互補、自發(fā)自用等聯(lián)網(wǎng)型微電網(wǎng)中的應用
實(shí)驗12、光儲系統離網(wǎng)運行、并網(wǎng)運行、微網(wǎng)運行、孤島運行實(shí)踐
四、系統基本配置表

序號 名   稱(chēng) 型  號 數量 單位 備  注
1 儲能微網(wǎng)發(fā)電系統 800*650*1820mm 1  
2 260W太陽(yáng)能電池板 YL260 20  
3 50KW儲能變流器(PCS) ETC50 1  
4 智能可編程負載   1  
5 微電網(wǎng)能量管理系統(EMS)   1  
6 Ezconverter 通訊模塊   1  
7 電池管理系統(BMS)   1  
8 48V400Ah磷酸鐵鋰+電池系統柜(包含BMS,電芯,連接線(xiàn)纜和安裝配件) 48V50Ah磷酸鐵鋰電池儲能系統
(共31.2KWh)
13  
9 儲能機柜 尺寸:600(w)*1820(h)*620(d) 1  
10 風(fēng)力發(fā)電系統   1  
11 環(huán)境監測系統   1  
12 電線(xiàn)、電纜   1  
13 單項電子電能表 DDS607 1  
14 光伏專(zhuān)用計量電度表 三相 上/下行 1  
15 計算機 (監控主機)   1  
16 中央顯示大屏   1  
17 監控軟件(上位機)   1  
18 使用手冊   1