20KW風光儲智能微網(wǎng)實訓系統(tǒng)
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中人教儀廠 -TYN27 20KW風光儲智能微網(wǎng)實驗系統(tǒng)
一、項目基礎簡介
20KW風光儲智能微網(wǎng)實驗系統(tǒng)為科研創(chuàng)新理念與實驗、實驗型相集合的集風力發(fā)電，光伏發(fā)電、數(shù)值收集等多元化"風、光、混合新能源實驗實驗系統(tǒng)"。
20KW風光儲智能微網(wǎng)實驗系統(tǒng)由風力發(fā)電機組、太陽能電池組、追日系統(tǒng)、風力及光伏控制系統(tǒng)主控系統(tǒng)構成的微網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)。
其作業(yè)原理是風力、光伏發(fā)電系統(tǒng)發(fā)電，并由磷酸鐵鋰電池儲能，DC/AC逆變成交流AC電，其系統(tǒng)本身作為一個小型的變、送電站、驅動交流AC充電樁或其它供電設備。
20KW風光儲智能微網(wǎng)實驗系統(tǒng)會按照既定策略運行，用電低谷時段經(jīng)過光伏發(fā)電或者風力發(fā)電向儲能系統(tǒng)充電，當夜晚光伏能量不足或無風現(xiàn)象下從電網(wǎng)取電來補充儲能電池的電量差，在電網(wǎng)用電高峰時段再將蓄電池電能經(jīng)變流系統(tǒng)持續(xù)向電網(wǎng)送電，形成峰谷補償效能，系統(tǒng)可以自動運行，也可自定義時段運行或者經(jīng)過本地計算機數(shù)值制定運行策略，便利管理。
① 24KWH儲能池及BMS管理系統(tǒng)
② 光伏控制系統(tǒng)
③ 風力控制系統(tǒng)
④ 50kw微網(wǎng)儲能雙向變流器（含STS 、DC/DC變換器）
⑤ 配備微網(wǎng)能量管理EMS及監(jiān)控系統(tǒng)
⑥ 配備綜合交流AC配電的電能重量檢驗測試機儲物柜
1.1系統(tǒng)拓撲圖
圖1 系統(tǒng)拓撲圖
1.2 功能特別點
整套系統(tǒng)的各個模型塊預留了CANRS485RS232USBTCPIP通訊連接口，可以經(jīng)過該通訊連接口對系統(tǒng)中各個模型塊實行監(jiān)控，方便未來項目研發(fā)使用。
Ø 系統(tǒng)實驗平臺包括了室內(nèi)溫/濕度儀，風速測量、光照度測量系統(tǒng)，讓使用者實操起來更直觀；
Ø 系統(tǒng)DC-AC并網(wǎng)同步電源，應用高頻脈沖調制技術，設定有小體積、高效率及高功率（W）因數(shù)輸出；
Ø 系統(tǒng)操作面板上應用直觀的數(shù)字表和液晶顯露，讓用戶理解當前系統(tǒng)作業(yè)狀態(tài)；
Ø 系統(tǒng)上的離網(wǎng)電源可以為用戶提供交流AC110V/220V/380V純正弦波交流AC電能；
Ø 實驗系統(tǒng)，可以讓實驗學生自行拆卸裝配位移，使用簡便、無噪音、無污染；
Ø 系統(tǒng)多加市電與風光互補發(fā)電變換模型塊，讓實驗更具實操性；
Ø 多加分布式供電原理與實驗電子回路，讓學生多加對新知識的理解；
Ø 增設直線DC母線單元，便利系統(tǒng)各模型塊之間連接及實驗；
Ø 單獨的后備磷酸鐵鋰儲能電池及BMS充放電管理單元；
二、方案基礎簡介
2.1風力發(fā)電系統(tǒng)的構成
風力發(fā)電系統(tǒng)由1臺（套）風力并網(wǎng)控制系統(tǒng)、10KW垂直軸風力發(fā)電機組、葉片、風機控制系統(tǒng)、塔架等構成。
風力發(fā)電控制系統(tǒng) 風力發(fā)電機 發(fā)電機示意圖
2.1.1 發(fā)力發(fā)電控制系統(tǒng)：
分布式風力發(fā)電并網(wǎng)系統(tǒng)、風光互補并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)、風力發(fā)電并網(wǎng)系統(tǒng)；
2.1.2 特別點：
Ø 風力發(fā)電專用并網(wǎng)控制逆變一體機
Ø 寬界限風力發(fā)電 MPPT 功能，可 30 個點設定功率（W）彎曲線
Ø 完善的保護功能
Ø 可選 RS232/RS485/GPRS 實行電腦監(jiān)控，其中 GPRS 可同時完成 APP 監(jiān)控
2.1.3 技術功能數(shù)值：
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型號 |
WWGI50 |
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風機寫入功能數(shù)值 |
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規(guī)格限定寫入功率（W） |
10kW |
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規(guī)格限定寫入電壓（V） |
380Vdc |
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寫入電壓（V）界限 |
0~600Vdc |
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切入電壓（V） |
60Vdc（出廠值，60Vdc~360Vdc 可設定） |
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規(guī)格限定寫入電流（A） |
10Adc |
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手動限制動作 |
長按按鍵 5s 后完全卸荷，需手動恢復（再次長按5s恢復） |
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空氣開關閉合時，三相交流AC短路 |
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過電壓（V）限制動作 |
360Vdc（出廠值，60Vdc~600Vdc可設）達到卸荷電壓（V）時開始PWM逐級卸荷，電壓（V）再升高，20Vdc 時完全卸荷 |
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過風速限制動作（可選） |
14m/s（0-30m/s 可設定），達到系統(tǒng)設定風速時完全卸荷，10min 后自動恢復 |
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過轉動速度限制動作（可選） |
500 轉/分（出廠值，0~1000 轉/分可設定）達到系統(tǒng)設定轉動速度時完全卸荷，10min后自動恢復； |
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交流AC輸出功能數(shù)值 |
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電網(wǎng)相位數(shù) |
三相 |
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規(guī)格限定輸出功率（W） |
10KW |
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規(guī)格限定電網(wǎng)電壓（V） |
380Vac |
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電網(wǎng)電壓（V）界限 |
310~450Vac |
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規(guī)格限定電網(wǎng)頻率 |
50Hz |
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作業(yè)頻率界限 |
47~55Hz |
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規(guī)格限定電網(wǎng)輸出電流（A） |
8A |
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最大輸出電流（A） |
9A |
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效率 |
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最大變換效率 |
≥96% |
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保護功能 |
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直線DC寫入側過壓保護 |
有 |
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交流AC輸出側過電壓（V）/欠電 壓保護 |
有 |
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交流AC輸出過頻/欠頻 |
有 |
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直線DC反接保護 |
有 |
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直線DC寫入過載保護 |
有 |
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交流AC短路保護 |
有 |
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浪涌保護 |
有 |
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防孤島效應保護 |
有 |
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過溫保護 |
有 |
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整流方法 |
不控整流 |
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顯露方法 |
LCD |
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顯露內(nèi)容 |
風機電壓（V）、風機電流（A）、風機功率（W）；電網(wǎng)電壓（V）、并網(wǎng)電流（A）、并網(wǎng)功率（W）、累計發(fā)電量、故障代碼等 |
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監(jiān)控模式（可選） |
RS232/RS485/GPRS |
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監(jiān)控內(nèi)容 |
風機電壓（V）、風機電流（A）、風機功率（W）；電網(wǎng)電壓（V）、并網(wǎng)電流（A）、并網(wǎng)功率（W）、累計發(fā)電量、故障代碼等 |
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隔離方法 |
無變壓器 |
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防雷保護 |
有 |
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環(huán)境溫度（℃） |
-20℃～+60℃ |
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濕度 |
4%～100%，有凝露 |
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噪音 |
≤65dB |
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冷卻方法 |
風冷 |
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裝配方法 |
壁掛式 |
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外殼防護等級 |
IP65 |
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設備尺寸(寬×高×深) |
406×540×219mm |
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設備凈重 |
29kg |
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卸荷箱尺寸(寬×高×深) |
390×730×190mm |
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卸荷箱凈重 |
19kg |
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風力發(fā)電原理是運用風力帶動風車葉片旋轉，再經(jīng)過增速機將旋轉的速度提升，來促使發(fā)電機發(fā)電。
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型號 |
SHF-10000 |
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規(guī)格限定功率（W） |
10.0W |
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最大功率（W） |
12KW |
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規(guī)格限定電壓（V） |
120V/220V/380V |
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啟動風速 |
2.5m/s |
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規(guī)格限定風速 |
18m/s |
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最大風速 |
45m/s |
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風機凈重 |
350kg |
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風輪直徑 |
2m |
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塔架高度 |
9m |
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葉片高度 |
3.6m |
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葉片數(shù)量 |
4片 |
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葉片材料 |
鋁制 |
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發(fā)電機 |
三相交流AC永磁同步發(fā)電機/永磁懸浮發(fā)電機 |
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塔架類型 |
單獨塔架 |
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保護 |
風機自我轉數(shù)保護/電磁限制動作 |
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作業(yè)溫度（℃） |
-40℃-80℃ |
選用裝配場地
選用土質堅實的平地作為裝配場地，裝配風力發(fā)電機的組位置應該至少遠離房屋及人員活動場所50米，務必在選定裝配場地時考慮到風葉的光影影響及風力發(fā)電機組運行時產(chǎn)生的噪音影響（正常作業(yè)時噪音約為65dbA）。同時避免周圍有高大的樹木、建筑物等影響風速風向的障礙物。
禁止裝配在松軟的沙地、高低不平的場地、有下陷或塌方可能的場地、洼地及其他容易受氣候影響而發(fā)生地質改變的場地。同時需要考慮從風力發(fā)電機的電機部分到您的儲能蓄電池組的距離，距離越短，所用傳輸電纜越短，因而傳輸過程中的耗能也越少，如果必須得有較長的距離,則盡量選用粗些的標準電纜。
地基尺寸（地面裝配）
請選用在無風天氣實行風力發(fā)電機裝配及接線。
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型號 |
10KW 塔架 |
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塔桿 |
單獨塔桿( m) |
12 |
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地基 |
中心地基( m) |
1.2*1.2*1.5 |
立桿尺寸圖 預埋基礎圖
屋頂裝配：
注：屋頂裝配時需要現(xiàn)場勘察并征得甲方后勤部門同意，還要對屋頂構造承重做大致評估。
風機、追日支撐架屋頂基礎圖
風機、追日支撐架基礎效果圖
2.2光伏發(fā)電系統(tǒng)
10KW光伏發(fā)電前端主要采用2個5KW追日發(fā)電單元構成、容量（KV）相加起來共計10KW。可地面裝配或屋頂裝配。
10KW光伏儲能發(fā)電系統(tǒng)主要采用光伏子單元、雙軸跟蹤單元、能量存儲單元、電網(wǎng)接入裝置和能量管理系統(tǒng)四大部分包括。
系統(tǒng)運行原理
控制原則如下：
Ø 白天，光伏系統(tǒng)發(fā)電優(yōu)先給實驗室內(nèi)負載供電，當光伏發(fā)電功率（W）大于負荷功率（W）時多余電能儲物在蓄電池中，當光伏發(fā)電功率（W）小于負荷功率（W）時，儲能電池和光伏發(fā)電一起給負載供電；
Ø 夜晚，光伏側直線DC停機，由儲能電池經(jīng)過儲能逆變器單獨給負載供電，當電池剩余容量（KV）（SOC）放到設定值，系統(tǒng)自動切入電網(wǎng)，由電網(wǎng)給負載供電，按照需求，電網(wǎng)可以經(jīng)過儲能逆變器給電池充電，也可以不充電；
Ø 當電網(wǎng)出現(xiàn)故障時，光儲系統(tǒng)自動變換至離網(wǎng)運行模式，由光伏電池和儲能電池同時向負載供電；
Ø 電網(wǎng)可以向儲能電池充電，充電功率（W）及充電時間可調；
2.2.1 光伏結合套件
光伏發(fā)電系統(tǒng)前端應用40塊260Wp 多晶硅結合套件，峰值輸出功率（W）10.4KW
Ø 結合套件型號：ZM260P-29b 多晶
Ø 最大功率（W）（W）：260
Ø 開路電壓（V）（V）：40.2
Ø 短路電流（A）（A）：8.81
Ø 最大功率（W）點的作業(yè)電壓（V）（V）：29.9
Ø 最大功率（W）點的作業(yè)電流（A）（Ａ）：8.36
Ø 轉化效率：17.12%
Ø 開路電壓（V）溫度（℃）系數(shù)：-0.292%/K
Ø 短路電流（A）溫度（℃）系數(shù)：+0.045%/K
Ø 功率（W）溫度（℃）系統(tǒng)：-0.408%/K
Ø 最大系統(tǒng)電壓（V）（V）：1000
Ø 保險絲規(guī)格限定電流（A）（A）：20
Ø 結合套件尺寸：1650×992×40mm
Ø 重量（kg）：19.1kg
Ø 框體結構：陽極氧化鋁
Ø 玻璃：白色鋼化安全玻璃3.2mm
Ø 電池片封裝：EVA
Ø 背板：復合薄膜
Ø 太陽能電池片：6×10片多晶硅太陽能電池片（156mm×156mm）
Ø 接線盒
1) 6個旁路二極管
2) 絕緣材料：PPO
3) 防水浸等級：IP65
2.2.2 雙軸跟蹤系統(tǒng)(跟蹤式支撐架和固定支撐架二選其一)
雙軸跟蹤系統(tǒng)是一種能夠保持太陽能電池板隨時正對太陽，使太陽光的光線隨時垂直照射太陽能電池板的動力裝置。
5KW 支撐架三維（3D）圖 5KW 支撐架圖
跟蹤支撐架的機械構造主要分為三大部分，立柱，橫梁和網(wǎng)架。立柱與橫梁的連接處為x軸減慢速度機，橫梁和網(wǎng)架的連接處為y軸減慢速度機，鋼構造支撐架全部應用熱鍍鋅噴塑。
跟蹤系統(tǒng)將多加大于35%的太陽輻射接收量，顯著提升太陽能光伏結合套件的發(fā)電效率。
主控應用西門子S7-1200系列主機，高精確度、高平穩(wěn)數(shù)字化控制方案設計，先進的天文算法,就地實時追蹤太陽使光伏方陣時刻保持最大輸出功率（W），提升光伏發(fā)電轉化效率。風速測量裝置在正常天氣現(xiàn)象下保持靜默感知運行，遇到大風天氣或風速達到一定等級則會自動運行，并經(jīng)過控制主機使支撐架系統(tǒng)自動放平減小風阻、保護支撐架系統(tǒng)在暴風雨天氣能夠安全運行。
整體支撐架系統(tǒng)放置在屋頂，經(jīng)電纜輸送至室內(nèi)主控臺，可完成分布式屋頂發(fā)電相關實驗，所發(fā)電能與風力發(fā)電相集合，經(jīng)DC-AC逆變成三相正弦波380V交流AC電，可供實驗室照明、計算機數(shù)值和制氫系統(tǒng)使用。
全部系統(tǒng)的設計、裝配與實際工程一樣，可在老師的指導下做為學生練習拆卸、組裝實習樣機來用。
1、支撐架整體應用國標鋼材，經(jīng)酸洗后作鍍鋅、噴漆防銹處置整理，抗能力可達15級以上。
2、電動推桿是一種將電機的旋轉動作轉變?yōu)橥茥U的直線往復動作的電力驅動裝置。可用來各種簡便或復雜的工序技藝流程中做為執(zhí)行機械使用，以完成遠距離控制、集中控制或自動控制。
3、回轉式減慢速度器，應用回轉支承（俗稱轉盤）作為減慢速度器從動件，可完成無限制的圓周回轉和減慢速度，可以承受較大的軸向力、徑向力和傾覆力；
² 輸出轉矩：65 kN.m
² 傾覆力矩：38.7 kN.m
² 軸向靜荷載量：338 kN.m
² 徑向靜荷載量：135 kN.m
² 減慢速度比：61:1
4、新的模型塊化SIMATIC S7-1200控制器是我們新推出設備的核心，可完成簡便卻高度精確的自動化任務。系統(tǒng)有五種不一樣模型塊，分別為 CPU 1211C、CPU 1212C 、 CPU 1214C、CPU1215C和CPU1217C。設定有快速啟動、精確監(jiān)控和最高等級的可用性。
2.2.3 固定式支撐架(跟蹤式支撐架和固定支撐架二選其一)
系統(tǒng)支撐架設計容量（KV）為10KW，應用標準工程件，鍍鋅方鋼，鍍鋅C型鋼，構造美觀，強度高，由40塊260Wp太陽能光伏結合套件，成40度斜面，固定于C型鋼架上，
1) 斜面式，標準工程用C型鍍鋅鋼
2) 支撐架材料：工程用鍍鋅方鋼，含標準件，接地孔等所需的全部部位件，含支撐架基建底座。
3) 方陣點地面積：裝配于樓頂或地面點地約 40平方米
4) 支撐架下部基礎應用鋼筋混凝土構造，多只尺寸40*40*30CM的水泥基礎與支撐架實行固定以增強支撐架牢固性及抗風能力
2.2.4 10KW并網(wǎng)逆變器
并網(wǎng)逆變器功能數(shù)值如下：
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光伏側寫入 |
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最大寫入功率（W） (kW) |
10 |
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MPPT 電壓（V）界限 (V) |
120-850 |
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寫入電壓（V）界限 (V) |
100-1000 |
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MPPT 數(shù)目 |
2 |
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交流AC輸出-并網(wǎng)狀態(tài) |
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最大輸出功率（W） (kW) |
12 |
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輸出電壓（V）界限 (V) |
3N-400，324-436，437-460(<10分鐘) |
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規(guī)格限定電壓（V） & 頻率 (V/Hz) |
380±2%,50±2% （電網(wǎng)匹配） |
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輸出功率（W） (kW) |
規(guī)格限定功率（W） 10.0, 瞬時功率（W） 12.0 |
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最大輸出電流（A）(A) |
22 三相平衡 |
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總電流（A）波動線畸變率 |
＜3% |
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孤島保護 |
系統(tǒng)自帶 |
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功率（W）因子 |
(-0.95, +0.95) |
設備特別點
1）技術領先，全面適用電網(wǎng)或負荷的接入與控制要求
² 設定有并網(wǎng)充放電、單獨逆變功能，適合各種應用場合
² 設定有并網(wǎng)和離網(wǎng)并聯(lián)功能，良好的擴容性
² 可與多種蓄電池連接口，設定有多種充放電作業(yè)模式
² 可以就地實時接受系統(tǒng)調度指令和BMS指令，通訊方法有RS485、CAN、以太網(wǎng)
² 無功功率（W）可調，功率（W）因數(shù)界限超前0.9至滯后0.9
² 直線DC電壓（V）界限，支持低壓48V蓄電池寫入
² 110%規(guī)格限定輸出功率（W）可完成長時間運行
2）高效節(jié)能，更包括，更好的客戶體驗
² 正面維護，可靠墻裝配，裝配維護更便利，降低維護成本
² 防護等級為IP21，設定有防滴水功能，具備防凝露功能
² 高效PWM調制算法，降低開關損耗
3）更多優(yōu)點
² 雙電源冗余供電方案提升系統(tǒng)可靠性
² 完善的保護及故障警報系統(tǒng)，更加安全可靠
² 應用動態(tài)圖形液晶界面，提供友好的實操體驗
² -25℃~+55℃可連續(xù)滿功率（W）運行
² 適應高海拔惡劣環(huán)境，可長期連續(xù)、可靠運行
² 支持離網(wǎng)主動運行功能
² 適合共直線DC母線系統(tǒng)和共交流AC母線系統(tǒng)
作業(yè)邏輯架構
2.2.5 光伏磷酸鐵鋰電池及BMS儲能管理系統(tǒng)
應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，即便在高溫或過充時也不會像鈷酸鋰一樣構造崩塌發(fā)熱或是形成強氧化性物質，設定有良好的安全性。
磷酸鋰電池簡介
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，即便在高溫或過充時也不會像鈷酸鋰一樣構造崩塌發(fā)熱或是形成強氧化性物質，因此擁有良好的安全性。
1．安全性領先
材料/電芯級6重安全裝置，開關盒系統(tǒng)級雙重保護線路，保證系統(tǒng)安全性；從電芯到系統(tǒng)設定有全球級安全性權威認證：UL1642、UN38.3、UL1973、VDE、JET。
² 內(nèi)置可靠的安全閥，當過充電或溫度（℃）急劇上升時，伴隨者副反應發(fā)生，單體內(nèi)壓多加到一定值，安全閥自動開啟泄氣，防止電池鼓脹或爆炸 ；
² 隔膜應用耐高溫陶瓷涂布技術，防止由枝晶或電池遭沖擊時造成的內(nèi)部短路，高溫時切斷鋰離子傳輸通道。
² 內(nèi)置正極保險絲（即正極經(jīng)過熔絲與外殼相連），當電池短路或過充電等意外時，內(nèi)置正極保險絲熔斷，起保護作用；
² 負極設定有過充電的保護裝置OSD，過充電等濫用現(xiàn)象下，單體內(nèi)部氣壓上升，誘發(fā)OSD變形，充電電流（A）迂回至殼體線路，促使正極保險絲熔斷，切斷充電線路；
² 正極性金屬鋁方形外殼，設定有良好的導熱散熱功能，又能阻止表面腐蝕，在長期使用時避免電解質的泄漏；
² 殼體內(nèi)置放針刺保護層（NSD），當外殼被尖銳硬物刺穿時，NSD層提前與殼體形成線路，降低電芯短路風險。
² 線路斷路器可避免電池組因外部短路造成的損害。
2．優(yōu)異的電化學功能
循環(huán)壽命長、耐受性強，良好的高低溫功能；
² 圓形電芯設計，極高的電解液量和電解液保持率（相對比軟包電池），保證單體電芯在25℃下，@0.5C1C、DOD100%、 EOL80%循環(huán)次數(shù)高于4000次，同款設備已大批量應用在電動車領域，其功能也獲取多家車企的檢驗，該設備儲能領域應用，建議放電倍率在0.5C以下，預期其循環(huán)壽命遠高于6000次。
3．剩余容量（KV）無瞬間跌落特性
EOL低于50%，放電功能仍能預測；
圓形電芯設計極高的電解液保持率，電池生命周期內(nèi)不存在電解液的干涸（與軟包電池相比），即使容量（KV）衰減到50%，剩余容量（KV）不會出現(xiàn)"瞬間跌落"現(xiàn)象。意味著更長的資產(chǎn)運用率和更高的投資回報率。
4．系統(tǒng)適用性強
圓形鋁殼電芯、標準化模組、通用型機架設計，方便規(guī)模化生產(chǎn)組裝，靈活的系統(tǒng)結合，可適用各種定制化需要；
² 寬廣的系統(tǒng)電壓（V）界限，經(jīng)過不一樣的串聯(lián)結合可提供不一樣電壓（V）等級的電池系統(tǒng)。
² 寬廣的系統(tǒng)容量（KV）界限，通用型機架式并聯(lián)結合可提供容量（KV）多樣式電池系統(tǒng)。可以有幾十千瓦到幾兆的界限供選用。
5．系統(tǒng)易于裝配、維護
系統(tǒng)部位件模型塊化設計，標準機架裝配，全部接線端子前端設計，易于裝配維護。
功能數(shù)值如下：
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序 號 |
項 目 |
參 數(shù) 及 要 求 |
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1 |
電池信息 |
電池規(guī)格型號 |
48V50Ah |
|
2 |
標稱容量（KV） |
50Ah |
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3 |
電池模型塊標稱電壓（V） |
50V |
|
4 |
單體電池標稱電壓（V） |
3.2V |
|
5 |
電池模型塊的單體結合方法 |
16串 |
|
6 |
電池模型塊重量（kg）（kg） |
≈65 |
|
7 |
充電功能數(shù)值 |
最大充電電流（A）（A） |
50 |
|
8 |
電池模型塊充電電壓（V）界限（V） |
45～54 |
|
9 |
電池模型塊充電截止電壓（V） |
52.5V～54 |
|
10 |
標準充電方法 |
20A均充至52.5V-54V浮充 |
|
11 |
電池模型塊充電時間 |
5~6h（20A） |
|
12 |
放電功能數(shù)值 |
最大放電電流（A）（A） |
100 |
|
13 |
電池模型塊放電電壓（V）界限（V） |
54～45 |
|
14 |
電池模型塊放電截止電壓（V） |
45V |
|
15 |
單體電池放電截止電壓（V） |
2.82V |
|
16 |
短路保護功能數(shù)值 |
短路保護電流（A）(A) |
250A |
|
17 |
短路保護延遲時間(us) |
500 |
|
18 |
短路保護恢復方法 |
連接充電器 |
|
19 |
自耗及休眠功能數(shù)值 |
作業(yè)時電子回路內(nèi)部消耗(mA) |
≤70 |
|
20 |
休眠時內(nèi)部消耗(uA) |
≤2000 |
|
21 |
外殼 |
外殼材料 |
鍍鋅鐵板,表面噴塑 |
|
22 |
電池組
外觀尺寸 |
高度（mm） |
89 |
|
23 |
寬度（mm） |
410(帶掛耳總寬度)，440（箱體） |
|
24 |
長度（mm） |
410（箱體深度） |
|
25 |
設備重量（kg） |
|
24KG （電池） |
|
26 |
作業(yè)及存貯 |
作業(yè)溫度（℃） |
充電：0～45℃；放電：-20～60℃ |
|
27 |
存貯溫度（℃） |
-10～35℃ |
|
28 |
相對濕度 |
5%～85% |
|
29 |
管理系統(tǒng)（BMS） |
管理系統(tǒng)功能 |
單體電壓（V）管理、總電壓（V）管理、充放電溫度（℃）管理、充放電流（A）管理、電池均衡管理、過充保護、過放保護、過溫保護、過流保護、短路保護等。 |
磷酸鐵鋰電池系統(tǒng)的BMS系統(tǒng)分三級管理，分別為托盤BMS(Tray BMS)、機儲物柜BMS (Rack BMS)、系統(tǒng)BMS(System BMS),每級BMS主要功能如下：
a) Tray BMS (TBMS，托盤級，控制20個單體電芯，內(nèi)置在模組內(nèi)) : 監(jiān)測單體電芯的電壓（V）、溫度（℃）和單個托盤的總電壓（V）， 并經(jīng)過CAN協(xié)議向上級BMS就地實時傳遞以上信息，能夠控制單體電芯的電壓（V）均衡性。
b) Rack BMS (RBMS，機架級，控制10個或多個TBMS，內(nèi)置在開關盒內(nèi))： 檢驗測試整組電池的總電壓（V）、總電流（A），并經(jīng)過CAN協(xié)議向上級BMS就地實時傳遞以上信息。 能夠顯露電池充放電時容量（KV）、健康狀態(tài)，對功率（W）的預測、內(nèi)阻的計算。控制繼電開關和盤級單元電壓（V）的均衡性。
c) System BMS (SBMS,系統(tǒng)級，最多控制48個RBMS)： 收集下級RBMS信息，能夠就地實時對電池剩余容量（KV）、健康狀況實行預估，功率（W）的預測、內(nèi)阻的計算。經(jīng)過RS-485或Modbus-TCP/IP 的方法與上位和外部系統(tǒng)實行通信。
d) 每級BMS完成功能如下
|
功能 |
System BMS |
Rack BMS |
Tray BMS |
|
檢驗測試 |
Rack 電壓（V）/電流（A） |
- |
○ |
- |
|
Cell 電壓（V）/溫度（℃） |
- |
- |
○ |
|
Module 電壓（V） |
- |
- |
○ |
|
計算 |
容量（KV）估計 |
○ |
○ |
- |
|
健康狀況估計 |
○ |
○ |
- |
|
功率（W）預測 |
○ |
○ |
- |
|
電阻計算 |
○ |
○ |
- |
|
控制 |
風扇控制 |
- |
- |
○ |
|
開關控制 |
- |
○ |
- |
|
電壓（V）平衡 |
- |
○ |
○ |
|
通信 |
CAN |
○ |
○ |
○ |
|
RS-485 or Modbus-TCP/IP |
○ |
- |
- |
2.2.6 匯流箱
在太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)中，為了減少太陽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，構成一個個光伏串列，然后再將若干個光伏串列并聯(lián)接入PVS 系列光伏匯流箱，在光伏匯流箱內(nèi)匯流后，經(jīng)過光伏專用直線DC斷路器輸出，與光伏逆變器配套使用從而包括完整的光伏發(fā)電系統(tǒng)。
光伏陣列的正極和負極的每一路中均裝配一直線DC熔絲，然后經(jīng)過匯流母排并聯(lián)，正極直線DC熔絲均經(jīng)過用以檢驗測試電流（A）的電流（A）傳感器與所述匯流母排并聯(lián)；電流（A）傳感器用以檢驗測試電流（A）并完成通訊的檢驗測試板連接。
光伏匯流箱電流（A）檢驗測試單元應用一體化構造設計，將若干個電流（A）檢驗測試元件的檢驗測試信號，集中傳輸至微控制器，微控制器再將信號傳送至上位機。經(jīng)過智能測控模型塊的地址，快速定位，設定有系統(tǒng)維護簡便快捷，運行更加經(jīng)濟和現(xiàn)場維護便利的特別點。
該匯流箱設定有以下特別點：
壁掛式裝配，箱體應用冷軋鐵板彎制而成，冷軋鐵板厚度 1.5mm。箱體構造密封、防塵、防潮，有足夠的強度和剛度，表面噴漆及密封材料耐腐蝕、抗氧化。防護等級 IP65，適用室外裝配使用要求；
匯流箱箱體設定有光伏陣列電纜進線孔，可同時接入 8 路電池串列（8正8負） ，直線DC輸出出線孔（4正4負） ，以及接地線引出電纜孔，電纜引出孔加裝膠墊；
² 冷軋鐵板，防護等級IP65，適用室外裝配的要求，可直接掛在電池支撐架上；
² 可同時接入8路光伏組串，每路光伏組串的最大開路電壓（V）可達DC1000V；
² 每路光伏組串寫入線路的正負極全部配備高壓直線DC熔絲，其耐壓值可達DC1000V，規(guī)格限定電流（A）為15A；
² 直線DC匯流輸出的正極對地、負極對地、正負極之間配備有光伏專用防雷器；
² 直線DC匯流的輸出端配備有可分斷的直線DC斷路器；
² 防雷器失效報警；
² 直線DC拉弧檢驗測試及切斷輸出功能。
2.3 50KW 儲能雙向變流裝置
儲能逆變器應用了先進的數(shù)字控制技術，優(yōu)化了控制功能并而且提升了系統(tǒng)的可靠性，適合于不一樣電池充放電需要，并而且在構造上實行模型塊化設計，便利裝配與維護。
2.3.1 其主要功能特別點如下：
Ø 可以接受電網(wǎng)調度，通訊方法有RS485、CAN、以太網(wǎng)等
Ø 并網(wǎng)模式、離網(wǎng)模式、混合模式等多種作業(yè)模式
Ø 多種并網(wǎng)充放電方法，含有概括直線DC側充放電模式和交流AC側充放電模式
Ø 設定有低電壓（V）穿越和無功補償功能
Ø 設定有自主調頻調壓和受控調頻調壓功能
Ø 離網(wǎng)單獨逆變功能，可由儲能逆變器建立微網(wǎng)系統(tǒng)，保證重要負載供電
Ø 可以多臺逆變器單獨逆變并聯(lián)
Ø 離網(wǎng)帶三相不平衡負荷能力強
Ø 110%規(guī)格限定輸出功率（W）可完成長時間運行
Ø 應用了交直線DC雙路寫入電源冗余供電模式，保證控制電源的高可靠性
Ø 防護等級為IP21，設定有防滴水功能，具備防凝露功能
Ø 設備壽命長：應用膜電容設計，壽命達到30年
技術功能數(shù)值：
|
設備型號 |
PWS1-50K |
|
|
電池側功能數(shù)值 |
|
|
|
直線DC電壓（V）界限 |
500V~850V |
|
直線DC最大電流（A） |
110A |
|
最大直線DC功率（W） |
55kw |
|
交流AC并網(wǎng)功能數(shù)值 |
|
|
|
規(guī)格限定輸出功率（W） |
50kW |
|
規(guī)格限定電網(wǎng)電壓（V） |
400V |
|
|
電網(wǎng)電壓（V）界限 |
±15% |
|
電網(wǎng)頻率界限 |
50Hz/60Hz |
|
電網(wǎng)頻率界限 |
±2.5Hz |
|
交流AC規(guī)格限定電流（A） |
72A |
|
|
輸出THDi |
≤3% |
|
并網(wǎng)功率（W）因數(shù) |
-1~+1 |
|
交流AC離網(wǎng)功能數(shù)值 |
|
|
|
交流AC離網(wǎng)電壓（V） |
400V |
|
|
交流AC電壓（V）可調動界限 |
±10% |
|
交流AC離網(wǎng)頻率 |
50Hz/60Hz |
|
離網(wǎng)輸出THDu |
≤2%（線性負載） |
|
系統(tǒng)功能數(shù)值 |
|
|
|
整機最高效率 |
97.3% |
|
|
接線方法 |
三相三線 |
|
|
隔離方法 |
工頻隔離 |
|
|
冷卻方法 |
強制風冷 |
|
噪聲 |
70dB |
|
溫度（℃）界限 |
-20℃~50℃ |
|
防護等級 |
IP20 |
|
海拔 |
3000M |
|
濕度界限 |
0~95% |
|
尺寸 |
800*2160*800 |
|
|
重量（kg） |
465kg |
|
|
通訊方法 |
|
|
|
顯露 |
觸摸屏 |
|
上位機通信方法 |
ModBusTCP/IP |
|
通信連接口 |
網(wǎng)口、RS485、CAN |
|
|
|
|
|
2.3.2 基礎功能
2.3.2.1 蓄電池充放電控制
Ø 儲能逆變器能夠對蓄電池實行充電和放電。充電功率（W）和放電功率（W）可由實操者選用。充放電指令的各種模式由上位機修改。
Ø 充電模式含有概括恒流充電、恒壓充電、恒功率（W）充電（DC） 、恒功率（W）充電（AC）等。
Ø 放電模式含有概括恒流放電、恒壓放電、恒功率（W）放電（DC） 、恒功率（W）放電（AC）等。
2.3.2.2 無功功率（W）控制
Ø 儲能逆變器能夠對功率（W）因數(shù)和無功比例實行控制。功率（W）因數(shù)和無功比例的控制應該經(jīng)過注入無功功率（W）來完成。
Ø 功率（W）因數(shù)設定的界限為0.9（超前）--0.9（滯后） ，無功比例設定最大為規(guī)格限定功率（W）的30%。
Ø 逆變器在執(zhí)行充電和放電功能時全部能夠完成該功能。由上位機和觸摸屏實行無功功率（W）設定。
2.3.2.3 離網(wǎng)系統(tǒng)單獨逆變控制
儲能逆變器在離網(wǎng)系統(tǒng)中設定有單獨逆變功能，能夠平穩(wěn)輸出電壓（V）和頻率，為各種負載供電。單獨逆變含有概括主動模式和被動模式。
主動模式：
儲能逆變器在單獨逆變運行狀態(tài)時，發(fā)生可恢復的故障后逆變器故障停機，當故障恢復后無需實行人為實操，逆變器能自動啟動單獨逆變，恢復原來的運行狀態(tài)。
被動模式：
逆變器在單獨逆變運行狀態(tài)時，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指令，逆變器才能啟動單獨逆變。
2.3.3 作業(yè)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，經(jīng)過蓄電池對控制電子回路供電，并檢驗測試蓄電池電壓（V）是否適用正常作業(yè)電壓（V）。
此模式下系統(tǒng)實行自檢，當自檢經(jīng)過后逆變器從初始停機模式轉入停機模式。
停機
逆變器在沒有經(jīng)過任何指令實操或調度時，系統(tǒng)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實操和調度，當適用運行的作業(yè)條件時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實操和調度，可以轉為待機狀態(tài)。待機狀態(tài)時逆變器交流AC和直線DC主接觸器閉合，系統(tǒng)處于熱備用狀態(tài)，當觸摸屏或上位機實行指令實操和調度時，逆變器可以快速的進入相應的狀態(tài)。
運行
運行模式含有概括并網(wǎng)模式和離網(wǎng)模式，并網(wǎng)模式分為充電、放電。離網(wǎng)模式含有概括主動離網(wǎng)和被動離網(wǎng)。
在并網(wǎng)模式下，逆變器能夠實行電能重量調動以及無功功率（W）控制。在離網(wǎng)模式下，逆變器能向負載提供平穩(wěn)的電壓（V）和頻率輸出。
故障
當儲能系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，逆變器會停止作業(yè)，將交直線DC側的接觸器立即斷開使機器的主電子回路與電池、電網(wǎng)或負載脫離。
系統(tǒng)此時持續(xù)監(jiān)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，按下緊急停機按鈕來使儲能逆變器停止運行。
需要再次開機時，緊急停機按鈕必須松開鎖緊狀態(tài)，才能重新啟動儲能逆變器。
關機
若儲能逆變器處于正常的"運行"模式，用戶需要使機器停止運行實行日常的維護或檢修實操，便可經(jīng)過上位機發(fā)出停機指令來使儲能逆變器停止作業(yè)。并斷開交直線DC側的接觸器和斷路器，保證內(nèi)部已完全斷電。
狀態(tài)變換
當逆變器開機進入初始停機時，控制系統(tǒng)將完成自檢，以檢驗控制和傳感器系統(tǒng)的完整性。
監(jiān)控和保護功能正常啟動，逆變器進入停機狀態(tài)。停機狀態(tài)時，儲能逆變器封鎖IGBT脈沖，斷開交直線DC接觸器。待機狀態(tài)時，儲能逆變器封鎖IGBT脈沖，但閉合交直線DC接觸器，逆變器處于熱備用狀態(tài)。
儲能逆變器可以在不一樣模式中變換，需要適用的變換條件如圖5-1所示。
作業(yè)模式變換圖
有 STS 模型塊的 PWS1-50K/100K/150K 雙向儲能變流器拓撲圖
2.3.4 作業(yè)模式
2.3.4.1 模式簡介
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，逆變器可完成充電和放電功能。
Ø 充電含有概括恒流充電、恒壓充電、恒功率（W）充電（DC） 、恒功率（W）充電（AC）等。
Ø 放電含有概括恒流放電、限壓放電、恒功率（W）放電（DC） 、恒功率（W）放電（AC）等。
另外，在并網(wǎng)模式下，還設定有功率（W）因數(shù)和無功調動、低電壓（V）穿越、主動孤島等功能，用戶可
以按照需要實行設定。
離網(wǎng)模式
該模式可經(jīng)過上位機或逆變器的觸摸屏來設定。當逆變器設定為此模式時，逆變器向負載提
供壓恒頻的交流AC電源。
離網(wǎng)模式含有概括主動模式和被動模式
主動模式：
逆變器在單獨逆變運行狀態(tài)時，發(fā)生可恢復的故障后逆變器故障停機，當故障恢復后無需實行人為實操，逆變器能自動啟動單獨逆變，恢復原來的運行狀態(tài)。
被動模式：
是指逆變器在單獨逆變運行狀態(tài)時，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指令，逆變器才能啟動單獨逆變。
2.3.4.2 模式變換
儲能逆變器在并網(wǎng)模式下，充電和放電功能狀態(tài)之間的變換可直接實行，不需要進入待機狀態(tài)。
儲能逆變器必須是在沒有電網(wǎng)的現(xiàn)象下，單獨逆變才可以運行。
2.3.5 逆變器功能
2.3.5.1 低電壓（V）穿越
《電站接入電力系統(tǒng)技術規(guī)定》中規(guī)定：大中型電站應具備一定的低電壓（V）穿越（Low Voltage Ride Through，縮寫為LVRT）能力。
具體的低電壓（V）穿越要求為：當電力系統(tǒng)發(fā)生不一樣類型故障或擾動引起電站并網(wǎng)點的電壓（V）跌落時，在一定的電壓（V）跌落界限和時間間隔內(nèi)，電站能夠保證不脫網(wǎng)連續(xù)運行。此外，還應適用下述要求。
有功功率（W）恢復
對電力系統(tǒng)故障期間沒有脫網(wǎng)的發(fā)電站，其有功功率（W）在故障清除后應快速恢復，自故障清除時刻開始，以至少30％規(guī)格限定功率（W）/秒的功率（W）改變率恢復至故障前的值。
動態(tài)無功支撐能力
在低電壓（V）穿越過程中電站還應按照需要向電力系統(tǒng)注入無功電流（A）。 對于經(jīng)過220kV （或330kV）發(fā)電匯集系統(tǒng)升壓至 500kV（或 750kV）電壓（V）等級接入電網(wǎng)的發(fā)電站群中的發(fā)電站，當電力系統(tǒng)發(fā)生短路故障引起電壓（V）跌落時，發(fā)電站應能向電網(wǎng)注入符合要求的動態(tài)無功電流（A）。
零電壓（V）穿越能力：
當發(fā)電站并網(wǎng)點電壓（V）跌至0時，發(fā)電站應能不脫網(wǎng)連續(xù)運行0.15s。
圖7-1 大中型電站的低電壓（V）耐受能力要求
2.3.5.2 溫度（℃）降額功能
當環(huán)境溫度（℃）低于50℃時，逆變器可長期運行于1.1倍過載工況；當環(huán)境溫度（℃）達到55℃時，逆變器仍可保證規(guī)格限定功率（W）輸出；當環(huán)境溫度（℃）高于65℃，逆變器進入保護模式。
圖7-2 逆變器溫度（℃）降額功能
|
環(huán)境溫度（℃）T |
逆變器運行工況 |
|
T≤50℃ |
逆變器可長期運行于1.1倍過載工況 |
|
50℃ |
逆變器按10kW/℃的斜率降額運行 |
|
55℃ |
逆變器按50kW/℃的斜率降額運行 |
|
T>65℃ |
逆變器進入保護模式；
待環(huán)境溫度（℃）降到 55℃以下時，逆變器將自動重啟運行。 |
2.3.5.3 保護功能
儲能逆變器設定有完善的保護功能，當寫入電壓（V）或者電網(wǎng)出現(xiàn)異常現(xiàn)象時，均可以有效動作，保護儲能逆變器的安全運行，直到異常現(xiàn)象消失后，再繼續(xù)并網(wǎng)發(fā)電。保護項含有：
y 直線DC過/欠壓保護
當儲能電池的直線DC電壓（V）超出允許電壓（V）界限時，儲能逆變器會停止作業(yè)，同時發(fā)出警示信號，并而且在觸摸屏上顯露故障類型。
儲能逆變器能夠迅速檢驗測試到異常電壓（V）并做出反應。
y 電網(wǎng)過/欠壓保護
當儲能逆變器檢驗測試到電網(wǎng)電壓（V）超出允許電壓（V）界限時，儲能逆變器會停止作業(yè)，同時發(fā)出警示信號，并而且在觸摸屏上顯露故障類型。
儲能逆變器能夠迅速檢驗測試到異常電壓（V）并做出反應。
y 電網(wǎng)過/欠頻保護
當儲能逆變器檢驗測試到電網(wǎng)頻率波動超出允許界限時，儲能逆變器會停止作業(yè)，同時發(fā)出警示信號。并而且在觸摸屏上顯露出故障類型。
儲能逆變器能夠迅速檢驗測試到異常頻率并做出反應。
y 孤島保護
當儲能逆變器檢驗測試到電網(wǎng)電壓（V）為0或電網(wǎng)頻率超出允許界限時，儲能逆變器會停止作業(yè)，同時發(fā)出警示信號，并而且在觸摸屏上顯露故障類型。
儲能逆變器能夠迅速檢驗測試到異常電壓（V）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，儲能逆變器內(nèi)部的高電壓（V）仍然存在，若實行檢修和維護實操，務必實行關斷空開，放電處置整理。確認安全后方可實操。
y 交流AC過流保護
當儲能電池的功率（W）超過儲能逆變器允許的最大直線DC功率（W）時，儲能逆變器將會限流作業(yè)在允許的最大交流AC功率（W）處，當檢驗測試到交流AC電流（A）大于1.2倍規(guī)格限定電流（A）時，儲能逆變器會停止作業(yè)。恢復正常后，儲能逆變器應能正常作業(yè)。
y 交流AC漏電流（A）保護
儲能逆變器設定有接地保護功能，接地線纜安置了漏電流（A）傳感器，當檢驗測試到漏電流（A）超過2A時，機器立即停機。當電流（A）小于1.5A時，保護可消除。并經(jīng)過觸摸屏顯露出故障。
y 模型塊過溫保護
儲能逆變器的IGBT 模型塊使用了高精確度的溫度（℃）傳感器，能夠就地實時監(jiān)測模型塊溫度（℃），當溫度（℃）出現(xiàn)過高現(xiàn)象時，DSP 將發(fā)出指令，使儲能逆變器停止運行，以保護設備的平穩(wěn)運行。
y 環(huán)境過溫保護
儲能逆變器內(nèi)部使用了高精確度溫度（℃）傳感器，能夠就地實時監(jiān)測機器內(nèi)部的溫度（℃），當溫度（℃）出現(xiàn)過高現(xiàn)象時，DSP 將發(fā)出指令，使儲能逆變器停止運行或者降額輸出，以保護設備的平穩(wěn)運行。
y 直線DC過流保護
當儲能逆變器檢驗測試到直線DC電流（A）大于1.2倍規(guī)格限定電流（A）時，儲能逆變器會停止作業(yè)，同時發(fā)出警示信號，并而且在液晶上顯露故障類型。恢復正常后，儲能逆變器應能正常作業(yè)。
y 相位異常
當儲能逆變器在初始停機、停機、故障狀態(tài)下實行自檢時發(fā)現(xiàn)所接電網(wǎng)三相電壓（V）相位有錯時，儲能逆變器會發(fā)出警示信號，并而且在液晶上顯露故障類型。恢復正常后，儲能逆變器應重新上電自檢經(jīng)過才能正常作業(yè)。
y 交流AC電壓（V）不平衡
當儲能逆變器檢驗測試到三相交流AC電壓（V）之差超出允許界限時，儲能逆變器會停止作業(yè)，同時發(fā)出警示信號，并而且在液晶上顯露故障類型。
儲能逆變器能夠迅速檢驗測試到異常電壓（V）并做出反應。
y 變壓器過溫
儲能逆變器的變壓器使用了高精確度的溫度（℃）傳感器，能夠就地實時監(jiān)測模型塊溫度（℃），當溫度（℃）出現(xiàn)過高現(xiàn)象時，DSP 將發(fā)出指令，使儲能逆變器停止運行，以保護設備的平穩(wěn)運行。
y 模型塊故障
儲能逆變器的IGBT模型塊設定有自保護功能，當模型塊自身檢驗測試到模型塊有過流現(xiàn)象時能快速的給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，同時發(fā)出警示信號，并而且在液晶上顯露故障類型。
y 風扇故障
儲能逆變器的風扇設定有自動檢驗測試功能，當檢驗測試到風扇不轉時能快速的給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，同時發(fā)出警示信號，并而且在液晶上顯露故障類型。
y 交直線DC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，檢驗測試到交直線DC主接觸器狀態(tài)為斷開時，儲能逆變器會停止作業(yè)，同時發(fā)出警示信號，并而且在液晶上顯露故障類型。
y AD采樣故障
當儲能逆變器在自檢時，檢驗測試到采樣通道零偏值超出允許界限時，儲能逆變器會發(fā)出警示信號，并而且在液晶上顯露故障類型。
y 極性反接故障
當儲能逆變器檢驗測試到直線DC電壓（V）為負值時，儲能逆變器會發(fā)出警示信號，并而且在液晶上顯露故障類型。
2.4 交流AC配電儲物柜
系統(tǒng)供電電源：
- 動力電源供電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（V） 220 V, 50 Hz, N, PE；
- 動力系統(tǒng)連接口：8組，預留2組
- 控制系統(tǒng)連接口：8組，預留2組
完成如下功能：
電流（A）保護；
預留微元接入連接口，設定有拓展能力。
2.5 7KW立式交流AC充電樁
設備特別點：
1、外觀時尚簡約，體積小巧，防水浸設計，可適用來多種環(huán)境裝配，裝配便捷；
2、實操簡便：刷卡直接啟動充電/手機掃描二維碼啟動充電；
3、充電方法：自動充電、定量、定時、定價充電多方法；
4、運營管理：本地自結算運營；
5、后臺連接口：CAN連接口、GPRS/3G/4G無線連接口；
6、支付方法：手機APP支付、刷卡支付、微信/支付寶支付等；
7、標準：符合新國標。
應用界限：
7KW立式交流AC充電樁適用來私人別墅、住宅小區(qū)、商業(yè)寫字樓、新能源汽車4S店、車間調節(jié)測試區(qū)、城市綜合體等停車場或城市共同共用充電站(私家車、小容量（KV）乘用車)等可以較長時間慢速充電的場合。
技術功能數(shù)值
|
詳細規(guī)格 |
設備型號 |
ACL007A |
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充電設備 |
裝配方法 |
立式 |
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設備尺寸 |
724*215*1500 |
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走線方法 |
下進下出 |
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寫入電壓（V） |
AC220V±15% |
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寫入頻率 |
50±3Hz |
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輸出電壓（V） |
AC220V±15% |
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最大輸出電流（A） |
32A |
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線纜長度 |
4m |
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計量精確度 |
1 級 |
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電氣指標 |
限流保護值 |
≥110% |
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穩(wěn)壓精確度 |
/ |
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穩(wěn)流精確度 |
/ |
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紋波系數(shù) |
/ |
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效率 |
/ |
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功率（W）因數(shù) |
/ |
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諧波含量 THD |
/ |
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功能設計 |
人機界面HMI |
4.3寸LCD顯露觸摸屏 |
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充電模式 |
自動充滿/定電量/定金額/定時間 |
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充電方法 |
刷卡充電、掃碼充電 |
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支付方法 |
刷卡支付、掃碼支付 |
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聯(lián)網(wǎng)方法 |
以太網(wǎng) 3/4G |
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安全設計 |
安規(guī)標準 |
GB/T20234、GB/T18487、GB/T27930、NB/T33008、NB/T33002 |
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安全功能 |
過壓保護、欠壓保護、過載保護、短路保護、接地保護、過溫保護、低溫保護、防雷保護、急停保護、漏電保護 |
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環(huán)境指標 |
作業(yè)溫度（℃） |
-25℃~+55℃ |
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作業(yè)濕度 |
5%~95%無凝霜 |
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作業(yè)海拔 |
≤2000m |
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防護等級 |
IP54 |
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冷卻方法 |
自然冷 |
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噪聲控制 |
≤60dB |
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MTBF |
100,000 小時 |
2.6 配套教學資源
★1、在線教育課程開放平臺（配1個登錄帳號）:
1）本系統(tǒng)是互通教學多元化管理平臺，將傳統(tǒng)的各個平臺系統(tǒng)實施整合，集中互通管理，解決多平臺、多賬號難以管理、數(shù)值庫分散無法集中統(tǒng)計等問題。系統(tǒng)含有了：在線教務管理系統(tǒng)、在線課程資源管理平臺、在線習題庫平臺、在線考試考核平臺、線上視頻課程管理平臺及線上虛擬擬真教學管理平臺，真正意義的一站互通數(shù)值集中統(tǒng)計！
2）課程資源：多個微課視頻實拍收集教學視頻素材，后期影視包裝，片頭10秒左右，片尾5秒左右，視頻尺寸不低于1920*1080，視頻格式MP4、FLV等；多個虛擬擬真內(nèi)容應用unity引擎研發(fā)，在pc端win系統(tǒng)上運行（win7、win8、win10，注不含有win xp）系統(tǒng)。
3）為了教學的統(tǒng)一性要求在線教育平臺與實驗裝置是同一個生產(chǎn)商！
4）配套微課內(nèi)容不少于30課時。
★2、實驗室智慧用電安全控制系統(tǒng)
智能電源管理系統(tǒng)設定有過溫、短路、過流、過壓、欠壓、失壓、功率（W）限定7大保護功能；電源設定有一鍵鎖定功能，處置整理故障時，防止漏電保護器合閘，造成觸電危險；電源設定有故障鎖定功能，發(fā)生故障導致跳閘時，不能人為上電，只能經(jīng)過遠程清除故障后，才能上電成功；能經(jīng)過無線4G和有線以太網(wǎng)與手機APP和PC端云平臺通訊，沒有互聯(lián)網(wǎng)的現(xiàn)象下，教室整套智能電源管理系統(tǒng)可離線單獨運行。
1、智能終端：智能電源管理系統(tǒng)以32位ARM為核心，應用4.3寸彩色觸摸屏為人機交互界面，就地實時監(jiān)控設備運行現(xiàn)象，提供Zigbee、CAN等多種通信模式，具備語音播報功能。能就地實時監(jiān)測三相電壓（V）、電流（A）、功率（W），功率（W）因數(shù)、頻率、電能等功能數(shù)值，液晶觸摸屏監(jiān)測數(shù)值。能監(jiān)控實驗室電源的故障類型和故障次數(shù)；設備時間管理含有年月日時間的顯露；用戶經(jīng)過刷卡方法請求開啟設備，PC端實行授權之后，設備可啟動使用，PC端可分時預約設備的啟動和停止！
2、手機APP：用電狀態(tài)界面就地實時顯露當前電壓（V）、電流（A）、有無功功率（W）、電能、設備溫度（℃）、漏電電流（A）值等；用電數(shù)值界面能智能查找近2年用電數(shù)值，設定界面能設定限定電能值、負載值、設備超溫值、過欠壓值、過欠壓恢復時間值等。后臺查看報警日志、實操日志、故障日志等。控制：可在微信小程序中遠程控制智能開關的通斷。
3、PC端系統(tǒng)：每個設備狀態(tài)信息顯露，設定有多個子界面，設定有故障解析，用電能效解析、集中管理、個人中心圖紙文檔實訓指導書管理、用戶報警定位跟蹤與信息統(tǒng)計；設定有管理員信息修改與權限管理等功能。可一鍵開啟和關閉全部設備，可單獨控制每臺設備的開關！
4、后臺系統(tǒng)：含有賬號管理、設備管理、報修管理、用戶管理，設備管理：①、含有監(jiān)控管理：就地實時視頻監(jiān)控每個教室，可一鍵預覽全部設備的在線和運行現(xiàn)象，解析設備使用率及運行時間！②、含有設備節(jié)點：可顯露設備所在位置、編碼名稱、掛載現(xiàn)象、用戶編輯、用戶查詢等。
5、報修管理：用戶可實行遠程報修，反應設備故障信息，編輯報修現(xiàn)象，后臺可實行遠程維護，及時跟進，以有效解決用戶設備維護。
6、用戶管理：可連通手機號，對賬戶實行一對一的安全加密，實名認證，防止賬戶泄密、防盜，現(xiàn)場數(shù)值連接云平臺后臺數(shù)值庫管理。
現(xiàn)場需對功能逐一演示，提供有效、權威的證明文件，佐證該設備的可靠、安全、先進性。
★3、擬真系統(tǒng)：
1） 新能源教學系統(tǒng)擬真系統(tǒng)（互聯(lián)網(wǎng)版）
A、多媒體教學系統(tǒng)基礎簡介
1、經(jīng)過該系統(tǒng)可以系統(tǒng)性學習掌控把握太陽能光伏硅材料、電池片、光伏結合套件、光伏結合套件附屬材料、光伏應用設備等全部系列光伏知識內(nèi)容。
2、配備裝備文字與動畫展示并簡介從原材料至成品含有概括中間環(huán)節(jié)加工工序技藝等與使用方法。
3、多媒體系統(tǒng)自帶語音講解，圖、文、聲并茂展示講解、與系統(tǒng)所述文字同步播放，幫助教師對光伏發(fā)電課程教案的快速編寫，提升學生對新能源專業(yè)知識快速掌控把握和快速學習掌控把握。
4、多媒體系統(tǒng)構成
(1)太陽能光伏硅材料講解與展示系統(tǒng)
主要功能
1、可以展示各種太陽能光伏電池使用的硅材料實物；
2、配備裝備文字與動畫展示各種材料的生產(chǎn)工序技藝與使用方法
3、目錄（約11課時）
² 光伏硅設備基礎現(xiàn)象簡介
² 硅單質性質：含有概括硅的物理性質、化學性質、硅的分類與應用
² 硅化合物性質：含有概括二氧化硅、一氧化硅、硅的鹵化物、三氯氫硅、硅烷等
² 硅的生長原理及定型
² 硅的提純方法：含有概括化學提純與物理提純方法
² 多晶硅的制備及其缺陷和雜質：含有概括冶金硅級制備、高純多晶硅制備、鑄造多晶硅制備
² 單晶硅的制備及其缺陷和雜質：含有概括單晶硅生長、單晶硅的雜質與缺陷
² 單晶硅與多晶硅加工方法
² 硅薄膜材料：含有概括非晶硅薄膜材料、多晶硅薄膜材料
² 硅材料的測量試驗與解析方法：含有概括導電型號測量、電阻率測量、少子壽命測量、霍爾系數(shù)的測量、遷移率的測量、化學功能解析、晶體構造解析等
² 硅材料測量試驗與解析依據(jù)標準（GB標準、UL標準、IEC標準、SEMI標準）
(2)太陽能光伏電池片講解與展示系統(tǒng)
主要功能
1、可以展示各種太陽能光伏電池片；
2、配備裝備文字與動畫展示各種電池片的生產(chǎn)工序技藝與使用方法
3、目錄（約9課時）
Ø 太陽能電池片基礎現(xiàn)象簡介
Ø 太陽能電池片基礎構造解析
Ø 太陽能電池片分類
Ø 晶體硅太陽能電池片生產(chǎn)工序技藝：含有概括生產(chǎn)方法與生產(chǎn)設備簡介
Ø 晶體硅太陽能電池片生產(chǎn)主要原材料
Ø 太陽能電池片測量試驗技術與方法：含有概括測量試驗方法與測量試驗設備簡介
Ø 太陽能電池片測量試驗依據(jù)標準
(3)太陽能光伏結合套件講解與展示系統(tǒng)
1、可以展示各種太陽能光伏光伏結合套件；
2、配備裝備文字與動畫展示各種光伏結合套件的生產(chǎn)工序技藝與使用方法
3、目錄（約10課時）
² 太陽能電池結合套件基礎簡介
² 太陽能電池結合套件的分類及各種結合套件的優(yōu)缺點
² 太陽能電池結合套件的生產(chǎn)工序技藝簡介及相關設備
² 太陽電池結合套件的評定標準
² 太陽能電池結合套件的測量試驗方法與測量試驗設備
² 太陽能電池結合套件的發(fā)展方向
(4)太陽能光伏結合套件附屬材料講解與展示系統(tǒng)
主要功能
1、可以展示各種太陽能光伏光伏結合套件附屬材料；
2、配備裝備文字與動畫展示各種光伏結合套件附屬材料的生產(chǎn)工序技藝與使用方法
3、目錄（約7課時）
² 太陽能結合套件附屬設施現(xiàn)象簡介
² 太陽能結合套件對鋼化玻璃的具體要求
² 太陽能結合套件對支撐架鋁型材的具體要求
² 太陽能結合套件對EVA封膠的具體要求
² 太陽能結合套件對TPT背板的具體要求
² 太陽能結合套件附屬設施檢驗測試方法
² 太陽能結合套件附屬設施測量試驗標準
* B、展示與講解內(nèi)容目錄（圖、文、聲并茂）：
2.1 太陽能光伏應用設備講解與展示系統(tǒng)（約5課時）
2.1.1 太陽能發(fā)電系統(tǒng)：
2.1.2 家用太陽能發(fā)電機直線DC系統(tǒng)多媒體電視機
2.1.3 太陽能便攜電源：
2.1.4 太陽能殺蟲燈
2.1.5 太陽能警示燈
2.1.6 太陽能野營燈
2.2 太陽能光伏發(fā)電基礎原理
2.3 太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)構成部分簡介
2.4 太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)設計方法
2.5 太陽能光伏電站施工建造設計方法
2.5.1、項目前期考察
2.5.2、項目建造設計前期圖紙文檔實訓指導書及批復文件
第一階段：可研階段
第二階段：獲取省級/市級相關部門的批復文件
第三階段：獲取開工許可
2.5.3、項目施工圖設計
2.5.4、項目實施建造設計
2.5.5、帶電前的必備條件
2.6太陽能光伏并網(wǎng)電站簡介
2.6.1、光伏并網(wǎng)電站簡要描述
2.6.2、光伏并網(wǎng)電站設備構成
2.6.2、光伏并網(wǎng)電站設備功能
2.7 家用型太陽能電站建造設計方案
2.7.1、項目基礎簡介
2.7.2、方案設計 （附詳細方案設計）
（一）用戶負載信息
（二）系統(tǒng)方案設計
（三）效益計算：
2.8 逆變器基礎原理簡介
2.9 控制器基礎原理簡介
主要作用：
在小型光伏系統(tǒng)中，用來保護蓄電池；在大中型系統(tǒng)中，起平衡光伏系統(tǒng)能量、保護蓄電池及整個系統(tǒng)正常運行等；
光伏控制器應設定有以下功能：
①防止蓄電池過充電和過放電，延長蓄電池壽命；
②防 止太陽能電池板或電池方陣、蓄電池極性接反；
③防止負載、控制器、逆變器和其他設備內(nèi) 部短路；
④設定有防雷擊引起的擊穿保護；
⑤設定有溫度（℃）補償?shù)墓δ?br />
⑥顯露光伏發(fā)電系統(tǒng)的 各種作業(yè)狀態(tài)，含有概括：蓄電池（組）電壓（V）、負載狀態(tài)、電池方陣作業(yè)狀態(tài)、輔助電源狀態(tài)、 環(huán)境溫度（℃）狀態(tài)、故障報警等。
5、光伏控制器按電子回路方法的不一樣，可分為并聯(lián)型、串聯(lián)型、脈寬調制型、多路控制型等；
6、按結合套件寫入功率（W）分：小功率（W）型、 中功率（W）型、大功率（W）型及專用控制器（如草坪燈控制器）等；
光伏控制器功能特別點：
1.小功率（W）光伏控制器
Ø 控制器的主要開關器件；
Ø 運用脈沖寬度調制（PWM)控制技術；
Ø 設定有單路、雙路負載輸出和多種作業(yè)模式；
Ø 設定有多種保護功能；
Ø 系統(tǒng)作業(yè)狀況、蓄電池的剩余電量等的改變；
Ø 設定有溫度（℃）補償功能
2、中功率（W）光伏控制器
Ø 負載電流（A）大于15A的控制器為中功率（W）控制器。
Ø 系統(tǒng)狀態(tài)顯露；
Ø 可編程設定負載的控制方法；
Ø 多種保護功能；
Ø 浮充電壓（V）的溫度（℃）補償功能；
Ø 設定有快速充電功能；
Ø 普通充放電作業(yè)模式、光控開/關、光控開/時控關作業(yè)模式
3、大功率（W）光伏控制器
Ø 大功率（W）光伏控制器應用微電腦芯片控制系統(tǒng)，控制功能更強，可完成復雜過程控制。
光伏控制器主要技術功能數(shù)值：
系統(tǒng)電壓（V）、最大充電電流（A）、太陽電池方陣寫入路數(shù)、電子回路自身損耗、充滿斷開或過壓關斷電壓（V）（HVD) 、欠壓斷開或欠壓關斷電壓（V）（LVD)、蓄電池充電浮充電壓（V）、溫度（℃）補償、使用或作業(yè)環(huán)境溫度（℃）界限、其他保護功能
控制器的規(guī)格限定負載電流（A）：
即控制器輸出到直線DC負載或逆變器的直線DC輸出電流（A）。該數(shù)值要適用負載或逆變器的 寫入要求。
2） 三菱plc與變頻器擬真教學系統(tǒng)（互聯(lián)網(wǎng)版）
一、設備技術要求
系統(tǒng)PLC設備依據(jù)中華人民共和國勞動和勞動安全行業(yè)標準（LD/T81.2－2006）《"維修電工"職業(yè)技能實驗和鑒定設備技術規(guī)范》與教育部有關專業(yè)教學大綱而設計研制，含有概括可編程控制器和變頻器在內(nèi)的26個項目，每個項目又按照需要設定有：實驗目的、實驗器件、器件布置、I/O分配、T型圖、電子回路連接、通電運行等多種模型塊，基礎涵蓋了國家維修電工中級、高級和技師鑒定考核對于可編程控制器和變頻器的應知應會全部要求。系統(tǒng)以技能為核心，項目為引領，任務為驅動，職場環(huán)境為背景，實操步驟為主線，以學生交互實訓為主體，設定有三維（3D）可視化、智能化、全交互的特別點，集職業(yè)性、情境性、過程性、交互性和靈活性于一身，性價比極高。該系統(tǒng)不僅可以作為實驗教學應用，其大量的原理動畫演示也可以作為助教型系統(tǒng)素材應用來課堂教學環(huán)節(jié)。為電氣自動化、機電一體化等電工電子專業(yè)的技能實驗、鑒定信息化、現(xiàn)代化提供了豐富不可或缺的教學資源。
二、設備內(nèi)容要求
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級別 |
內(nèi)容 |
備注 |
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中級 |
PLC作業(yè)原理控制、程序的執(zhí)行過程、電機的起停控制、電機的正反轉控、電機循環(huán)正反轉控制、三速電機控制 |
|
|
高級 |
星/角起動控制、電機正反轉能耗限制動作控制、彩燈循環(huán)控制、數(shù)碼管的點亮控制、大小球傳送裝置控制、簡易機械手的控制 |
|
|
技師 |
電鍍生產(chǎn)線的控制、自動交通燈的控制、皮帶運輸線的控制、工業(yè)洗衣機的控制、恒壓供水系統(tǒng)的控制、小推車控制、停車場車位的控制、變頻器的PU實操、變頻器的EXT實操、變頻器的結合實操 |
|
|
綜合 |
手持編程器的實操、X62W萬能銑車、Z3050搖臂鉆床、CA6140型車床 |
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3.設備整體配備表單
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序號 |
設備名稱 |
數(shù)量 |
|
1 |
20KW風光儲智能微網(wǎng)實驗主系統(tǒng) |
1 |
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2 |
20KW風光儲智能微網(wǎng)實驗系統(tǒng)配套設備 |
1 |
|
3 |
50KW 儲能雙向變流裝置 |
1 |
|
4 |
交流AC配電儲物柜 |
1 |
|
5 |
工控電腦（監(jiān)控用） |
1 |
|
6 |
7KW交流AC充電樁系統(tǒng) |
2
|
常見問題：
1、如果我要購買20KW風光儲智能微網(wǎng)實訓系統(tǒng)，是否有安裝、培訓服務呢？
答：我們的設備如果沒有特別注明“不含安裝”“裸機價”“出廠”等字樣的，都是提供安裝、培訓服務的。
2、你們的20KW風光儲智能微網(wǎng)實訓系統(tǒng)是否能開增值稅專用發(fā)票？
答：可以的，我們是正規(guī)企業(yè)，并且已經(jīng)升級到一般納稅人，可以開具增值稅專用發(fā)票，如果您需要開20KW風光儲智能微網(wǎng)實訓系統(tǒng)的發(fā)票，您需要提供開票資料。
3、你們的20KW風光儲智能微網(wǎng)實訓系統(tǒng)都是自己生產(chǎn)的嗎？都有什么產(chǎn)品資質？
答：我們公司是專業(yè)生產(chǎn)教學設備的企業(yè)，完全自主生產(chǎn)，并通過了最新版ISO9001認證，擁有多項專利與著作權。
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