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風光氫及超級電容混合發(fā)電系統(tǒng)

更新時間:2024-09-18

簡要描述:

風光氫及超級電容混合發(fā)電系統(tǒng)由風力發(fā)電機組、太陽能電池組、風力及光伏控制系統(tǒng)、氫燃料電池發(fā)電系統(tǒng)、制氫系統(tǒng)、儲氫系統(tǒng)、主控系統(tǒng)組成的微網發(fā)電系統(tǒng)。其工作原理是風力、光伏發(fā)電系統(tǒng)發(fā)電,并由電池儲能,DC/AC逆變成交流電,驅動電解水設備制氫。氫氣通過儲氫系統(tǒng)儲存,并驅動燃料電池電堆發(fā)電。

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一、項目概述

風光氫及超級電容混合發(fā)電系統(tǒng)為科研創(chuàng)新理念與實驗、實訓型相結合的集風力發(fā)電,光伏發(fā)電、制氫系統(tǒng)、氫燃料電池發(fā)電、數據采集等多元化“風、光、氫混合型新能源實驗實訓系統(tǒng)"。

風光氫及超級電容混合發(fā)電系統(tǒng)由風力發(fā)電機組、太陽能電池組、風力及光伏控制系統(tǒng)、氫燃料電池發(fā)電系統(tǒng)、制氫系統(tǒng)、儲氫系統(tǒng)、主控系統(tǒng)組成的微網發(fā)電系統(tǒng)。其工作原理是風力、光伏發(fā)電系統(tǒng)發(fā)電,并由電池儲能,DC/AC逆變成交流電,驅動電解水設備制氫。氫氣通過儲氫系統(tǒng)儲存,并驅動燃料電池電堆發(fā)電。

此外,DC/AC模塊自帶旁路功能,旁路端直接與市電連接,實現市電和逆變間的自動切換,在蓄電池所儲電能不夠用時,自動切換至市電供電,確保持續(xù)制氫功能正常運行。在本方案設計中主要體現在氫燃料電池系統(tǒng)、制氫系統(tǒng)、儲氫系統(tǒng)的部分。  

1.1系統(tǒng)拓撲圖


1系統(tǒng)拓撲圖

1.2功能特點

整套系統(tǒng)的各個模塊預留了CANRS485RS232USBTCPIP通訊接口,可以通過該通訊接口對系統(tǒng)中各個模塊進行監(jiān)控,便于未來項目開發(fā)使用。

系統(tǒng)實驗平臺集成了室內溫/濕度儀,風速測量、光照度測量系統(tǒng),讓使用者操作起來更直觀;

系統(tǒng)DC-AC并網同步電源,采用高頻脈沖調制技術,具有小體積、高效率及高功率因數輸出;

系統(tǒng)面板上采用直觀的數字表和液晶顯示,讓用戶了解當前系統(tǒng)工作狀態(tài);

系統(tǒng)上的離網電源可以為用戶提供交流110V/220V純正弦波交流電能;

實訓系統(tǒng),可以讓實訓學生自行拆裝移動,使用簡便、無噪音、無污染;

系統(tǒng)增加市電與風光互補發(fā)電切換模塊,讓實驗更具操作性;

增加分布式供電原理與實驗電路,讓學生增加對新知識的理解;

增設直流母線單元,方便系統(tǒng)各模塊之間連接及實驗;

獨立的后備膠體蓄電池及充放電管理單元;

?燃料電池運行過程中,只排除水和熱量,不會產生任何有害物質及噪音;

?燃料電池較之傳統(tǒng)電源方案,其運行安全可靠、壽命長,維護簡單,降低了維護成本。
二、方案參數概述
2.1風力發(fā)電系統(tǒng)的組成

風力發(fā)電機是利用風力帶動風車葉片旋轉、轉換為機械功,機械功帶動發(fā)電機轉子旋轉,最終輸出交流電的電力設備,是風力發(fā)電系統(tǒng)中的核心部件。
風力發(fā)電系統(tǒng)由一臺5KW垂直軸風力發(fā)電機組、尾翼、葉片、風機控制器塔架等組成。


廣義地說,風能也是太陽能,所以也可以說風力發(fā)電機,是一種以太陽為熱源,以大氣為工作介質的熱能利用發(fā)電機。
風力發(fā)電機參數:

額定功率

5KW

最大功率

6KW

額定電壓

48V

啟動風速

2.5m/s

額定風速

18m/s

最大風速

45m/s

風機凈重

185kg

風輪直徑

2.0M

塔架高度

9M

葉片高度

3.6M

葉片數量

3片

葉片材質

鋁合金

發(fā)電機

三相交流永磁同步發(fā)電機

塔架類型

獨立塔架

保護

風機自我轉數保護/電磁制動

工作溫度

-40℃-80℃

安裝場地選擇

選擇土質堅實的平地作為安裝場地,安裝風力發(fā)電機的組位置應該至少遠離房屋及人員活動場所50米,務必在選定安裝場地時考慮到風葉的光影影響及風力發(fā)電機組運行時產生的噪音影響(正常工作時噪音約為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。

禁止安裝在松軟的沙地、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)生地質變化的場地。同時需要考慮從風力發(fā)電機的電機部分到您的蓄電池組的距離,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。
風力發(fā)電控制器

專為風力發(fā)電機控制和蓄電池充電而設計, 能有效提升風力發(fā)電的效能。風能充電控制器,能有效防止風速過快時的失控,和發(fā)生強風時對風力發(fā)電機所產生的危險。

風力發(fā)電控制器是對風力發(fā)電機所發(fā)的電能進行調節(jié)和控制,一方面把調整后的能量送往直流負載或交流負載,另一方面把多余的能量按蓄電池的特性曲線對蓄電池組進行充電,當所發(fā)的電不能滿足負載需要時,控制器又把蓄電池的電能送往負載。蓄電池充滿電后,控制器要控制蓄電池不被過充。當蓄電池所儲存的電能放完時,控制器要控制蓄電池不被過放電,保護蓄電池。

控制器采用PWM無級卸載方式控制風機對蓄電池進行智能充電。在風力發(fā)電機所發(fā)出的電能超過蓄電池存儲量時,控制系統(tǒng)必須將多余的能量消耗掉。在正常卸載情況下,可確保蓄電池電壓始終穩(wěn)定在浮充電壓點,而只是將多余的電能釋放到卸荷器上。從而保證了最佳的蓄電池充電特性,使得電能得到充分利用。
風力發(fā)電控制器參數:

工作電壓:

48VDC

充電功率:

5000W

風機功率:

5000W

充電方式:

PWM脈寬調制

充電最大電流

116A

過放保護電壓

41.5V

過放恢復電壓

52.2V

輸出保護電壓

59V

卸載開始電壓(出廠值)

60.5V

卸載開始電流(出廠值)

86A

2.2光伏發(fā)電系統(tǒng)

10KW太陽能電池組件分為兩部分,其中一個5KW采用標準鋼結構件固定在C型鋼件上,呈40度正面朝向正南方,整體支架系統(tǒng)放置在在面或者屋頂;另一個5KW采用雙軸自動跟蹤,經電纜輸送至室內實驗設備,可實現分布式屋頂發(fā)電相關實驗,所發(fā)電能與風力發(fā)電相結合,經DC-AC逆變成正弦波220V交流電,可供制氫系統(tǒng)使用、多余電能經儲能逆變器送入電網。


所有系統(tǒng)的設計、安裝與實際工程一樣,可在老師的指導下做為學生練習拆卸、組裝實習樣機來用。

太陽能光電池組

太陽能電池組是本實訓臺的核心組成部分亦是光伏發(fā)電系統(tǒng)的核心部件,是將光能轉換為電能并通過光伏控制系統(tǒng)儲存在儲能電池當中做為直流總線電源供給DC-AC并網同步電源。

太陽能電池組為多晶硅或單晶硅,是由高效晶體硅太陽能電池片、超白布紋鋼化玻璃、EVA、透明TPT背板以及鋁合金邊框組成。
其規(guī)格如下:


單晶硅太陽能電池規(guī)格

組件尺寸(L*W*H)

1650*992*35mm

最佳功率

260W

最佳工作電壓

32.05±0.5V

最佳工作電流

8.72±0.10A

短路電流

8.85±0.10A

開路電壓

42±0.5V

1、抗鹽霧和氨腐蝕等國際測試;
2、可承受風壓2400Pa,雪壓7200Pa;
3、優(yōu)秀的弱光環(huán)境發(fā)電性能,陰天也能發(fā)電;
4、輸出功率年衰減率小于0.7%,第25年不低于組件初始功率的80.70%
1.組件型號:BY260P-29b  多晶
2.最大功率(W):260
3.開路電壓(V):35.9
4.短路電流(A):7.27
5.最大功率點的工作電壓(V):28.1
6.最大功率點的工作電流(A):6.7
7.轉化效率:17.12%
8.開路電壓溫度系數:-0.292%/K
9.短路電流溫度系數:+0.045%/K
10.功率溫度系統(tǒng):-0.408%/K
11.最大系統(tǒng)電壓(V):1000
12.組件尺寸(長×寬×高):1640×992×40mm
13.重量:19.1kg
14.框架:陽極氧化鋁
15.玻璃:白色鋼化安全玻璃3.2mm
16.電池片封裝:EVA
17.背板:復合薄膜
18.太陽能電池片:6×10片多晶硅太陽能電池片(156mm×156mm)
19.接線盒
1)6個旁路二極管
2)絕緣材料:PPO
3)防水等級:IP65
?連接器
1)常規(guī)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)接線方式:壓接  MC4
20.電纜
1)長度:450mm,
2)規(guī)格:1×4mm2
3)顏色:紅、黑
?溫度范圍系數:-40°C to+85°C
?抗冰雹系數:最大直徑25mm,撞擊速度23m/s(51.2mph)
?最大表面負荷:7200pa
5KW光伏儲能逆變器介紹

產品主電路采用雙向PWM逆變電路及相應的控制電路、保護和監(jiān)控電路。直流側由緩沖電阻、防反二極管和直流接觸器組成了直流側緩沖電路,當初始連接各種電池時對直流母線電容進行緩沖。主電路電源可有交直兩用供電,以使系統(tǒng)在電池或電網有電時都可以工作。

產品特點

1)技術*,全面滿足電網或負荷的接入與控制要求

具有并網充放電、獨立逆變功能,適合各種應用場合

具有并網和離網并聯功能,良好的擴容性

可與多種蓄電池接口,具有多種充放電工作模式

可以實時接受系統(tǒng)調度指令和BMS指令,通訊方式有RS485、CAN、以太網

無功功率可調,功率因數范圍超前0.9至滯后0.9

直流電壓范圍,支持低壓48V蓄電池輸入

110%額定輸出功率可實現長時間運行
2)高效節(jié)能,更集成,更好的客戶體驗

正面維護,可靠墻安裝,安裝維護更方便,降低維護成本

防護等級為IP21,具有防滴水功能,具備防凝露功能

高效PWM調制算法,降低開關損耗
3)更多優(yōu)點

雙電源冗余供電方案提升系統(tǒng)可靠性

完善的保護及故障告警系統(tǒng),更加安全可靠

采用動態(tài)圖形液晶界面,提供友好的操作體驗

-25℃~+55℃可連續(xù)滿功率運行

適應高海拔惡劣環(huán)境,可長期連續(xù)、可靠運行

支持離網主動運行功能

適合共直流母線系統(tǒng)和共交流母線系統(tǒng)

直流側

最大直流功率

5KW

最大直流電壓

580V

工作電壓范圍

125~550V

直流電壓min

125V

最大直流電流

11A

交流側

額定功率

5KW

最大交流側功率

5.5kVA(長時間運行)

最大交流電流

20A

最大總諧波失真

<3%(額定功率時)

額定電網電壓

220V

允許電網電壓范圍

180~265V

額定電網頻率

50/60Hz

允許電網頻率范圍

47~52Hz/57~62Hz

額定功率下的功率因數

>0.99

隔離變壓器

具備

直流電流分量

<0.5%額定輸出電流

功率因數可調范圍

0.9(超前)~0.9(滯后)

獨立逆變電壓范圍

230V

獨立逆變輸出電壓失真度

<3%(線性負載)

帶不平衡負載能力

100%

獨立逆變電壓過渡變動范圍

10%以內(電阻負載0%?100%)

獨立逆變峰值系數(CF)

3:1

效率

效率max

97.6%

保護

直流側斷路設備

斷路器

直流過壓保護

具備

極性反接保護

具備

絕緣阻抗偵測

具備

交流過壓保護

具備

孤島保護

具備

模塊溫度保護

具備

常規(guī)數據

體積(寬 / 高 / 厚)

516 × 440 × 184 mm

重量

30kg

運行溫度范圍

-25~+60℃

停機自耗電

<5W

冷卻方式

自然對流

防護等級

IP65

相對濕度 (無冷凝)

0~95%,無冷凝

最高海拔

2000m

顯示屏

LED&APP

BMS通訊方式

USB2.0、Wifi

產品技術指標

工作邏輯架構

a.并網發(fā)電、離網備用功能

4)電網供電時,儲能逆變器并網工作在恒壓模式,維持蓄電池SOC在一定水平,光伏逆變器并網發(fā)電
5)微網供電時,儲能逆變器工作在獨立逆變模式建網,光伏逆變器并網工作,光伏發(fā)電大于負載時,光伏優(yōu)先供負載供電,剩余電力給電池充電;光伏發(fā)電小于負載時,儲能和光伏共同為負載供電。
6)可選擇電網優(yōu)先或微網優(yōu)先,根據選擇的模式進行供電邏輯切換
7)觸摸屏控制啟動、停止和參數設置

b. 電網(或柴油機)、微網切換功能

8)電網供電時,當電池組SOC超過設定值時,儲能逆變器和光伏逆變器不工作;當電池組SOC不足時,儲能逆變器獨立逆變建網,光伏逆變器并網工作,給電池組充電。
9)微網供電時,儲能逆變器工作在獨立逆變模式建網,光伏逆變器并網工作,光伏發(fā)電大于負載時,光伏優(yōu)先供負載供電,剩余電力給電池充電;光伏發(fā)電小于負載時,儲能和光伏共同為負載供電。
10)可選擇電網優(yōu)先或微網優(yōu)先,根據選擇的模式進行供電邏輯切換
11)觸摸屏控制啟動、停止和參數設置
儲能蓄電池

蓄電池的作用主要是儲存能量,在晚上或多云等氣候情況下,光伏陣列不能提供足夠的能量時,蓄電池供給負載,保證系統(tǒng)的正常運行。

采用磷酸鐵鋰電池,安全性高適合長期充放電循環(huán)模塊化設計,電壓、容量按需配置。

系統(tǒng)由1個主控模塊和多個電池模塊組成,通過 48V電池模塊串聯組成不同電壓等級系統(tǒng),通過多個機柜并聯,可以在同一個電壓平臺上擴展容量定制化電池管理系統(tǒng)(BMS) ,實時進行數據采集、狀態(tài)監(jiān)控及控制,保證系統(tǒng)安全可靠運行。
規(guī)格參數:

類別

基本參數

高壓直流儲能系統(tǒng)

標稱參數

標稱電壓(V)

48*N

標稱容量(AH)

50

結構參數

電池模塊尺寸(mm)

440*410*89(W*D*H)

電池模塊重量(KG)

24

主控模塊尺寸(MM)

440*350*132(W*D*H)

主控模塊重量(KG)

6

電氣參數

放電電壓(V)

54-45)*N

充電電壓(V)

52.5-54)*N

額定放電電流(A)

25

額定充電電流(A)

25

2.3 氫燃料電池發(fā)電系統(tǒng)

燃料電池采用空冷自增濕的PEMFC電池,減少了水泵、水箱、增濕器、增壓泵等附屬設備,使電堆控制更簡潔、可靠。燃料電池系統(tǒng)除了核心部分質子交換膜燃料電池堆外,還需要一些輔助器件發(fā)電系統(tǒng)才能正常工作??偟膩碚f,一個完整的燃料電池系統(tǒng)大致上由燃料電池發(fā)電系統(tǒng)和控制系統(tǒng)兩大部分組成,如圖2所示。其中,燃料電池發(fā)電系統(tǒng)主要由質子交換膜燃料電池堆、氫氣供應單元、氧氣或空氣供應單元、DC/DC四部分組成。而控制單元部分屬于控制系統(tǒng)。
燃料電池發(fā)電系統(tǒng)組成示意圖
燃料電池發(fā)電系統(tǒng)組成
1、燃料電池堆:
氫氣和氧氣在其內部發(fā)生電化學反應并釋放電能,是整個系統(tǒng)的核心。
2、氫氣供應單元(H2)
本系統(tǒng)指由制氫設備,儲氫系統(tǒng)及供氫管路組成。制氫設備制氫,并由儲氫系統(tǒng)通過管路向燃料電池堆提供特定壓力的氫氣。
3、空氣供應單元:
不間斷地向燃料電池提供電化學反應所需的氧氣,以確保質子交換膜燃料電池實現連續(xù)穩(wěn)定的運行發(fā)電。
4、DC/DC:
氫燃料電池所產生的電能為直流電,其輸出電壓不僅受內阻影響而且隨著負載的變化而改變。因此,為保證供電性能的穩(wěn)定,在燃料電池系統(tǒng)輸出端,須配置功率變換單元DC/DC,主要保證負載連續(xù)變化時,將輸出電壓穩(wěn)定在合適的范圍。
5、控制單元:
控制單元是燃料電池發(fā)電系統(tǒng)的核心,用來接收數據采集系統(tǒng)采集的數據,并對它們進行分析,根據分析的結果來控制執(zhí)行機構完成相應的動作??绽渥栽鰸袢剂想姵匕l(fā)電系統(tǒng)的控制單元通過控制系統(tǒng)、風扇、電磁閥即可保證燃料電池正常工作。
燃料電池系統(tǒng)工作示意圖

類型

基于PASH技術的空冷自增濕燃料電池

性能

額定功率

2500W*

額定電壓

48V

額定電流

52.5A

電壓范圍

36-58V

燃料效率

≥50%

燃料

氫氣純度

≥99.95%

氫氣工作壓力

0.5-0.6Bar

氫氣消耗量

13.1L/min(額定功率)

氧化劑/冷卻劑

空氣

空氣壓力

常壓

物流特性

質量

6600g

系統(tǒng)體積(長寬高)

850mm×900mm×860mm

工作條件

環(huán)境溫度

-5℃—40℃

環(huán)境濕度(RH)

10%-95%

注:帶*的數據是在15℃-30℃的環(huán)境溫度范圍和30 - 90%的環(huán)境濕度范圍內取得的。
3.6制氫系統(tǒng)
制氫系統(tǒng)的原理

工業(yè)軟水經純水裝置制取純水,并送入原料水箱,經補水泵輸入堿液系統(tǒng),補充被電解消耗的水。電解槽中的水,在直流電的作用下被分解成H2與O2,并與循環(huán)電解液一起分別進入框架中的氫、氧分離洗滌器后進行氣液分離、洗滌、冷卻。分離后的電解液與補充的純水混合后,經堿液冷卻器、堿液循環(huán)泵、過濾器送回電解槽循環(huán),電解。調節(jié)堿液冷卻器冷卻水流量,控制回流堿液的溫度,來控制電解槽的工作溫度,使系統(tǒng)安全運行。分離后的氫氣由調節(jié)閥控制輸出,送入氫氣儲罐,再經緩沖減壓后,供用戶使用。
本項目中采用的制氫系統(tǒng)其具體規(guī)格如下:

氫氣產量

800L/h(1atm)

氫氣純度

≥99.8%

氧氣純度

≥99.3%

工作壓力

0.8MPa

直流電耗

5KWh/m3

制氫系統(tǒng)設備規(guī)格
注:系統(tǒng)接入具備AC/DC模塊,具備AC交流接入能力。
高純氫氣發(fā)生器

輸出流量 0~1000ml

功率 510W

輸出壓力 0~1.1 MPa

電源電壓

交流220V±10%; 50Hz±5%

工作條件

溫度:5~42℃

相對濕度:≤85%;
2.4 超級電容及控制系統(tǒng)
此超級電容系統(tǒng)以48V165F模組為基礎單元,采用3串的連接方式配組,配備有iCMS管理系統(tǒng)。系統(tǒng)由超級電容模組、BMS管理系統(tǒng)、5KW雙向DC-DC模塊、信息顯示終端組成。
1)48V165F模組參數
1、容量:165F(0~20%);
2、額定工作電壓:48V;
3、等效直流內阻(25℃):不大于5mΩ;
4、最大持續(xù)電流(ΔC=40℃):150A;
5、漏電流:不大于5.2mA(25℃,72小時后);
6、最大存儲能量:52.8Wh;
7、工作溫度:-40℃~+65℃
8、儲存溫度:-40℃~+70℃
2)整體系統(tǒng)主要技術性能
1、總電容量:55F(0~20%);
2、電壓范圍:120V-135V;
3、最大持續(xù)電流(ΔT=40℃):150A;
4、瞬時電流(1s內):2000A
5、等效直流內阻:不大于18mΩ;
6、通訊:采用MODBUS_RS485;
7、CMS功能:檢測單個模組電壓、整體電壓、單個模組溫度、工作電流,并通過協(xié)議上傳及接受上位機命令;實現過壓報警、過溫報警、過流報警;系統(tǒng)過壓、過溫、過流達到設定值時,管理系統(tǒng)可控制系統(tǒng)斷開,實現對系統(tǒng)的保護。
3)超級電容使用環(huán)境及要求
1、環(huán)境溫度:-10℃至45℃;
2、最大濕度:90%(無凝露);
3、防潮/防塵:符合SAE J2380技術規(guī)范;
4、使用海拔高度(m):0~4000。
4)信息顯示終端
通過該信息終端與BMS系統(tǒng)、雙向DC-DC系統(tǒng)的結合,可以快速、方便的開發(fā)各種用于現場采集、數據處理和控制的設備。具有可顯示、可配置系統(tǒng)的各種參數以及通過對設備間數據采集的同時實現對超級電容系統(tǒng)的有效管理。
5)雙向DC-DC電源模塊
雙向DC-DC變換器(Bi-directional?DC/DC?Converter,?BDC)是能夠根據能量的需要調節(jié)能量雙向傳輸、是可雙象限運行的直流-直流變換器。該變換器能夠根據實際需要調節(jié)能量的流動方向,在功能上相當于兩個單向直流-直流變換器。
雙向DCDC變換器的工作模式


作用在高壓側

作用在低壓側

工作
模式
類別

恒流輸出

高壓側恒流輸出

低壓側恒流輸出

恒流輸入

高壓側恒流輸入

低壓側恒流輸入

恒壓

高壓側恒壓

低壓側恒壓

MPPT輸入

高壓側MPPT輸入

低壓側MPPT輸入

總線壓控電流源

高壓側壓控電流源

低壓側壓控電流源

、性能特點

全數字化,各種參數及信號全部數字化處理,由數字處理器智能靈活地管理。性能和可控性均遠優(yōu)于普通的模擬式雙向DC-DC變換器。

模塊化設計,單模塊額定輸出功率5KW,可多臺雙向DC-DC變換器并聯運行。

雙向變換都采用零電壓變換軟開關控制,使得轉換效率達到95%以上。

能工作于恒流、恒壓、MPPT和壓控電流源等多種工作模式,并可在線快速頻繁地切換工作模式。

運用多相交錯技術,有效地抑制了紋波,減弱了大電流了對器件的沖擊。

空載功耗低于20W,處于監(jiān)控待機狀態(tài)功耗低于12W。

雙向變換的電流大小和方向,既可用數字方式設定,也可用模擬量方式控制。

高低電壓側的工作電壓可單獨設定。

高低電壓側的過壓保護電壓可單獨設定,保護兩側的設備不至于過壓損壞。

高低電壓側的限壓也可單獨設定,保護兩側的電壓不至于過放電。

?高低電壓任何一側加電,均可使模塊啟動。

?開機軟啟動,防止產生過強的電壓電流沖擊兩端的電源。

?模塊帶有LED顯示面板,可實時顯示兩側電流,電壓,設定兩側工作電流,最高限壓。

?RS485串口通信功能,遵循MODBUS-RTU協(xié)議,方便計算機或監(jiān)控終端遠程監(jiān)測和設置的參數和工作狀態(tài)。

?RS485串口利用光耦隔離,可以有效防止雷擊對遠程監(jiān)控計算機或者監(jiān)控終端的影響。

?掉電狀態(tài)恢復功能:即使關斷雙向DC-DC變換器的供電,下次開機時也能恢復掉電前的設置和狀態(tài)。

?輸入極性防反接功能,電源極性接反不會有電流流過。

?各種異常情況保護功能:帶有過壓,過流,過熱,短路保護功能,故障撤銷后自動恢復工作。

?小體積:外殼尺寸360mm X160mm X 94mm,模塊尺寸295mm X142mm X 85mm。

?帶外殼整機重量3.8Kg,模塊重量為2.5Kg 。
、電特性參數

參數名稱

數值

DC30DC200P5KW

高壓側參數

優(yōu)化 輸入/輸出電壓

250V

輸入/輸出電壓VOHV范圍,誤差1%

40V–250V

最高限壓OVHV調節(jié)范圍,誤差1%

0V–265V

min限壓UVHV調節(jié)范圍,誤差1%

0V–260V

高壓側輸出電流設定范圍,誤差1%

3 - 30A

外輸入壓控電流增益

0.1-6 A/V

輸入/輸出電流過流/短路保護點

60A

低壓側參數

優(yōu)化 輸入/輸出電壓

48V

輸入/輸出工作電壓  VOLV范圍,誤差1%

30V–120V

最高限壓OVLV 調節(jié)范圍,誤差1%

35V–130V

min限壓UVLV 調節(jié)范圍,誤差1%

0V–110V

低壓側輸出電流設定范圍,誤差1%

3 - 50A

外輸入壓控電流增益

0.1-12 A/V

輸入/輸出電流 過流/短路 保護點

60A

高低壓兩側交互參數

電壓變比范圍(高壓/低壓)

1.2 – 5.0

模式控制參數

模式切換時間

< 1mS

切換模式到滿載輸出響應時間

< 1S

整機系統(tǒng)參數

額定輸出功率

5KW(VOLV≥60V時)

最大瞬時輸出功率

5KW

轉換效率

> 92%

負載調整率

< 2%

待機功耗

< 12W

空載功耗

< 20W

冷卻方式

溫控風冷

允許環(huán)境溫度

-25℃ - 60℃

溫度過熱保護點

80℃

輸入/輸出 反接保護

保護撤銷后恢復工作時間

5S

開機啟動時間

< 5S

紋波電壓

< 0.5V

通信參數

通信方式

RS485

通信協(xié)議

MODBUS-RTU

RS485通信波特率

1200, 2400, 4800, 9600, 19200, 38400, 57600, 115200

RS485通信隔離耐壓

1500V

均流參數

最大并聯模塊數量

64

模塊電流不均勻度

< 10%

均流控制方式

主從控制

均流信號傳輸方式

RS485數字通信

RS485通信波特率

768K bps

通信協(xié)議

自定義

均流通信線最大長度

< 160 m

顯示參數

顯示方式

4位LED數碼管

顯示內容

兩側電流,電壓,設定兩側工作電流
min限壓,最高限壓

2.5 顯示單元

系統(tǒng)配置有方陣電壓、電流;逆變電壓、電流、功率;實驗室溫度和濕度、實驗記時時鐘、逆向電量計量表等。方便在沒有與PC機聯機狀況下查看系統(tǒng)工作狀態(tài)和各項參數。
可以通過教師機進行信息共享至大屏幕,實現教室內局域網計算機數據交換與共享。
2.6 主控系統(tǒng)

主控系統(tǒng)是整個微網的監(jiān)測、控制核心單元。通過內置的數據采集、通訊傳輸等模塊,實現對微網系統(tǒng)的可視化監(jiān)測及控制。
主要功能特點
1、教師機:廣播教學、語音教學、語音對講、學生演示、監(jiān)控轉播、文件分發(fā)、電子教鞭、班級模型、系統(tǒng)設置、遠程命令、遠程設置、遠程消息、分組教學、語音討論、文件收集、查看學生屬性。
2、學生機:電子舉手、遠程消息、窗口接收廣播、可選窗口顯示模式。
3、實驗室功能特點
(1)本實驗室風光互補上位機軟件在一臺計算機或教師機上進行操作。
(2)教師廣播教學:將教師機的電腦屏幕畫面和語音等多媒體信息實時廣播給全體、群體或單個學生。并同時提供電子教鞭等功能。語音教學時:通過話筒和耳機進行語音傳播,實現教師與學生之間的自由的語音交談和討論。允許學生發(fā)言,并可方便地切換發(fā)言學生;可隨時方便地使一組學生加入或退出教學行列。
(3)文件分發(fā)功能強大且界面相當易用,可以定義宏目錄,如教師把采集數據可以同時分發(fā)給教室里的所有學生。您可以將一個或多個文件一次性的傳輸到設定的學生機上。這樣就可以做到網上分發(fā)試卷或演示文件等。您真的可以體會網絡教學的輕松與寫意。
(4)文件提交功能可以收集學生所做的作業(yè)、程序文件等提交給老師,方便老師操作。
(5)電子點名功能方便老師統(tǒng)計學生上課考勤情況。
* 一、多媒體教學軟件及主要功能
1、通過該軟件可以學習太陽能光伏硅材料、電池片、光伏組件、光伏組件附屬材料、光伏應用產品等全部系列光伏知識內容。
2、配備文字與動畫展示并介紹從原材料至成品包括中間環(huán)節(jié)加工工藝等與使用方法。
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,提高學生對新能源專業(yè)知識快速掌握和快速學習。
* 二、展示與講解內容目錄(圖、文、聲并茂):
2.1 太陽能光伏發(fā)電產品介紹
2.1.1 太陽能發(fā)電系統(tǒng):
2.1.2 家用太陽能發(fā)電機直流系統(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)電基本原理
2.3 太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)組成部分介紹
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設方法
2.5.1、項目前期考察
2.5.2、項目建設前期資料及批復文件
第一階段:可研階段
第二階段:獲得省級/市級相關部門的批復文件
第三階段:獲得開工許可
2.5.3、項目施工圖設計
2.5.4、項目實施建設
2.5.5、帶電前的必須條件
2.6太陽能光伏并網電站介紹
2.6.1、光伏并網電站簡要描述
2.6.2、光伏并網電站設備組成
2.6.2、光伏并網電站設備功能
2.7 家用型太陽能電站建設方案
2.7.1、項目概述
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 逆變器基本原理介紹
2.9 控制器基本原理介紹


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