分布式光伏电站的集采集控并网协调设计产品选型——逆变器采集棒还是网关?

作者:光伏侠@领祺 日期:2023-02-07 阅读量:

分布式光伏电站的集采集控并网协调面临的问题是分散点多分布面广各种连接线路电气环境复杂不同光伏电站终端采用的设备所具有的通信条件不同,不同分布式光伏逆变器通信规约不同

分布式光伏电站的数据采集,户用逆变器一般用精灵网关或逆变器采集棒,精灵网关的优势在于可以远程升级,可以在逆变器损坏更换的场景下,保护通信部件的投资,而且精灵网关可以采集多个终端设备,包括多户多个逆变器,浪涌防雷,防逆流装置,点表、电能质量表,气象站,储能电池控制等。灵活性更强。接的设备越多,需要的精灵网关的性能越高,通常需要专门的防雨装置,或集成在光伏并网箱柜里面。

分布式光伏电站的数据采集逆变器采集棒方案的优势在于实施简易,插上即用,不足是不灵活,不同逆变器型号、接口、协议不同,需要专门配备对应的逆变器采集棒型号,一旦逆变器更换升级,原有的采集棒也需要替换,相当于对逆变器的深度绑定,因此灵活度不高,采集棒自带防雨防水,内置物联网网卡,一般也无法自行更换,所以选择逆变器采集棒,一般就会深度绑定厂商。很难灵活调整。

总结:要快速采集数据,采集棒可以分发,让用户领用自行安装,自带平台和APP,快速上手使用。要灵活组网,上报多个上位机平台(计价、运维维护、能源大数据、调控、预测),不仅采集逆变器数据,还要支持其他智能设备、气象站、表计设备、安全设备(防雷防孤岛防逆流线路保护等等,逆变器有时本身也具备这些功能),就需要精灵网关或更高性能的通信管理机。

逆变器的一般功能和采集点表

逆变器需要有交流过压,欠压保护,超频、欠频保护,高温保护、交流及直流过流保护,直流过压保护等功能。

逆变器必须具备快速监测孤岛且监测到孤岛后立即断开与电网连接的能力。具备高/低电压闭锁、检有压自动并网功能(检有压85%UN自动并网)。

逆变器类型分布式电源应具备支持调度机构开展“四遥”(遥测、遥信、遥调、遥控)应用功能,逆变器应通过国家认可资质机构的检测和认证。

光伏逆变器系统根本技术规格

指标

数值

说明

系统最大效率

%


欧洲加权效率

%


夜间耗资

<(0)


待机耗资

<5W


工作环境温度

-20~+60℃

高于45°C开始减载

积蓄环境温度

-40~+70℃

参照IEC60721-3-1

满载海拔高度

2000m,大于2000m降额运转


间隔变压器


人机界面

LCD显示


标配通信

RS485RS232


低压穿越功能



直流侧性能参数


指标

数值

说明

最大输入功率

3480W


最大直流电压

550V


最大输入电流



开机电压/关断电压

100V/70V


MPPT电压范围

150V~500V


满载MPP电压范围

200V~500V


每路接入组串数

2路


MPPT追踪路数

1路


MPPT效率

%


沟通侧性能参数


指标

数值

说明

额定输出功率

3000W


最大沟通输出功率

3300WV


最大输出电流

16A


功率因数

1


额定电网电压

230V


沟通工作电压范围

180Vac~270Vac


额定电网频次

50Hz


赞成频次范围

47Hz~52Hz

IEC62109-2-2021,(软件可设)

电流总谐波畸变率

<3%

额定功率

沟通连结方式

单相


直流电输出电流

不可以超出额定电流
%或许

任何一个都不可以超出

逆变器采集接口有专用接口和通用接口,一般都是串口的各种变形,接口需要支持户外防雨防水防潮的设计。电气接口的适配相对容易,但不同厂商的逆变器的协议和点表也不同。这些逆变器技术规格说明书上应该公开,也有一些逆变器厂商集成自己的通信模组,对外公开更上层的IT层的通讯接口(一般是MQTT数据调用接口)而不是数据采集点表。


逆变器采集点表与逆变器厂商和设备有关,下面是网上可以下载的一些通讯协议和点表(仅有学习了解的参考价值,实际工程需要结合具体的产品)

阳光电源光伏并网逆变器通讯协议(Modbus)V1.0.5-2012.4.20.pdf (仅有学习了解的参考价值,实际工程需要结合具体的产品)

3KW光伏并网逆变器规格书V10.docx (仅有学习了解的参考价值,实际工程需要结合具体的产品)

3KVA光伏并网逆变器及其选配件主要用于太阳能光伏发电系统的系统配套,将光伏电池的直流电能变换为电网所需的沟通电能,模块主要实现MPPT、BOOST升压、全桥逆变、孤岛检测及有关保护等功能,以获取最正确发电质量和发电效率。

产品的根本构成包含:

1.输入侧:输入EM滤波器、输入DC继电器(绝缘阻抗检测模块)、BOOST升压模块

电解电容储能模块、母线放电模块:

2.输出侧:逆变模块、输出沟通LC滤波器、沟通继电器、输出EMI滤波器、熔断器、

漏电流检测模块:

3.其余:控制单板、协助电源模块、通信模块(RS232ARS485)、散热系统。




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