MY-PV45B型太陽能5KW光伏儲能發(fā)電實驗系統(tǒng)

太陽能5KW光伏儲能發(fā)電實驗系統(tǒng)是集光伏發(fā)電、儲能于一體的新型教學演示及實驗系統(tǒng)�？赏瓿晒夥�發(fā)電及儲能、電源管理相關實驗及教學演示。系統(tǒng)主要應用范圍于職高、大學、研究生、企業(yè)技工以太陽能發(fā)電為主課題的研究和培訓�？梢詭椭鷮W生，進一步理解風光互補發(fā)電站整個系統(tǒng)的原理學習并探討工程實際應用技能。

二、光伏儲能發(fā)電系統(tǒng)設計：
5KW光伏儲能發(fā)電系統(tǒng)主要由光伏子單元、儲能子單元、電網(wǎng)接入裝置和能量管理系統(tǒng)四大部分構成，系統(tǒng)主要設備包括：
(1) 儲能電池
(2) BMS系統(tǒng)
(3) 電池控制系統(tǒng)
(4) 儲能逆變器
(5) 光伏組件
(6) 匯流箱
(7) 通訊裝置
(8) 防雷及接地裝置

序號	設備名稱	型號規(guī)格	數(shù)量	單位	備注
儲能系統(tǒng)
1	儲能逆變器	SW5048D-ES	1	臺	單相交流輸出，額定功率5kW
2	磷酸鐵鋰鋰電池	10kWh	1	套	選用3.2V 100Ah電芯，16節(jié)進行串聯(lián)，含BMS系統(tǒng)及電池模組
光伏系統(tǒng)
1	265Wp多晶硅組件（60片）	265Wp	20	塊	10串2并,共5.3kWp
2	光伏匯流箱	PVS-4M	1	臺	4匯1匯流箱

4.1.2 產品特點
1）技術領先，全面滿足電網(wǎng)或負荷的接入與控制要求
具有并網(wǎng)充放電、獨立逆變功能，適合各種應用場合
具有并網(wǎng)和離網(wǎng)并聯(lián)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(wǎng)
無功功率可調，功率因數(shù)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(xiàn)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(wǎng)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)
4.1.3 產品技術指標：

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
最低直流電壓	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(wǎng)電壓	220V
允許電網(wǎng)電壓范圍	180~265V
額定電網(wǎng)頻率	50/60Hz
允許電網(wǎng)頻率范圍	47~52Hz/57~62Hz
額定功率下的功率因數(shù)	>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(shù)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(shù)(CF)	3:1
效率
最大效率	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(shù)據(jù)
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

 

序 號	項  目		參 數(shù) 及 要 求
1	電池信息	電池規(guī)格型號	50V100Ah
2		標稱容量	100Ah
3		電池模塊標稱電壓	50V
4		單體電池標稱電壓	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)	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		電池模塊充電時間	5~6h（20A）
12	放電參數(shù)	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(shù)	短路保護電流(A)	250A
17		短路保護延遲時間(us)	500
18		短路保護恢復方式	連接充電器
19	自耗及休眠參數(shù)	工作時電路內部消耗(mA)	≤70
20		休眠時內部消耗(uA)	≤2000
21	外殼	外殼材質	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		長度（mm）	593（箱體深度）
25	機箱尺寸	長*寬*高	600*620*890mm
26	設備重量		150KG （含電池）
27	數(shù)據(jù)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(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、過充保護、過放保護、過溫保護、過流保護、短路保護等。

功能		System BMS	Rack BMS	Tray BMS
檢測	Rack 電壓/電流	-	○	-
	Cell 電壓/溫度	-	-	○
	Module 電壓	-	-	○
計算	容量估計	○	○	-
	健康狀況估計	○	○	-
	功率預測	○	○	-
	電阻計算	○	○	-
控制	風扇控制	-	-	○
	開關控制	-	○	-
	電壓平衡	-	○	○
通信	CAN	○	○	○
	RS-485 or Modbus-TCP/IP	○	-	-

為了減少光伏陣列到直流變換器之間的連接線，方便維護，提高系統(tǒng)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。
本項目使用的匯流箱為我公司自主研發(fā)設備，已在多個電站運用，效果極佳，光伏陣列匯流箱型號為PVS-4M。光伏組串輸入路數(shù)為4路：
(1)該匯流箱具有以下特點：
冷軋鋼板，防護等級IP65，滿足室外安裝的要求，可直接掛在電池支架上；
可同時接入4路光伏組串，每路光伏組串的最大開路電壓可達DC1000V；
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；
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用防雷器；
直流匯流的輸出端配有可分斷的直流斷路器；
防雷器失效報警；
直流拉弧檢測及切斷輸出功能。
五、監(jiān)控及通訊裝置
系統(tǒng)配置1 套監(jiān)控裝置，配置光伏并網(wǎng)系統(tǒng)專用網(wǎng)絡版監(jiān)測軟件，采用 USB2.0 或 Wifi通訊方式，可以連續(xù)每天 24 小時對所有的系統(tǒng)運行狀態(tài)和數(shù)據(jù)進行監(jiān)測。
5.1 監(jiān)控軟件功能
實時顯示電站的當前發(fā)電總功率、日總發(fā)電量、累計總發(fā)電量、累計CO2 總減排量以及每天發(fā)電功率曲線圖；
可查看運行參數(shù)，主要包括：
a. 直流電壓
b. 直流電流
c. 交流電壓
d. 交流電流
e. 逆變器機內溫度
f. 時鐘
g. 頻率
h. 當前發(fā)電功率
i. 日發(fā)電量
j. 累計發(fā)電量
k. 累計CO2 減排量
l. 每天發(fā)電功率曲線圖
監(jiān)控所有設備的運行狀態(tài)，采用聲光報警方式提示設備出現(xiàn)故障，可查看故障原因及故障時間，監(jiān)控的故障信息至少因包括以下內容：
a. 電網(wǎng)電壓過高
b. 電網(wǎng)電壓過低
c. 電網(wǎng)頻率過高
d. 電網(wǎng)頻率過低
e. 直流電壓過高
f. 逆變器過載
g. 逆變器過熱
h. 逆變器短路
i. DSP 故障  
J. 通訊失敗
監(jiān)控軟件具有集成環(huán)境監(jiān)測功能，能實現(xiàn)環(huán)境監(jiān)測功能，主要包括日照強度、風速、風向、和溫度等參量。
可每隔5 分鐘存儲一次電站所有運行數(shù)據(jù)，包括環(huán)境數(shù)據(jù)。故障數(shù)據(jù)需要實時存儲。  
能夠分別以日、月、年為單位記錄和存儲數(shù)據(jù)、運行事件、警告、故障信息等。
可以連續(xù)存儲20 年以上的電站所有的運行數(shù)據(jù)和所有的故障紀錄。
可通過監(jiān)控軟件對逆變器進行控制，可以以電子表格的形式存儲運行數(shù)據(jù)，并可以圖表的形式顯示電站的運行情況。
BMS系統(tǒng)終端可查看數(shù)據(jù)信息內容
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、過充保護、過放保護、過溫保護、過流保護、短路保護等。
5.2 監(jiān)控系統(tǒng)介紹
系統(tǒng)所采用的逆變器配置Wifi卡，PMB能保存?zhèn)鞲衅鞯乃�有重要�?shù)據(jù)。同時配備RS485、RS232、USB和以太網(wǎng)標準接口�？梢赃x擇使用wifi和USB2.0免費的監(jiān)控軟件能夠通過電腦及移動終端清晰直觀的查看輸出數(shù)據(jù)，您可以在任何時候查看光伏電站的太陽能產量和公共電網(wǎng)的供電量情況。
數(shù)據(jù)采集和控制
（1）逆變器監(jiān)控
采集的基礎數(shù)據(jù)：當前總功率、發(fā)電量、二氧化碳減排量、直流電壓、直流電流、直流功率、交流電壓、電流、逆變器機內溫度等。
（2）匯流箱監(jiān)控
采集的基礎數(shù)據(jù)： 光伏陣列每路電流或每個光伏陣列電流。
報警數(shù)據(jù)：設備可提供的所有報警數(shù)據(jù)。
（3）光伏陣列監(jiān)控
采集的基礎數(shù)據(jù)有高度角、方位角、運行狀態(tài)、報警數(shù)據(jù)。
（4）氣象監(jiān)測儀監(jiān)控
采集的基礎數(shù)據(jù)有環(huán)境溫度 、光照強度、風速、風向等。
統(tǒng)一的設備維護管理
軟件平臺提供監(jiān)控設備使用狀況功能，顯示逆變器等設備的運轉情況、電流和電壓、設備的故障信息，提供自動報警顯示并存儲，并且對重要儀表統(tǒng)一管理，提示維修人員及時更換備件、及時維護，延長儀表的使用壽命。
數(shù)據(jù)存儲和顯示
調度中心負責實時采集重要參量并進行定期存儲，操作員可查詢歷史數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)，并且以報表和曲線、棒圖等形式的展示，同時可以打印數(shù)據(jù)，為技術員分析系統(tǒng)運行狀況提供科學的依據(jù)。
系統(tǒng)報警與告警通知
當系統(tǒng)任何節(jié)點、任務模塊出現(xiàn)故障或異常，在處理系統(tǒng)實時的或歷史的數(shù)據(jù)過程中發(fā)現(xiàn)異常、故障時，系統(tǒng)自動給出各種報警提示，包含預設的語音報警、報警簡報窗口顯示、報警總表顯示、報警即時打印、報警畫面、圖元變色等。
系統(tǒng)產生的報警信息保存，包括告警時間、站點信息、告警類別、告警描述等。同時可以按時間、地域信息、報警類別、描述等做復雜的關鍵字組合查詢和進行復雜的統(tǒng)計。
告警通知向使用者提供故障設備的告警以及設備在故障前的預警功能。
2.8 逆變器基本原理介紹
2.9 控制器基本原理介紹
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；
光伏控制器應具有以下功能：
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 部短路；
④具有防雷擊引起的擊穿保護；
⑤具有溫度補償?shù)墓δ?br /> ⑥顯示光伏發(fā)電系統(tǒng)的 各種工作狀態(tài)，包括：蓄電池（組）電壓、負載狀態(tài)、電池方陣工作狀態(tài)、輔助電源狀態(tài)、 環(huán)境溫度狀態(tài)、故障報警等。
(1)光伏控制器按電路方式的不同，可分為并聯(lián)型、串聯(lián)型、脈寬調制型、多路控制型等；
(2)按組件輸入功率分：小功率型、 中功率型、大功率型及專用控制器（如草坪燈控制器）等；
光伏控制器性能特點：
1.小功率光伏控制器
v控制器的主要開關器件；
v運用脈沖寬度調制（PWM)控制技術；
v具有單路、雙路負載輸出和多種工作模式；
v具有多種保護功能；
v系統(tǒng)工作狀況、蓄電池的剩余電量等的變化；
v具有溫度補償功能
2、中功率光伏控制器
v負載電流大于15A的控制器為中功率控制器。
v系統(tǒng)狀態(tài)顯示；
v可編程設定負載的控制方式；
v多種保護功能；
v浮充電壓的溫度補償功能；
v具有快速充電功能；
v普通充放電工作模式、光控開/關、光控開/時控關工作模式
3、大功率光伏控制器
v大功率光伏控制器采用微電腦芯片控制系統(tǒng)，控制功能更強，可實現(xiàn)復雜過程控制。
光伏控制器主要技術參數(shù)：
系統(tǒng)電壓、最大充電電流、太陽電池方陣輸入路數(shù)、電路自身損耗、充滿斷開或過壓關斷電壓（HVD) 、欠壓斷開或欠壓關斷電壓（LVD)、蓄電池充電浮充電壓、溫度補償、使用或工作環(huán)境溫度范圍、其他保護功能
控制器的額定負載電流：
即控制器輸出到直流負載或逆變器的直流輸出電流。該數(shù)據(jù)要滿足負載或逆變器的 輸入要求。
六、環(huán)境監(jiān)測儀
該裝置由風速傳感器、風向傳感器、日照輻射表、測溫探頭、控制盒及支架組成，適用于氣象、軍事、航空、海港、環(huán)保、工業(yè)、農業(yè)、交通等部門測量水平風參量及太陽輻射能量的測量�？蓽y量環(huán)境溫度、風速、風向和輻射強度等參量，其 RS485 通訊接口可接入并網(wǎng)監(jiān)控裝置的監(jiān)測系統(tǒng)，實時記錄環(huán)境數(shù)據(jù)。
七、主要教學實訓內容
 7.1 光伏能量變換實驗
實驗1、光伏陣列單元組成原理
實驗2、太陽能光電池能量轉換組合原理
實驗3、陣列電池最大功率跟蹤器原理
實驗4、陣列匯流與防雷接地原理
實驗5、陣列結構件組合安裝原理
實驗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驗
實驗7、在不同季節(jié)環(huán)境溫度變換下對光伏能量轉換的影響實驗
 7.2  光伏儲能系統(tǒng)應用與教學
實驗1、光伏儲能發(fā)電系統(tǒng)原理結構分析
實驗2、光儲系統(tǒng)匯流、防雷原理學習與實踐
實驗3、鋰電池組在光儲系統(tǒng)中的應用與電能管理
實驗4、（BMS）鋰電池組管理系統(tǒng)在光儲系統(tǒng)中的應用
實驗5、（EMS）能量管理系統(tǒng)在光儲系統(tǒng)的應用與重要性
實驗6、（EMS）能量管理系統(tǒng)在中小型微電網(wǎng)系統(tǒng)中的應用
實驗7、直流變換器在光儲系統(tǒng)的應用與重要性
實驗8、儲能逆變器的原理分析
實驗9、儲能逆變器與普通逆變器應用比較
實驗10、光儲微網(wǎng)系統(tǒng)在無電地區(qū)、海島應用及設計
實驗11、光儲微網(wǎng)系統(tǒng)在多能互補、自發(fā)自用等聯(lián)網(wǎng)型微電網(wǎng)中的應用

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友情提示：
1、設備驗收：各采購單位收貨時請檢查太陽能5KW光伏儲能發(fā)電實驗系統(tǒng)的貨品外觀，核實太陽能5KW光伏儲能發(fā)電實驗系統(tǒng)的數(shù)量及配件，拒收處于受損狀態(tài)的設備；
2、設備質保：茂育將為各采購單位提供太陽能5KW光伏儲能發(fā)電實驗系統(tǒng)使用說明書和質保期，在質保范圍內提供對太陽能5KW光伏儲能發(fā)電實驗系統(tǒng)的免費維修，超出條件承諾時提供對設備的有償維修；
3、設備退換貨：各采購單位單方面原因導致的太陽能5KW光伏儲能發(fā)電實驗系統(tǒng)選型錯誤或設備購買數(shù)量錯誤，造成太陽能5KW光伏儲能發(fā)電實驗系統(tǒng)的退換貨要求，將不被接受；
4、設備貨期：對太陽能5KW光伏儲能發(fā)電實驗系統(tǒng)的發(fā)貨期為參考值，如您需要了解太陽能5KW光伏儲能發(fā)電實驗系統(tǒng)的精確貨期，請與上海茂育公司的銷售人員聯(lián)系；
5、咨詢電話：如各采購單位對太陽能5KW光伏儲能發(fā)電實驗系統(tǒng)有任何疑問，請致電：021-56311657 ,我們將由專業(yè)技術人員為您提供有關太陽能5KW光伏儲能發(fā)電實驗系統(tǒng)的技術咨詢；