系统介绍
1.1、系统简介
直流微网变换柜,是一款高功率因数高精度可编程的IGBT式直流供电系统,直流输出具有高精度和高动态特性,DCDC变换柜采用高频电路,输出响应快,输出电压范围可调,可通过上位机指令或协议策略为负载提供支持。系统拓扑图如下:
1.2 、系统拓扑图
图1 系统拓扑图
1.3、电气原理图
图2 功率柜(一)一次回路图
图3 功率柜(二)一次回路图
1.4、功率柜充配有触摸屏,触摸屏可以监测内部模块运行状态,也可通过触摸屏实时设置模块运行相应参数。
主要技术指标和规格
序号 |
模块编号 |
电气类目 |
详细类目 |
规格 |
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1 |
DCDC1(ID2) |
光伏输入 |
额定电压 |
300-650Vdc |
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额定功率 |
10KW(根据光伏实际另行计算) |
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额定电流 |
<40A |
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MPPT路数 |
1路 |
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MPPT效率 |
99% |
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光伏接入方式 |
汇流后接入铜排 |
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运行模式 |
模式4 低压MPPT |
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光伏输出 |
额定电压 |
额定750Vdc |
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额定电流 |
<15A |
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接入方式 |
接入750V母线 |
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2 |
DCDC2(ID3) |
风电输入 |
额定电压 |
300-650Vdc |
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额定功率 |
10KW(根据光伏实际另行计算) |
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额定电流 |
<40A |
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风机接入方式 |
汇流后接入铜排 |
|||||
运行模式 |
模式2 恒流恒压 |
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风电输出 |
额定电压 |
额定750Vdc |
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额定电流 |
<15A |
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风机接入方式 |
接入750V母线 |
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3 |
DCDC3(ID4) |
充电桩输入 |
额定电压 |
750Vdc |
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额定功率 |
30KW |
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额定电流 |
<50A |
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充电桩接入方式 |
接750V母线 |
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充电桩输出 |
额定电压 |
额定800Vdc |
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额定电流 |
<40A |
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输出功率 |
30KW(根据BMS确定) |
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充电桩接入方式 |
接充电桩母线 |
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4 |
DCDC4(ID5) |
母线高压侧 |
额定电压 |
750Vdc |
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额定电流 |
<40A |
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最大功率 |
30KW |
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高压接入方式 |
接750V母线 |
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母线低压侧 |
额定电压 |
375Vdc |
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额定电流 |
<90A |
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最大功率 |
30KW |
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低压母线接入方式 |
接375V母线 |
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5 |
DCDC5(ID6) |
超级电容侧输入 |
额定电压 |
400-700Vdc |
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额定电流 |
<50A |
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额定功率 |
20KW |
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超级电容接入方式 |
接超级电容铜排 |
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母线侧输出 |
额定电压 |
额定375Vdc |
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最大电流 |
<55A |
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低压母线接入方式 |
接375V母线 |
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6 |
DCDC6(ID7) |
母线侧输入 |
额定电压 |
额定375V |
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额定电流 |
20A |
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额定功率 |
30KW |
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超级电容接入方式 |
接375V母线 |
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负载侧输出 |
额定电压 |
48V |
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额定电流 |
120A |
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负载侧接入 |
接负载铜排 |
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7 |
DCDC7(ID8) |
母线侧输入 |
额定电压 |
额定375V |
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额定电流 |
10A |
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额定功率 |
10KW |
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超级电容接入方式 |
接375V母线 |
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铅炭电池侧输出 |
额定电压 |
48V |
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额定电流 |
40A |
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铅炭电池接入 |
接铅炭电池铜排 |
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8 |
PCS1(ID1) |
PCS |
交流侧 |
额定电流 |
120A |
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接线制式 |
3W+N+PE |
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额定电流 |
75A |
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额定频率 |
50/60Hz |
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频率范围 |
±2Hz |
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功率因数 |
-0.9~0.9 |
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额定功率 |
50KW |
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直流侧 |
额定电压 |
650-850Vdc |
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额定电流 |
85A |
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9 |
隔离类型 |
非隔离 |
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10 |
通讯操作 |
人机交互 |
触摸屏 |
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外部通讯 |
支持RS485接口,标准modbus,RTU协议 |
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11 |
保护措施 |
储能侧光伏侧 |
过/欠压、过流、过热保护等 |
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风电侧 |
过/欠压、过流、过热保护等 |
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充电桩 |
过/欠压、过流、过热保护等 |
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储能侧 |
过/欠压、过流、过热保护等 |
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负载侧 |
过/欠压、过流、过热保护等 |
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交流侧 |
过/欠压、过/欠频、过流、过热、相序保护等 |
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12 |
运行环境 |
防护等级 |
IP20 |
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冷却方式 |
强制风冷 |
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工作温度 |
-25-45℃ |
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相对湿度 |
10-95%(非凝结) |
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噪音 |
<65dB |
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13 |
安装要求 |
辅助供电电源 |
AC220V |
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移动方式 |
带吊环 |
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安装尺寸 |
功率柜(一)630*850*2200(宽*深*高) (不含附件) |
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功率柜(二)630*850*2200(宽*深*高) (不含附件) |
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重量 |
<200kg(功率柜一) |
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<200kg(功率柜二) |
关键点
1、系统包含交流网、直流网,属于交直流混网应用;
2、其中直流网包含750V直流网、375V直流网、220V直流供电等多种混合型直流网,属于多种直流组网;
3、直流网由7台大功率双向DCDC组成,涵盖了锂电、铅酸、光伏、氢能等多种新能源和储能,是分布式新能源使用的典型;
4、系统为氢能发电提供了良好的平台,对氢能的应用与研究都很有意义;
5、光伏DCDC直接通过直流变流器将光伏能量储存到电池池中,为光储提供典型应用,作为光储的实现形式值得深入研究;
6、储能部分大胆设计了多种电池,为混合储能提供了实际可行的实践;
7、整个交直流混合微网以电能能量路由器的形式呈现,能量可以自由调度,实现柔性发电和组网。