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智能微网系统


1. 总论

2. 应用领域

3. 工作原理

4. 系统特点

5. 系统功能

5.1 并网发电

5.2 离网逆变

5.3 充电模式

5.4 蓄电池管理,负载管理

5.5 远程监控

6. 安华智能微网优势

6.1 丰富的系统集成经验

6.2 行业领先的技术优势

6.2.1 产品性能高度整合

6.2.2 单对单系统设计

6.3 最优的系统扩容性

6.4 最优的配置单元

7. 系统示例

7.1 系统组成

7.2系统示意图

7.3 系统主要组成部分

7.3.1 风力发电机

7.3.2 光伏组件

7.3.3 风机控制器

7.3.4 太阳能控制器

7.3.5 双向储能逆变器

1. 总论

    伴随着风力发电机、光伏的离网供电系统和并网供电系统的应用和发展,一种满足负荷增长需求、提高能源综合利用效率、提高供电可靠性的供电系统正在成长和成熟。这就是风光互补智能微网系统,也可称为智能分布式发电系统。

2. 应用领域

这种新型的应用方案目前广泛流行在以下几个领域,同时也在逐步的应该在更多更新的领域。

l 经常停电,但是用电要求严格的地区或项目

l 岛屿或者小型的村落及居民聚集地

l 并网政策良好,有激励措施的任何区域

l 适建微网(分布式)电站的任何区域

3. 工作原理

    利用双向储能逆变器,储能蓄电池组,当地电网,风能电源,光伏电源和柴油电源组成一个局部的电网,通过系统的调度和管理,使风能电源,光伏电源、储能系统友好接入电网,实现与配电网并网协调运行,同时实现离网逆变。满足负载的全天候在线。 

4. 系统特点

l 属于智能微网

l 双向逆变,恒功率充放电、恒流充放电、恒压充放电等多种电池充放电模式可选,

l 具有时间段工作模式设定功能,根据当地电网特点设置合理的工作方式;

l 具有市电接口和负载接口两路交流接口,实现并网运行及独立孤网运行;

l 完善的孤岛检测及并离网模式切换,当市电突然断电时,储能逆变器可自动无缝切换到离网工作模式,与大电网脱离,建立微电网独立运行;

l RS485、以太网等多种通讯接口可选,实现远程监控;

5. 系统功能

5.1 并网发电:

    电网稳定的情况下,逆变器将蓄电池中富裕的电能并入电网,逆变器并网功率由主控系统根据负载情况实时调节给到逆变器。

5.2 离网逆变:

    电网停电的情况下,逆变器将市电接口切除,离网逆变给本地负载供电,当市电恢复后,逆变器自动与市电锁相完成后,转入并网状态;无缝切换。

5.3 充电模式:

    蓄电池电压较低,这种情况下主控系统控制逆变器进入充电模式,逆变器用市电给蓄电池充电进行储能;

5.4 蓄电池管理,负载管理

    对储能蓄电池组进行全方位的管理,调度和监控。对负载进行监控和管理

5.5 远程监控

通过各种GPRS 或者以太网的形式对整个系统和各个组件的运行状态和运行参数进行远程或者当地的监控。

6. 安华智能微网优势

作为国内外微网系统的先驱和倡导者,青岛安华是所有拟建此类系统的首选合作伙伴,相比同类供应商,我们具有不可比拟的优势,具体主要体现在以下几个方面:

6.1 丰富的系统集成经验

(1)常年致力于通信基站领域系统集成,国内通信基站领域市场占比超过55%, 国外在俄罗斯,塔吉克斯坦,伊朗,印度,菲律宾等国承建过多个通信基站供电系统。具有丰富的系统集成经验。 

(2)分布式风光互补电站遍布全球,单单在亚洲的尼泊尔,已经建成和在建超过8个偏远地区村落供电项目,在中国的东北,内蒙和西藏等地,单独或者联合国内龙头电力行业建成使用超过20个分布式供电项目。

(3)国内最早探索微网系统,2012年在智利某处度假酒店建成50kW风机+100kW柴油机的微网电站,2013和2014年首批在南非的Sangari offices,Waterfall Estate 和Kyalami Estate三个地方建成光伏电源为主的微网系统。

(4)因为丰富的工程经验和技术储备,这将大大缩短客户的项目周期,是客户更快,更好的完成整个项目一个必备条件。

6.2 行业领先的技术优势

6.2.1 产品性能高度整合

 

    系统重要组成单元告诉整合,本着系统持续稳定和最优性价比的原则,青岛安华联合系统配套兄弟单位,致力于产品性能的优化和整合,在不但改进设计和实际应用测试的基础上,将离网,并网,蓄电池充电,中央控制和调度,远程操控,远程监控,人机交互等众多单元功能高度整合,实现强大系统功能的同时,更是大大降低了产品成本。

    与此同时,青岛安华还创造性的将整流稳压的控制单元内嵌到双向逆变器中,更是降低产品生产和维护成本。

 

6.2.2 单对单系统设计

 

    我们创建的“单对单”沟通模式,只针对客户自己的实际情况,设计唯一适合他的最优系统,根据客户当地电网和实际情况,通过时间段设置或者资源优先级设置,确认最优的工作模式,全方位的保证用电稳定性的同时,最大化能源使用效率,给客户创收。

6.3 最优的系统扩容性

    在保证的成本不变的前提性,尽可能的给客户放大后期系统延展的容量,真正满足了客户后期负载可以一直增大的特定需求,力求达到一劳永逸的效果。 

6.4 最优的配置单元

    在所有的系统配置中,单体配置单元选择最好的产品。青岛安华作为一个国内外知名的中小风机生产商,所配微网系统中的风机单元均采用我们自己生产的具有专利技术的变桨距风机。蓄电池选择也已国内知名的理士电池为主,力求在成本最后的前提下,给客户最好的产品。

7. 系统示例

    为了让客户更好更直观的了解我们的微网系统,现已安华10kW风机发电机+20kW太阳能为主要电源的微网系统做范例供客户参考。 

7.1 系统组成

设备名称
技术参数
数量
备注
风力发电机
10kW,DC240V
1套
变桨距风机
自动安全保护系统
10kW风机专用
1套
电动刹车系统
塔杆及配件
12米折叠塔杆
1套
折叠塔杆,专利
光伏组件
250W
80片
多晶
光伏支架
20kW
1套
热镀锌,含基础件
风机控制器
10kW,DC240V
1套
含RS485通信接口
光伏控制器
20kW, DC240V, MPPT
1套
含RS485通信接口
储能电池
2V,1000AH
120块
依据负载定容量
双向储能逆变器
45kW
1套
依据负载定容量
当地电网
依据当地实际情况配置,可以是由柴油机组成的电网
柴油发电机组
作为备用电源,可选

7.2系统示意图

7.3 系统主要组成部分

7.3.1 风力发电机

型号
10kW变桨距
风轮直径(m)
7.8
叶片材料及数量
增强玻璃钢*3
额定功率(W)
10000
额定风速(m/s)
11
额定转速(r/min)
180
工作风速(m/s)
3-30
启动风速(m/s)
2.5
安全风速(m/s)
60
工作电压(V)
DC240/DC400
调速方式
变桨距
停机方式
手动停机/自动停机
电机类型
三相交流永磁同步电机
风机主体重量(kg)
450
折叠塔杆高度/重量(m/kg)
12/1200

7.3.2 光伏组件

7.3.3 风机控制器

产品型号
WWS100-240-N
蓄电池额定电压
240V
风机额定输入功率
10kW
风机最大输入功率
15kW
风机刹车电流点
42A
光伏额定输入功率
3kW
浮充电压点
290V
显示方式
LCD
静态电流
20mA
工作温/湿度范围
-20+55/3585%RH(但无结露)
通信功能(可选)
可选RS232 RS485 RJ45 GPRS
温度补偿功能(可选)
-4mV//2V ,–35~+80 , 精度:±1
参考尺寸(长×宽×高)
控制箱:440×305×170mm卸荷箱:520×430×675mm
参考重量
控制箱:9 kg、卸荷箱:45 kg

7.3.4 太阳能控制器

产品型号
WS200-240-N00
蓄电池额定电压
240V
光伏额定输入功率
20kW
浮充电压点
290V
最大开路电压
500V
显示方式
LCD
静态电流
20mA
工作温/湿度范围
-20+55/3585%RH(但无结露)
通信功能(可选)
可选RS232 RS485 RJ45 GPRS
温度补偿功能(可选)
-4mV//2V ,–35~+80 , 精度:±1
参考尺寸(长×宽×高)
440×305×170mm
参考重量
9 kg

7.3.5 双向储能逆变器

型号
BNSX-45KS
直流侧
最大直流输入输出功率
48KWp
额定直流输入输出功率
45KW
额定蓄电池电压
DC220/240V
蓄电池电压保护
欠压:200(可调),超压280(可调)
最大直流输入电压
400Vdc
            直流电压范围
200Vdc-280Vdc
最大输入输出电流
190A(可调)
交流侧
额定交流输出输入功率
45KW
最大交流输出输入功率
48KWp
电流谐波THD
<4%(额定功率时)
功率因数
>0.99(额定功率时)
最大效率
95%
并网/离网额定电网电压
400Vac
电网电压范围
350~450Vac
并网/离网额定电网频率
50Hz
额定电网频率范围
48.5~51.5Hz
自耗电
<100W
自动投运条件
直流输入及电网满足要求,逆变器自动运行
断电后自动重启时间
2min
保护功能
极性反接、短路、孤岛、过热、过载等
通讯接口
             以太网/RS485
工作温度
-20℃~+45℃
相对湿度
0~95%,不结露
海拔高度
6000米(超过2000米需降额使用)
冷却方式
强制风冷
噪音
≤60dB
防护等级
IP20(室内)
尺寸(宽深高)mm
720*650*1860
重量  Kg
345

 

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