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汇流箱设计方案汇流箱设计方案
智能型光伏汇流箱设计方案 第 PAGE 10 页 共 NUMPAGES 10 页
智能型光伏阵列
汇流箱设计方案
xxx公司
2010年
目 录
TOC \o 1-2 \h \z \u HYPERLINK \l _Toc275533233 1. 概述 PAGEREF _Toc275533233 \h 3
HYPERLINK \l _Toc275533234 2. 性能特点 PAGEREF _Toc275533234 \h 3
HYPERLINK \l _Toc275533235 3. 技术指标 PAGEREF _Toc275533235 \h 3
HYPERLINK \l _Toc275533236 4. 系统框图 PAGEREF _Toc275533236 \h 4
HYPERLINK \l _Toc275533237 5. 器件选型 PAGEREF _Toc275533237 \h 4
HYPERLINK \l _Toc275533238 6. 功能实现 PAGEREF _Toc275533238 \h 8
HYPERLINK \l _Toc275533239 7. 结构设计 PAGEREF _Toc275533239 \h 9
概述
对于大型光伏并网发电系统,为了减少光伏组件与逆变器之间连接线,方便维护,提高可靠性,一般需要在光伏组件与逆变器之间增加直流汇流装置。智能型光伏阵列防雷汇流箱产品就是为了满足这一要求而特别设计的,可与光伏逆变器产品相配套组成完整的光伏发电系统解决方案。使用光伏汇流箱,用户可以根据逆变器输入的直流电压范围,把一定数量的规格相同的光伏组件串联组成 1 个光伏组件串列,再将若干个串列接入光伏阵列防雷汇流箱,通过防雷器与断路器后输出,方便了后级逆变器的接入。
性能特点
智能光伏防雷汇流箱具有如下性能特点:
(1) 满足室外安装的使用要求,防水等级达到IP65;
(2) 同时可接入8/16路光伏阵列,每路配16A 1000Vdc保险丝(根据光伏系统配置情况,可更换其他等级);
(3) 配有光伏专用高压防雷器,正极对地、负极对地、正负极之间都具备防雷功能 ;
(4) 采用正负极分别串联的四极断路器提高直流耐压值;
(5) 对输入阵列进行电流监控,本机 LED显示及通过 RS485方式输出电流值;
(6) 对汇流后电压进行监控,本机LED显示及通过RS485 方式输出电压值。
技术指标
智能光伏防雷汇流箱技术指标如下:
最大光伏阵列电压1000Vdc最大光伏阵列并联输入路数8路每路熔丝额定电流(可更换)16A输出端子大小德国HUMMEL PG21防护等级IP65环境温度-30℃~+60℃环境湿度0~99%宽x高x深600x500x180mm重量
标准配件如下:
直流总输出空开有光伏专用防雷模块有串列电流监测有防雷器失效监测有通讯接口RS485系统框图
本系统以PIC18F4620单片机作为控制核心,完成对多达16路的光伏电池板的电流采样、汇流后的电压采样、防雷模块状态的遥信控制、与上位机进行数据通讯,回传光伏阵列的连接状态信息等功能。
系统框图如下图所示。
器件选型
CPU
PIC18F4620是采用10位A/D和纳瓦技术的40引脚增强型闪存单片机。它具有多种功耗管理模式,灵活的振荡器结构。外设特点包括具有高灌/拉电流 25 mA/25 mA,3个可编程外部中断,4个输入电平变化中断,拥有最多13路通道的 10 位模数转换器模块(A/D),自动采样功能,可在休眠期间进行转换。具体指标见下表。
表1 PIC18系列单片机配置
特殊功能:
* 优化的C 编译器架构:
- 为优化重入代码而设计的可选的扩展指令集
* 可进行100,000次擦写操作的增强型闪存程序存储
器(典型值)
* 可进行1,000,000次擦写操作的数据EEPROM存储
器(典型值)
* 闪存/数据 EEPROM保存时间:100 年(典型值)
* 可在软件控制下自行编程
* 中断优先级
* 8 x 8单周期硬件乘法器
* 扩展型看门狗定时器 (WDT):
- 可编程周期从4ms 到 131s
* 通过两个引脚进行单电源5V 在线串行编程 (In-
Circuit Serial Programming(TM),ICSP(TM))
* 通过两个引脚进行在线调试 (In-Circuit Debug,
ICD)
* 宽工作电压范围:2.0V到 5.5V
* 带软件使能选项的可编程
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