直流電能表在某新加坡光伏儲能系統中的應用

      高壓輸電時交流電比直流電更方便，更經濟。但在部分應用場景中，直流電直接給直流負載供電的應用，可以使電路設計更簡單，更高效。目前直流配電在光伏+儲能系統中，可以通過光伏或電池直接進行直流供電，在新能源電力系統中也有廣泛應用，比如太陽能路燈、直流空調、5G通信基站等。

 

      新加坡嚴重依賴天然氣發電，但本身的天然氣能源不足以支撐這龐大的天然氣消耗，其中95%天然氣能源需要通過鄰國管道輸送和海運供應的液化天然氣獲得。目前新加坡大力發展光伏發電+儲能項目以實現供電方式的多元化。

      某新加坡客戶為家庭用戶定制的戶用光伏儲能系統采用了我司的DJSF1352RN系列直流電能表和分流器，進行光伏發電量、儲能電池充電電量和放電電量的統計和預測，優化了整體能效。

 

      白天光伏發電供應負載，多余電量為蓄電池充電。夜間則由蓄電池為負載供電。為了更好的展示能量分配、優化整體效率和系統可靠性，客戶分別在光伏發電側和蓄電池儲能側加裝了DJSF1352RN系列直流電能表。控制器實時檢測光伏電池板發電量和蓄電池充放電過程，并對伏電池板發電量進行預測，根據檢測和預測的數據動態調整充放電功率和時機，有效保證了負載能穩定可靠運行。

      整體系統圖如下：

圖1 光伏發電+儲能系統圖

 

 

 

 

 

 

圖2 DJSF1352RN直流電能表實物圖

DJSF1352-RN導軌式直流電能表支持雙路直流輸入，主要針對電信基站、直流充電樁、太陽能光伏等應用場合而設計，該系列儀表可測量直流系統中的電壓、電流、功率和正反向電能等電參量。在實際使用現場中，該系列儀表不僅可以計量總電能，還能計量規定時間段內的電能，它檢測的數據可以本地顯示，也可以和工控設備、計算機連接組成測控系統。

 

 

      ?導軌式安裝方式

      ?電壓、電流、功率等電參量測量

      ?正向、反向有功電能計量

      ?上12個月歷史電能統計

      ?具有日歷、計時和閏年自動轉換功能，具有校時功能。其中廣播下發的時鐘誤差不得大于5分鐘，在零點前后十分鐘內不準校時，每天只允許校時一次

      ?具有兩套費率時段，可通過預先設置的時間實現兩套費率時段的自動轉換，每套費率時段全年至少可設兩個時區，24小時內至少可以設10個時段

      ?RS-485通訊接口，采用DL/T645-2007通訊協議和Modbus-RTU協議，RS485的通訊速率可在1200bps、2400bps、4800bps、9600bps設置。

 

技術參數指標

輸入標稱值電壓輸入范圍電流輸入

DC 0-1000V

參見實物接線圖分流器：0-75mV；

霍爾傳感器：0-20mA、4-20mA、0-5V，0-10V等

 

過載1.2倍可持續正常工作，2倍持續1秒

功耗電壓：≤0.2VA，電流≤0.1VA

精度等級1級或0.5級

功能顯示8 位段碼式液晶屏（LCD）

通訊接口RS485（可選兩路）

通訊協議Modbus-RTU，DL/T 645-2007, DL/T 698

開關量開關量輸出2路繼電器輸出，2A/30VDC或2A/250VAC

開關量輸入2路干接點輸入

脈沖輸出一路秒脈沖輸出，一路電能脈沖輸出

 見儀表菜單設置中SYS->PLUS中顯示，例：顯示100，即為100imp/kWH

工作電源電壓范圍AC/DC 85-265V或DC24V(±10%)或DC48V(±10%) 

功耗≤ 3W

工頻耐壓電源//電壓輸入//電流輸入//繼電器輸出和開關量輸入//通訊之間//脈沖輸出3kV/1min

電源、繼電器輸出、電壓信號、電流信號之間3kV/1min

脈沖輸出、通訊、開關量輸入之間2kV/1min

沖擊耐壓±6KV

絕緣電阻≥ 40M ?

平均無障礙工作時間≥50000h

環境溫度正常工作溫度：-25℃～+65℃；極限工作溫度：-40℃～+70℃；

貯存溫度：-40℃～+80℃

濕度≤93%RH，不結露，不含腐蝕性氣體

海拔≤2500m

 

      目前海外發達地區的戶用光伏市場已經較為成熟，在此基礎上戶用儲能也正駛入發展快車道。根據第三方研究咨詢機構 IHS Markit 的統計， 2016年以來的平均復合增速高達 50%以上。目前戶用儲能市場主要集中在戶用光伏發展較好的發達地區，如歐洲，澳洲，新加坡等等。因此在海外光伏儲能系統中，直流計量的需求仍處于爆發式增長中。