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产品升级 | 50kW—400kW级直流电能路由器解决方案

金沙js77999公司研发的多能直流耦合电能路由器可以理解为微电网(也简称“微网”)中控制电能分配和保护的中枢——将微电网中光伏、储能、电网、负载通过变流器控制后直流组网构建成直流微电网,利用电能路由器的中央控制器(PRCC)进行潮流控制和运行模式研究,达到清洁能源就地最大化利用。


本产品主要应用于光伏、储能、风电、氢能、电动车、负荷、电网等多种能源互补就地组网供电,主要服务场景包括绿色建筑光储直柔供电、智慧台区光储消纳、野外风光储供电、油田风光储供电与节能、分布式能源直流耦合并网供电。


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产品结构


电能路由器包含六个端口,其中两个交流端口,接市电或负载;四个直流端口,分别接入储能、光伏和两种电压的直流负载,产品内部配置智能能量管理,由智能算法进行上层调度。产品通过配置于机柜前段的显示屏与用户进行人机交互。50kW功率以内产品设计如下图所示:


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大于50kW的直流电能路由器,采用50*N多模块并联设计,由多台柜体组成整套电能路由器,功率范围扩大到50kW-400kW,单端口最大功率可达500kW。


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技术特点


01直流微电网<<<<

独立可控,柔性并网,更好地适应万物发电、万物用电、互联互通


02标准化设计<<<<

标准平台、多合一、模块适配、参数定制,适应早期市场需求多样


03模块化电源<<<<

并网ACDC、储能DCDC、光伏(MPPT)控制器,均为模块化产品


04可升级能力<<<<

根据客户需求变化进行软硬件升级,实现客户的电能路由器五年不落后


05可应急供电<<<<

部分替代柴油机类EPS和UPS电池,降低用户投资,多种经济效益产出


06台区间互济<<<<

通过两台ACDC端口变流器模块,实现两台区间的柔性互联和功率交换


产品特点


01

光储功率补偿,降低对市电容量需求

02

构建用户独立电网,逐步建立用户电网与公用电网对等关系

03

直流母线内网,技术简单,成本低,结构灵活

04

市电和光伏供电优先级可设置

05

电池端口范围宽,兼容铅酸电池、锂电池

06

交/直流负载端口输出电压范围可调节

07

直流负载端口输出电压调节范围宽,可兼容不同类型负载,提高系统效率

08

智能市电、光伏、储能协调控制算法,电网故障时电能路由器所接负载不停电

09

台区间功率互济,平衡台区间负载率

10

触摸屏显示,设置操作简单

11

内置本地中央控制系统

12

(另选)云端能量管理系统,非标配


基本功能


01

多能互补并离网智能控制

02

在线EPS功能控制

03

直流母线稳定控制

04

系统功率平衡控制

05

系统云能量管理(另选)

06

电池充放电时段设置

07

与上层管理系统通讯

08

智能充放电与电池保护

09

电量统计

10

数据检测

11

负荷控制

12

人机交互监控

13

用户权限管理

14

运行数据显示与存储

15

故障报警处理

16

操作记录查询

17

二次开发


配电保护


01

回路电压、电流等电气量准确检测

02

每个回路过压,过流保护

03

直流母线配置绝缘检测

04

光伏输入端口防反、防雷保护

05

每个回路限功率保护

06

每个回路潮流控制保护

07

DCAC直流侧与交流侧隔离,实现保护与控制的独立,交流回路与直流侧故障的隔离

08

电网侧配置隔离变压器,实现电网侧隔离,抑制电网侧电流谐波,人身安全保护

09

中央控制器实现通信保护逻辑和变流器功率目标保护算法


软件功能


01四遥控制<<<<

实现微网内各设备和配电系统的遥调、遥控、遥信和遥测功能


02数据采集<<<<

微网各个节点的电压、电流数据采集


03通讯处理<<<<

与微网内各个设备联通,实现通讯联通,支持RS485、TCP/IP和CAN通讯。实现各个设备的关键控制参数,如启/停、功率、电压、电流、保护阈值设置,设备运行状态监控等


04配电与保护<<<<

通过数字量控制系统内各个继电器动作,实现配电控制与故障控制


产品参数


直流电能路由器技术参数

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直流电能路由器从工程角度将微电网从定制系统固化为定型产品,从功能角度将解决新能源接入升级到电能综合调度和路由。它具备规模化解决新能源接入推进能源转型的潜力,对能源互联网以及区块链建设具有重要意义。在产业演进中,企业界正在解决工程和部分技术问题,亟需学术界从理论和深层技术上给予指导,共同推进这一产业的发展。


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