光儲氫行業(yè)測量解決方案
Photovoltaic & Energy Storage Measurement Solutionsx
光儲氫行業(yè)測量解決方案
Photovoltaic & Energy Storage Measurement Solutions前言
對于包括消費(fèi)者在內(nèi)的行業(yè)相關(guān)者來說,該如何最大限度地提高光伏(PV)系統(tǒng)的發(fā)電量是十分重要的問題。由于光伏組件產(chǎn)生的能量并不穩(wěn)定,因此必須對其發(fā)電量進(jìn)行監(jiān)測和控制,使其常時最大化。為此就要使用在各組串都搭載了控制MPPT(最大功率點(diǎn)跟蹤)的逆變器。
本應(yīng)用案例將介紹M7103的多同步源協(xié)同技術(shù)是如何在測量多路MPPT逆變器(被稱為組串式逆變器)的功率轉(zhuǎn)換效率時發(fā)揮作用的。
課題
光伏逆變器容量的增加將導(dǎo)致直流輸入組串的數(shù)量增加。為了測量所有組串的功率并計算轉(zhuǎn)換效率,有時需要大量功率計同時使用的情況。然而,不同功率計的運(yùn)算區(qū)間很難統(tǒng)一,也無法做到在多個功率都穩(wěn)定的狀態(tài)下測量。這就導(dǎo)致測高效率逆變器時會發(fā)生效率超100%的情況。
而準(zhǔn)確而穩(wěn)定的效率測量對于光伏逆變器質(zhì)量和可靠性的提高是不可或缺的。
前提知識
關(guān)于功率計的數(shù)據(jù)更新時間
當(dāng)同步源設(shè)置為非直流時,功率計會在檢測到目標(biāo)同步源過零點(diǎn)后的數(shù)據(jù)更新點(diǎn)更新測量值。如果在數(shù)據(jù)更新間隔內(nèi)無法檢測到零位交叉,則不更新測量值。
當(dāng)同步源設(shè)置為直流時,功率計在數(shù)據(jù)更新間隔內(nèi)根據(jù)波形進(jìn)行計算,測量值會一直定時更新數(shù)據(jù)。
同步源可以從功率計的設(shè)置中選擇。
效率值不穩(wěn)定的原因
因為功率的測量和效率的計算是根據(jù)每個功率計的數(shù)據(jù)更新時間進(jìn)行的,所以當(dāng)使用多臺功率計時,無法獲得穩(wěn)定的效率值。因此,使每臺功率計的數(shù)據(jù)更新時機(jī)一致是非常重要的。但也有即使統(tǒng)一數(shù)據(jù)更新時機(jī)也無法保持測量值穩(wěn)定的情況。理由如下 :
如果功率計具有交流同步源,功率計會如下圖所示,根據(jù)零交叉切出的波形計算交流功率并在更新點(diǎn)更新測量值,并更新測量值 ;如果具有直流同步源,功率計將根據(jù)數(shù)據(jù)更新間隔內(nèi)的波形計算直流功率,并在每次數(shù)據(jù)更新時點(diǎn)更新測量值。
就如上圖的波形所示,當(dāng)波形發(fā)生瞬間的波動時,計算直流功率和交流功率的間隔是不同的,時序不一致就可能會出現(xiàn)效率超過100%的問題。因此,僅僅調(diào)整數(shù)據(jù)更新時序不足以準(zhǔn)確穩(wěn)定地測量效率。
news 全新的多同步源協(xié)同技術(shù)
為了解決這一問題,我們開發(fā)了多同步源協(xié)同功能。利用該功能統(tǒng)一各個功率計之間的運(yùn)算區(qū)間后,直流和交流功率的運(yùn)算區(qū)間便能一致。因此,可以準(zhǔn)確、穩(wěn)定地測量效率。
即使在瞬時波形波動的情況下,同步源協(xié)同技術(shù)也能確保直流運(yùn)算部分與交流運(yùn)算部分同步進(jìn)行功率運(yùn)算,從而保證效率不超過100%。
多同步源協(xié)同功能應(yīng)用示例
M7103通過多同步源協(xié)同功能,可在需要2臺以上功率計進(jìn)行功率測量的場景下保持高度穩(wěn)定。它為需要多點(diǎn)功率測量的應(yīng)用(如多路MPPT逆變器)提供了理想的解決方案。
產(chǎn)品構(gòu)成
數(shù)據(jù)采集儀主機(jī)搭配電源模塊、功率模塊進(jìn)行測量。
外形尺寸
功率模塊M7103主要參數(shù)
頻率帶寬 | DC, 0.1 Hz~100 kHz |
基本精度(U, I) | 0.02% of reading+0.03% of range |
基本精度(P) | 0.02% of reading+0.05% of range |
道數(shù) | 3CH |
電壓量程 | 6 V~1500 V |
電流量程 | 40 mA~2000 A(電流感應(yīng)器) |
數(shù)據(jù)更新間隔 | 5 ms, 50 ms, 200 ms |
最大輸入電壓 | AC 1000 V, DC 2000 V |
集成高精度功率與溫度測量的應(yīng)用
本系統(tǒng)通過與另售的電壓·溫度模塊組合,集成了高精度的功率和溫度測量,可為用戶提供溫度,功耗,功率轉(zhuǎn)換效率相關(guān)的各種數(shù)據(jù)。
非常適合嵌入式應(yīng)用,對節(jié)能產(chǎn)品的評估至關(guān)重要。