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1、第六讲:光伏发电用控制器原 理、功能、特点 日期09年07月15日 演讲人：李维华 合肥阳光电源 离网发电系统构成 阳光电源控制器在青藏线上沿 途移动通讯基站中的应用实例 阳光电源控制器在青藏线上沿 途移动通讯基站中的应用实例 阳光电源太阳能控制器拓扑 中小功率光伏控制器拓扑，分为开路型和短路型： 开路型太阳能控制器 阳光电源太阳能控制器拓扑 短路型太阳能控制器 阳光电源太阳能控制器分类 小功率光伏控制器，分为2个标称电压等级： 电压：12V，电流：5A-10A 电压：24V，电流：5A-10A 中功率光伏控制器，分为3个标称电压等级： 电压：12V，电流：15A-30A 电压：24V，电流：
2、15A-30A 电压：48V，电流：15A 大功率光伏控制器，分为5个标称电压等级： 电压：12V，电流：50A-400A 电压：24V，电流：50A-400A 电压：48V，电流：30A-400A 电压：110V，电流：30A-400A 电压：220V，电流：30A-400A 小功率光伏控制器 5A-10A 1.太阳能电池反接保护：太阳能电池极性接反 ，纠正后可继续使用； 2.蓄电池开路保护：万一蓄电池开路，若在太阳能 电池正常充电时，控制器将限制负载两端电压，以 保证负载不被损伤，若在夜间或太阳能电池不充电 时，控制器由于自身得不到电力，不会有任何动作 ； 3.过充保护：充电电压高于保护电
3、压时，自动关断 对蓄电池充电。此后当电压掉至维持电压时，蓄电 池进入浮充状态，当低于恢复电压后浮充关闭，进 入均充状态。过充保护恢复点电压和浮充电压均有 温度补偿； 4.欠压保护：当蓄电池电压低于保护电压时，控制 器自动关闭输出以保护蓄电池不受损坏； 5.过压保护：当电压过高时，自动关闭输出，保护 电器不受损坏。过充、过放、过压保护均延时动作 ，防止误动作。 6. 温度补偿功能； 7. 多种控制选择功能：普通充放电模式、光开时断 模式（路灯用）、光开光断模式 （路灯用） 中功率光伏控制器15A-30A 1. LCD显示功能：液晶显示屏通过数字和英文向用户显 示系统的重要信息；如电池电压、充电电
4、流和放电电流 、工作模式、系统参数、系统状态等； 2.自动/手动/夜间功能：可编程设定负载的控制方式为 自动或手动方式。手动式时,负载可手动开启或关闭。 此时, 夜间功能无效。当选择夜间功能时,控制器在白 天关闭负载；检测到夜晚时,延迟一段时间后自动开启 负载,定时时间到,又自动地关闭负载。 延迟时间和定 时时间可编程设定（路灯用） ； 3.各种保护功能：蓄电池过充、过放、输出过载、过压 、温度过高保护功能； 4.温度补偿功能； 5.快速充电功能：电池电压低于一定值时, 快速充电功 能自动开始, 控制器将提高电池的充电电压,当电池电 压达到理想值时,开始快速充电倒计时程序,定时时间到 ,退出快
5、速充电状态。因此,能充分地利用太阳能。 6.自动识别功能：首次上电时, 控制器根据蓄电池的端 电压自动识别是12V系统还是24V系统； 7.多种工作模式：普通充放电模式、光开时断模式（路 灯用）、 光开光断模式（路灯用） 大功率光伏控制器（50A-100A）标准4U机柜 大功率光伏控制器（150A-200A）标准6U机柜 大功率光伏控制器 250A-400A 1200标准机柜 大功率光伏控制器 立式机箱 大功率光伏控制器 室内壁挂型 大功率光伏控制器 室外壁挂防水型 光伏控制器型号命名示例 控制器的安装使用方式 控制器类型符号表 型号命名规则 正接地太阳能控制器原理框图 大功率光伏控制器性能特
6、点（1） 微电脑芯片控制，充放电各参数点、温度补尝系数可编程 任意设定，可适应不同场合的特殊要求。 LCD液晶点阵模块显示，中英文操作菜单，用户可切换选择 ； LED指示灯显示各路光伏充电状态和负载通断状态； 9个轻触按键操作； 控制电路与主电路完全隔离，极高的抗干扰能力； 大功率光伏控制器性能特点（2） 118路太阳能电池输入控制； 实时显示蓄电池电压、负载电流、总光伏电流、每路光 伏电流、蓄电池温度、累计光伏发电安时数、累计负载 用电安时数等十几个参数； 历史数据统计显示：过充电次数、过放电次数、过载次 数、短路次数； 可编程设定发电机启停电压、次要负载通断电压、风机 卸载和恢复电压、路灯
7、光敏切换电压等参数； 用户可分别设置蓄电池过充电保护和过放电保护时负载 的通断状态； 大功率光伏控制器性能特点（3） 具有二次下电控制能力，即对主要负载和次要负载在不同蓄电 池电压点的下电控制能力； 各路充电压检测具有“回差”控制功能，可防止开关进入振荡状 态； 保护功能：具有蓄电池过充电、过放电、输出过载、短路、浪 涌、太阳能电池接反或短路、蓄电池接反、夜间防反充等一系 列报警和保护功能； RS232/RS485/ 以太网/GPRS接口，便于远程遥信、遥控； PC监控软件可测实时数据、报警信息显示、修改控制参数， 读取30天的每天蓄电池最高电压、蓄电池最低电压、每天光伏 发电量累计和每天负载
8、用电量累计等历史数据； 大功率光伏控制器性能特点（4） 告警：过压、欠压、过载、短路、水淹等保护报警； 多路无源输出报警或控制接点：蓄电池过充电、蓄电池过放电、 柴油机启动控制、负载断开、控制器故障；其它备用报警接点用 户可选择，如水淹报警等； 工作模式有阶梯式逐级限流模式、PWM工作模式、光开光断模 式、光开时断模式、时钟控制模式、光开时断凌晨亮模式，其中 前两种模式是针对通用负载场合的，后四种模式是针对路灯负载 场合的，所有的延时长度和定时时钟都可以设置； 用户可设置参数还包括：均充电压、浮充电压、吸收电压、启动 电压、动态稳压系数、静态稳压系数、均充状态时间和吸收状态 时间等。 参数设置
9、具有密码保护功能且用户可修改密码； 不掉电实时时钟功能，显示与设置时钟； 防雷:可安装国标额定15KA，最大40KA的防雷模块； 温度补偿功能，数字化蓄电池温度传感器； 组合灵巧：可单用，也可组成风光互补、控制逆变一体化等机 型； 大功率光伏控制器性能特点（5） 型号 技术指标 ST1230 SD1230 ST1250 SD1250 ST12100 SD12100 ST12150 SD12150 ST2450 SD2450 ST24100 SD24100 直流额定电压(V) 1224 额定光伏电流Ip (A)30 50 100 15050 100 光伏电池峰值功率(KW) 0.36 0.6 1
10、.2 1.8 1.2 2.4 太阳能电池组数N 6 66 12 6 6 每路太阳能电池电流Ib( A )Ib=Ip/N 风力发电机直流电压等级( V ) 1224 允许风力发电机功率( K W ) 根据用户需要 控制器自耗电流(A) 0.1 环境温度2050 电压 降落 太阳能电池与蓄电池之间( V ) 0.7 蓄电池与负载之间( V ) 0.05 机械 尺寸 深宽高( mm ) 4U 6U 4U 保护功能夜间防反充电保护、蓄电池过充电、蓄电池过放电保护; 蓄电池开路保护、负载过电压保护、输出过载保护; 输出短路保护、太阳能电池接反保护、蓄电池接反保护、风机卸载保护; 大功率光伏控制器技术参数
11、（1） 型号 技术指标 ST24150 SD24150 ST24200 SD24200 ST4830 SD4830 ST4850 SD4850 ST48100 SD48100 ST48150 SD48150 直流额定电压(V) 24 48 额定光伏电流 Ip (A) 150 200 30 50 100 150 光伏电池峰值功率(KW) 3.6 4.8 1.44 2.4 4.8 7.2 太阳能电池组数N 121 2 6 6 6 12 每路太阳能电池电流 Ib( A ) Ib=Ip/N 风力发电机直流电压等级( V ) 24 48 允许风力发电机功率( K W ) 根据用户需要 控制器自耗电流(A
12、) 0.1 环境温度2050 电压 降落 太阳能电池与蓄电池之间( V ) 0.7 蓄电池与负载之间( V ) 0.05 机械 尺寸 深宽高( mm )6U 4U 6U 保护功能夜间防反充电保护、蓄电池过充电、蓄电池过放电保护; 蓄电池开路保护、负载过电压保护、输出过载保护; 输出短路保护、太阳能电池接反保护、蓄电池接反保护、风机卸载保护; 大功率光伏控制器技术参数（2） 型号 技术指标 ST48200 SD48200 ST48250 SD48250 ST48300 SD48300 ST11050 SD11050 ST110100 SD110100 ST110150 SD110150 直流额定
13、电压(V)48110 额定光伏电流 Ip (A)200 250 300 50 100 150 光伏电池峰值功率(KW) 9.6 12 14.4 5.5 11 16.5 太阳能电池组数N 12 12 12 6612 每路太阳能电池电流 Ib( A ) Ib=Ip/N 风力发电机额定直流电压(V) 48110 允许风力发电机功率(KW) 根据用户需要 控制器自耗电流(A) 0.1 环境温度2050 电压 降落 太阳能电池与蓄电池之间(V) 0.7 蓄电池与负载之间(V) 0.1 机械 尺寸 深宽高(mm)4U 1200机柜4U 4U 保护功能夜间防反充电保护、蓄电池过充电、蓄电池过放电保护; 蓄电
14、池开路保护、负载过电压保护、输出过载保护; 输出短路保护、太阳能电池接反保护、蓄电池接反保护、风机卸载保护; 大功率光伏控制器技术参数（3） 型号 技术指标 ST110200 SD110200 ST110250 SD110250 ST110300 SD110300 ST22050 SD22050 ST220100 SD220100 ST220150 SD220150 直流额定电压(V) 110 220 额定光伏电流 Ip (A) 200 250 30050 100 150 光伏电池峰值功率(KW) 22 27.5 33 11 22 33 太阳能电池组数N 12 12 6 12 每路太阳能电池电
15、流 Ib( A ) Ib=Ip/N 风力发电机直流电压等级( V ) 110220 允许风力发电机功率(KW)根据用户需要 控制器自耗电流(A)0.1 环境温度2050 电压 降落 太阳能电池与蓄电池之间(V)0.7 蓄电池与负载之间(V)0.1 机械 尺寸 深宽高(mm)6U 1.2米机柜4U 6U 保护功能夜间防反充电保护、蓄电池过充电、蓄电池过放电保护; 蓄电池开路保护、负载过电压保护、输出过载保护; 输出短路保护、太阳能电池接反保护、蓄电池接反保护、风机卸载保护; 大功率光伏控制器技术参数（4） 型号 技术指标 ST220200 SD220200 ST220250 SD220250 ST220300 SD220300 ST50050 SD500100 ST500100 SD500100 ST500200 SD500200 直流额定电压(V) 220500 额定光伏电流 Ip (A) 200 250 30050100200 光伏电池峰值功率(KW) 44 55 6625 501
