产品名称：光伏&市电混合供电系统

一、客户需求说明

随着近期我国用电紧张情况的不断加剧，许多地方已经出现拉闸限电的情况，致使许多用电单位业务受阻，同时，针对碳中和，碳排放的问题，客户提出了在原有使用的基站直流系统基础上，实现光储补充，节约电能。基本需求如下：

将光伏方阵产生的直流电能与基站直流系统实现无缝对接，供给基站直流负载，保障与基站原有系统不干涉，不冲突。

1. 光伏发电优先，不足的由市电补充，确保光伏发电*大消纳率。

2. 光伏和市电需要并联直流母线共同给基站负载供电，因光伏输出不稳定，市电需要根据基站负载及光伏输出自动调整，确保稳定供给基站负载；

3. 基站供电顺序为：优先光伏供电，市电补充；另外因为晚上尖峰电价高，如果要求基站安装储能（储能作为可选项），则光伏发电给储能电池充电，白天不用储能的电，在晚上峰电期间使用，供电顺序为：储能，储能+市电，市电。

4. 需要支持智能化的切换供电方式，保障优先选择光伏发电；

5. 基站直流负载电压是48V，电流根据基站容量决定，基站增加设备，容量就增大，所需电流就越大，*小电流为100A；

6. 光伏控制器要带MPPT功能、电量采集及无线传输等功能；

二、系统设计方案

2.1 系统解决的关键问题

问题点：当前客户基站采用48VDC通信电源系统进行单一供电方式，能耗高，当系统频繁断电后，电池后备供电无法满足客户业务需求。

   本系统解决的关键问题是：

1） 原有系统增加一套48VDC光储系统，与市电能量互补，提升效能。

2） 建立光储与通信电源系统通讯，整合监控界面，实现多种能量切换和实时数据监控。

3） 由于光伏矩阵输入DC电压范围大，需要设计DC/DC模块，以获得48Vdc稳压供电，实现光伏发电能量的*大效率。

图一：基站供电设备（图不展示，需要可联系） 

  图一是基站原有供电设备，48VDC直流电源系统。

2.2 系统方案描述

根据用户需求，两种基站供电拓扑图可选。 如图二，图三。

图二：基站供电拓扑图一（图不展示，需要可联系） 

图三：基站供电拓扑图二（图不展示，需要可联系）

  依据以上基站供电拓扑，有以下两种具体的设计方案：

方案一：带储能电池组的智能光储系统

图四：带储能电池组的智能光储系统（图不展示，需要可联系）

  说明：

1、 如图所示，新增系统为绿色虚框内所示部分并含汇流箱。

2、 智能光储系统和原系统之间采用RS485通信。

3、 智能DC/DC转换设备，储能锂电池组，智能电表等新增设备除光伏板以外均在一个电气柜内，提供可视化界面供用户操作。

控制工作逻辑：

1、 智能DC/DC转换设备具备MPPT功能，可*大功率获取光伏板的能量为储能锂电池充电。

2、 在日照充足的白天，DC/DC设备优先保证储能电池充电。

3、 DC/DC设备会根据BMS的信息来计算并判断在锂电池充电情况下是否有多余的能量给到负载供电。

4、 如果在白天并且锂电池充满电后，DC/DC会将光伏电能供给负载使用。

方案二：不带储能电池的智能光储系统

说明：

1、 如图所示。新增的系统为绿色虚框内所示部分；

2、 智能光储系统和原系统之间采用RS485通信。

3、 智能DC/DC转换设备，智能电表等新增设备除光伏板以外均在一个电气柜内，提供可视化界面供用户操作。

控制工作逻辑：

1、 智能DC/DC转换设备具备MPPT功能，可*大功率获取光伏板的能量为原系统铅酸电池充电。

2、 在日照充足的白天，DC/DC设备优先保证铅酸电池充电。

3、 DC/DC设备会根据铅酸电池电压以及充电电流来计算并判断在铅酸电池充电情况下是否有多余的能量给到负载供电。

4、 如果在白天并且铅酸电池充满电后，DC/DC会将光伏电能供给负载使用。

通过市场实际应用了解，除以上两种方案外，还有一种是采用PLC+接触器控制方案，光伏发电产生48VDC，通过PLC控制接触器的开关，满足系统电压要求时，投入光伏电能给48VDC直流系统供电。该方案*大的缺点是光伏发电会随日照状况，电压输出极其不稳，无法有效给48Vdc系统使用。

2.3 系统方案对比