逆變器的通訊方式和應(yīng)用場(chǎng)景

01前言

隨著不同類型光伏電站的快速發(fā)展，電力系統(tǒng)信息感知能力不足，現(xiàn)有調(diào)控技術(shù)手段無法做到全面可觀、可測(cè)、可控，調(diào)控系統(tǒng)管理體系不足以適應(yīng)新形勢(shì)發(fā)展要求。目前逆變器的通訊方式以高度數(shù)字化、智慧化、網(wǎng)絡(luò)化的特點(diǎn)，有效支撐海量分散對(duì)象的協(xié)同運(yùn)行和多種市場(chǎng)機(jī)制下系統(tǒng)復(fù)雜運(yùn)行狀態(tài)的精準(zhǔn)決策，推動(dòng)以電力為核心的能源體系實(shí)現(xiàn)能源的高效轉(zhuǎn)化和利用。

逆變器作為電站的核心部件，在不同應(yīng)用場(chǎng)景下的通訊方式應(yīng)該如何選擇和應(yīng)用呢？

02逆變器的通訊方式和應(yīng)用場(chǎng)景

2.1 4G通訊

通訊方式介紹：此方式是目前最普遍的通訊方式，逆變器發(fā)貨時(shí)自帶4G通訊模塊（內(nèi)置SIM卡），每臺(tái)逆變器獨(dú)立配置，通過無線網(wǎng)絡(luò)和基站可以將數(shù)據(jù)發(fā)送到逆變器平臺(tái)，可供遠(yuǎn)程瀏覽。

固德威4G模塊技術(shù)參數(shù)

主要參數(shù)：頻段：1800MHz，使用協(xié)議：modbus TCP

適用場(chǎng)景：逆變器分布較為分散、布線不方便的地區(qū)。

優(yōu)勢(shì)：通訊距離遠(yuǎn)；安裝簡(jiǎn)單不需要布線；支持加密功能；支持?jǐn)帱c(diǎn)續(xù)傳；支持遠(yuǎn)程升級(jí)。

劣勢(shì)：有流量費(fèi)（逆變器出廠贈(zèng)送5年流量。在小固云窗APP上，首頁的“流量充值”處可以看到流量到期時(shí)間，也可以自助充值，36元/年）；信號(hào)差的區(qū)域通訊質(zhì)量差；無法做實(shí)時(shí)控制。

2.2 WiFi通訊

通訊方式介紹：

方式一：可通過逆變器匹配的WiFi模塊實(shí)現(xiàn)無線通訊，使用IEEE協(xié)議，通過無線網(wǎng)絡(luò)將逆變器數(shù)據(jù)上傳到監(jiān)控平臺(tái)；

方式二：通過逆變器本身自帶的WiFi通訊模塊進(jìn)行通信，并且可以互為中繼的作用，本機(jī)既可以做發(fā)射源，又可以做接收站，通過最終的根節(jié)點(diǎn)接入路由器輸出通訊信號(hào)，傳輸速率約20M/s,當(dāng)原有路徑斷開時(shí)，可使用附近的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。

固德威WiFi模塊技術(shù)參數(shù)

主要參數(shù)：通訊距離：10m，頻段：2.412GHz-2.484GHz，使用協(xié)議：modbus TCP

適用場(chǎng)景：有無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋的區(qū)域；可以使用WiFi模塊+SolarGo APP的方式對(duì)逆變器進(jìn)行調(diào)試；適用于微逆場(chǎng)景。

優(yōu)勢(shì)：安裝簡(jiǎn)單不需布線；無流量費(fèi)；支持?jǐn)帱c(diǎn)續(xù)傳；支持遠(yuǎn)程升級(jí)，組網(wǎng)靈活，通訊可靠度高。

劣勢(shì)：易受干擾；受安裝地環(huán)境限制大。

2.3 藍(lán)牙通訊

通訊方式介紹：可通過逆變器匹配的藍(lán)牙模塊實(shí)現(xiàn)近距離通訊，使用LE協(xié)議，主要用來做逆變器的就地調(diào)試。

主要參數(shù)：通訊距離：10m，使用協(xié)議：modbus RTU

適用場(chǎng)景：需要近端調(diào)試的設(shè)備。

優(yōu)勢(shì)：連接方便；無流量費(fèi)；通訊速度快；功耗低。

劣勢(shì)：通訊距離短；無法上網(wǎng)。

2.4 LAN通訊

通訊方式介紹：可通過逆變器內(nèi)置的LAN模塊通過網(wǎng)線與路由器相連接，最后經(jīng)過無線網(wǎng)絡(luò)將逆變器數(shù)據(jù)上傳到監(jiān)控平臺(tái)。

主要參數(shù)：通訊距離：100m；使用協(xié)議：modbus TCP

適用場(chǎng)景：主要為國(guó)外的戶用場(chǎng)景和儲(chǔ)能設(shè)備。

優(yōu)勢(shì)：無流量費(fèi)；接線方便；通訊穩(wěn)定。

劣勢(shì)：逆變器需帶LAN接口。

2.5 RS485通訊

通訊方式介紹：RS485通訊采用有線連接的方式，逆變器手拉手連接通過鏈接最后一臺(tái)逆變器接入數(shù)據(jù)采集器內(nèi)，然后通過無線網(wǎng)絡(luò)將逆變器數(shù)據(jù)傳輸?shù)奖O(jiān)控平臺(tái)。

主要參數(shù)：通訊距離：1200m；傳輸速率：9600bps/s；使用協(xié)議：modbus RTU

應(yīng)用場(chǎng)景：項(xiàng)目容量較大、逆變器數(shù)量多且較集中；需要參與控制的特殊應(yīng)用場(chǎng)景，比如功率控制、防逆流等。

優(yōu)勢(shì)：通訊穩(wěn)定，抗干擾能力強(qiáng)；可實(shí)現(xiàn)控制功能；與第三方通訊友好。

劣勢(shì)：需要使用數(shù)據(jù)采集器；需要布線；通訊距離1200m。

2.6 PLC通訊

通訊方式介紹：采用電力線載波通訊，利用已有的電力線路作為傳輸媒介，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳遞和信息交換。應(yīng)用電力線通信方式發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，發(fā)送器先將數(shù)據(jù)調(diào)制到一個(gè)高頻載波上，再經(jīng)過功率放大后通過耦合電路耦合到電力線上，最終經(jīng)過調(diào)制解調(diào)恢復(fù)成可識(shí)別的數(shù)據(jù)。

SCB3000技術(shù)參數(shù)

主要參數(shù)：通訊距離：1000m；傳輸速率：100kbps/s頻段：寬帶0.7-2.9MHz；使用協(xié)議：modbus RTU

適用場(chǎng)景：項(xiàng)目容量大、逆變器數(shù)量多、且使用升壓的場(chǎng)景或低壓無負(fù)載的情況。

優(yōu)勢(shì)：不需額外布通訊線；通訊穩(wěn)定。

劣勢(shì)：不能帶負(fù)載使用；需要增加調(diào)制解調(diào)設(shè)備；通訊距離2000m。

03總結(jié)

逆變器通訊特性匯總：

以上是逆變器各種通訊方式的匯總，可以根據(jù)不同的應(yīng)用場(chǎng)景和需求點(diǎn)選擇最合適的通信方式，在多種通信、控制方式下，構(gòu)建能源互聯(lián)的平臺(tái)，提升電力系統(tǒng)平衡能力，支撐新能源快速發(fā)展和高效利用，支撐源網(wǎng)荷儲(chǔ)協(xié)同控制，助力新型電力系統(tǒng)的構(gòu)建。

審核編輯：湯梓紅