CPV-光伏汇流箱技术说明书

1、 南京中环自动化设备有限公司CPV-SC16路系列智能光伏防雷汇流箱技术使用说明书南京中环自动化设备有限公司编制2015年4月目 录一、产品概述及运用范围41.1、术语解释41.2、基本介绍41.3、功能特点41.4、型号命名规则51.5、技术数据61.5.1机械结构61.5.2环境条件61.5.3主要技术指标61.5.4抗干扰性能71.5.5绝缘性能与绝缘耐压标准71.5.6机械性能71.6、汇流功能原理81.7、智能测控81.7.1组串直流量智能采集81.7.2 PV组串电能质量分析81.7.3 遥信功能81.7.4 遥控功能81.7.5 远程通讯9二、使用说明92.1、安全说明92.2、

2、基本结构92.3、部件说明102.4 汇流排控制器技术说明102.4.1 采样板16路LED灯显示方式102.4.2 控制板三行数码管显示方式102.4.3 参数的按键设置法122.4.4 控制器的校准法142.4.5 数据采集与监控152.4.6 端子与接线182.5、安装与使用192.5.1 检查是否有运输损坏192.5.2 基本安装要求192.5.3 汇流箱安装尺寸192.5.4 电器主接线图说明202.5.5安装202.5.6技术数据212.6、贮存与保修212.6.1贮存条件212.6.2保修时间212.7、订货须知22一、产品概述及运用范围1.1、术语解释太阳能光伏智能汇流箱，又名

3、太阳能汇流箱，光伏汇流箱，太阳能光伏汇流箱，光伏阵列防雷汇流箱，太阳能发电汇流箱，光伏发电汇流箱，光伏防雷汇流箱。1.2、基本介绍在光伏发电系统中，数量庞大的光伏电池组件进行串并组合达到需要的电压电流值，以使发电效率达到最佳。CPV-SC16路系列智能光伏汇流箱 主要作用就是对光伏电池阵列的输入进行一级汇流，用于减少光电池阵列接入到逆变器的连线，优化系统结构，提高可靠性和可维护性。用户可以根据逆变器输入的直流电压的范围，把一定数量的规格相同的光伏组件串联组成1个光伏组件串列，再将若干串列接入光伏智能防雷汇流箱进行汇流，通过防雷器与断路器后输出，方便了逆变器的接入。在提供汇流防雷功能的同时，还监

4、测了光电池板运行状态，汇流后电流、电压、功率，防雷器状态、直流断路器状态采集，继电器接点输出等功能，并带有风速、温度、辐照仪等传感器接口功能供客户选择，装置标配有RS485接口，可以把测量和采集到的数据上传到监控系统。 1.3、功能特点1）符合CGC/GF037：2014(CNCA/CTS0001-2011A)光伏方阵汇流箱技术规范。2）防水等级为IP65，满足室内外安装要求。3）箱体采用全密封设计，防尘、防水、防静电及保温；适用于环境条件恶劣及低温地区。4)电压输入：额定1000V，测量范围0-1500V。5）电流输入：测量元件采用霍尔传感器1-16路可配置，额定10A，测量范围0-25A6

5、）2路可支配开关量输入，2路可配置继电器输出，2路0-10V/4-20MA模拟量输入7）1-16路串开路，过流状态LED灯直接指示.8）通过通信,提供1-16路光伏串的电流值,功率,电压值和汇流电压值.9) 光伏电流 0.5%FS；光伏电压1%FS，光伏功率1%FS ，模拟量输入0.5%FS。10）光伏专用熔断器，耐压DC1kV，熔断电流可选择。11）可选电压测量功能，最高测量电压DC1kV。12）提供外部传感器输入接口，可测量辐照、温度、风速等。13）具有RS485通讯接口，使用Modbus-RTU通讯协议。14）多种供电方式（DC24V、AC/DC220V、DC880V）可选择，适用于家用

6、屋顶太阳能或大型光伏电站应用。15）可根据客户需求配用国外ABB等厂家的光伏专用直流断路器，光伏专用直流熔断器、防雷保护器等等。1.4、型号命名规则备注：智能型汇流箱自带测控装置可进行串列电流、电压、功率监测(含通讯接口)以及串接PV板的性能分析； 1.5、技术数据1.5.1机械结构机壳防水等级：IP65重量：约30kg体积（宽高深）：8005001801.5.2环境条件温度/湿度：工作温度：-25+60，湿度95%，无凝露、无腐蚀性气体场所海拔：2000m无剧烈震动冲击，垂直倾斜度5空气中应不含有腐蚀性及爆炸性的微粒和气体1.5.3主要技术指标输入路数：4路/8路/12路/16路输入范围：D

7、C18A反应时间：1s测量精度：光伏电池测量0.5级、外部模拟量0.2级RS485通信：RS485/Modbus-RTU协议，4800/9600/19200/38400bps绝缘电阻：100M辅助电源：AC85V265V或DC300V880V或DC24V(10%)继电器输出：2组转换8A/AC250V(8A/DC30V)开关量输入：3组外部状态输入（光耦或无源接点方式）模拟量输入：PT100、DC0(4)20mA、DC0-10V1.5.4抗干扰性能幅射电磁场干扰试验符合国标：GB/T14598.9的规定；快速瞬变干扰试验符合国标：GB/T14598.10的规定；静电放电试验符合国标：GB/T1

8、4598.14的规定；脉冲群干扰试验符合国标：GB/T14598.13的规定； 射频场感应的传导骚扰抗扰度试验符合国标：GB/T17626.6的规定；工频磁场抗扰度试验符合国标：GB/T17626.8的规定；脉冲磁场抗扰度试验符合国标：GB/T17626.9的规定；浪涌（冲击）抗扰度试验符合国标：GB/T17626.5的规定。1.5.5绝缘性能与绝缘耐压标准在电路与裸露导电部件之间，每条电路对地标称电压的绝缘电阻应不小于1000/V介质强度：装置通信回路和24V等弱点输入输出端子对地能承受50HZ，500V（有效值）的交流电压，历时1min的检验无击穿或闪络现象，其余各带电的导电电路分别对地（

9、外露的非带电金属零件）之间能承受50HZ、2KV（有效值）的交流电压，历时1min的检验无击穿或闪络现象。冲击电压：装置通信回路和24V等弱电输入输出端子对地，能承受1KV（峰值）的标准雷波冲击检验，其余各带电的导电端子分别对地之间能承受5KV（峰值）的标准雷波冲击检验绝缘试验符合国标：GB/T14598.3-936.0的规定；冲击电压试验符合国标：GB/T14598.3-938.0的规定。1.5.6机械性能振动响应及耐久应满足光伏方阵汇流装置技术规范CGC/GF002：2010中6.10.4的实验要求。冲击响应及耐久应满足光伏方阵汇流装置技术规范CGC/GF002：2010中6.10.5的实

10、验要求。1.6、汇流功能原理汇流箱的作用就是将每个光伏子系统中的4/8/12/16电池组串并接汇聚为一路，方便接入光伏逆变器。每串PV组串在汇流前都经过光伏专用的熔断器进行保护，CPV-SC16路系列汇流箱均采用的光伏专用的熔断器。 1.7、智能测控1.7.1组串直流量智能采集1. PV组串电流I；2. PV组串电压U；3. PV组串发电量：P。1.7.2 PV组串电能质量分析汇流箱内部的智能单元可以对接入的各个组串进行电能质量分析，实时计算出该组串的工作情况，通过后台软件可以绘制出P-V曲线和I-V曲线。1. PV组串电流记录统计；2. PV组串电压记录统计；3. PV组串发电量记录统计；1

11、.7.3 遥信功能CPV-SC16路系列汇流箱可以实现2路开关量采集，可以用于监测接入汇流箱的PV组串的接入状态以及防雷器的报警节点。 开关量使用DC24V电压开入，同时可以通过遥信功能在后台监控开入量的变化情况；另外，所有输入每路都有自己的滤波时间常数（或称为消抖时间、防抖时间），可设置范围为0ms50000ms，级差1ms。具体设置值与信号最大可能变化速度和最小变化时间有关，一般开关量可设置为20ms。1.7.4 遥控功能PV-SC16路系列汇流箱内部带有2路遥控出口，每个遥控出口的保持时间都可以设置，可以实现对汇流箱内的断路器的遥控和其他自动设备的控制。1.7.5 远程通讯远程通讯可以通

12、过串口或以太网实现。串口通讯规约为MODBUS通讯规约。二、使用说明2.1、安全说明安装前请仔细阅读本手册，若未按手册中的说明进行安装而出现设备的损坏，本公司有权不进行质量保证。警告：所有的操作和接线请专业电气或机械工程师操作。警告：安装时除了接线端子外，请不要动机箱内部的其他部分。警告：所有的操作和接线必须符合所在国和当地相关标准要求。警告：白天安装光伏组件时，应用不透光的材料遮挡光伏组件，否则在太阳光下，光伏组件会产生很高的电压，可能导致点击危险2.2、基本结构注：1、所有电器元件必按照“安装使用说明”正确安装，可靠固定。 2、安装在导轨上的元器件，必须在导轨的两段使用紧固端头加固，以防元

13、件脱落。2.3、部件说明部件编号零件号说明1元件安装板（改）外形：7600*400mm2绝缘子01SM30(28*30-6)3汇流排铜排（16回路、镀锌处理）4CM1塑壳断路器CM1-250/4320，160A，DC1KV5安装导轨01TH35-7.5(1.0mm)6熔断器01PV-10A10F(DC1000V,10A)7安装导轨（短）TH35-7.5(1.0mm)8防雷模块01ZGG40-1000(3)Z/20KA9PV-SC16监控模块南京中环10电源模块（hy202a-12）11普通端子0112接地端子（黄绿双色）主板支持管负极汇流排主板固定螺栓M4*402.4 汇流排控制器技术说明2.

14、4.1 采样板16路LED灯显示方式（1）上电复位后，红色LED点亮0.5秒，关闭0.5秒。闪烁显示.正常情况下，16路电流如果在正常范围内或该路未配置，16路绿色LED不亮。（2）电流小于低限设定值，并维持设定的报警延迟时间，该路指示灯亮。（3）电流大于高限设定值，并维持设定的报警延迟时间，LED灯快闪，0.5秒亮，0.5秒灭。2.4.2 控制板三行数码管显示方式1、正常情况下，自动轮巡显示，每屏显示电量包括总线直流电压及当前通道电流、功率。1.1电量显示格式如下图所示：0102 0-2.5 2.550 -CP 0512 1200 前16屏显示显示方式如左侧所示，第一个4位数码管，表示当前直

15、流电压102 V第二个4位数码管，表示第0路直流电流2.5A, 第三个4位数码管，表示第0路功率2.550KW。第17屏显示如右侧所示，第一个4位数码管，表示当前显示为总电流和功率第二个4位数码管，表示总直流电流512A。第三个4位数码管，表示总功率1200KW。1.2屏显示间隔时间默认值3秒，设置值在1-99秒之间可调。1.3使用 S2，S1键，可实现手动快速切换，找到需要查询的通道。2、S3键按下并释放，使用S2，S1键 可以查询开关量DI, DO状态，模拟量AI1/AI2的值。DIDO显示格式如下：DIDO 10 01第一个4位数码管，表示当前屏幕为辅助开关量状态屏。第二个4位数码管，表

16、示第一路开关量输入为0，第二路为1。第三个4位数码管，表示第一路开关量输出为1，第二路为0。A1A2显示格式如下：A1A2 0.998 3.214第一个4位数码管，表示当前屏幕为辅助模拟量状态屏。第二个4位数码管，表示第一路模拟量测量值为0.998V。第三个4位数码管，表示第二路模拟量测量值3.241V。3、再次按下S3键，回到正常显示状态，如不按键，10秒后自动回到正常显示状态。2.4.3 参数的按键设置法1、S3，S1同时按下并释放，进入参数设置状态，可依次设置通信地址、波特率、屏显时间，电流报警低限值，电流报警高限值，报警电压低限值。第一屏：设置通信地址 Con Add 0032 第一个

17、4位数码管，表示通信设置，第一个4位数码管，表示当前设置地址， 第三个4位数码管，表示设置地址值为32。地址在0-255范围内，否则设置无效。按S2键，选择设置位，按S1键，改变数字。按S3键，到下一屏幕。第二屏：设置通信波特率Con Bod 9600 第一个4位数码管，表示通信设置，第二个4位数码管，表示设置波特率，第二个4位数码管，表示设置波特率为9600。波特率在9600,4800间选择。按S1键，波特率值在9600,4800间切换。按S3键，到下一屏幕。第三屏：设置显示切换间隔时间Disp Inte 10 第一个4位数码管，表示显示设置，第二个4位数码管，表示设置时间间隔，第三个4位数

18、码管，表示设置时间间隔值，单位为秒，设置值在1-99秒之间，非法值无效。按S2键，选择设置位，按S1键，改变数字。按S3键，到下一屏幕。 第四屏：设置电流报警低限值Iart Lo 0.5 第一个4位数码管，表示电流报警设置，第二个4位数码管，表示设置电流报警低限值，第三个4位数码管，表示设置电流报警低限值为0.5单位为A，设置值在0.125A间，其它值无效。按S2键，选择设置位，有效位3位，按S1键，改变数字。按S3键，到下一屏幕。 第五屏：设置电流报警高限值Iart HI 25.0 第一个4位数码管，表示电流报警设置,第二个4位数码管，表示设置电流报警高限值,第三个4位数码管，表示设置电流报

19、警高限值为25.0，单位为A。高限值必须大于低限值。按S2键，选择设置位，按S1键，改变数字。按S3键，到下一屏幕。第六屏：设置电流报警延时时间Iart Dely 50 第一个4位数码管，表示电流报警设置，第二个4位数码管，表示设置电流报警延时时间，第三个4位数码管，表示设置电流报警延时时间为50，单位为秒。按S2键，选择设置位，按S1键，改变数字。按S3键，到下一屏幕。第七屏：设置电流报警电压起始值Iart uLo 500 第一个4位数码管，表示电流报警设置,第二个4位数码管，表示设置电流报警电压起始值,第三个4位数码管，表示设置电流报警报警电压起始值为500，单位为V.按S2键，选择设置位

20、，按S1键，改变数字。按S3键，到下一屏幕。第八屏：存储确认Saue Yes Saue no 第一个4位数码管，存储确认第二个4位数码管，YES NO,确认或放弃第三个4位数码管，不显示按S1键，在YES /NO屏幕间转换。按S3键，存储复位。2.4.4 控制器的校准法1、准备校表用的信号源;2、用一根2.5MM2的铜导线依次穿过16路互感器,将信号源电流输出接入,注意方向为下进上出;3、按照端子图,接好24V电源线,并将信号源电源输出加入到模拟量端口;4、控制器加电.准备矫正.S3，S2同时按下并释放,如下显示：第零屏：校正提示Corr Yes 第一个4位数码管，表示校正，第二个4位数码管，

21、表示确认。连续按S3十次，进入校正状态，否则，其它键按下或20秒后自动退出该状态，回到主界面。第一屏：低点采样提示屏 0A 0U 0U0U第一个4位数码管，表示加入光伏16路通道电流0A， 第二个4位数码管，表示加入光伏电压0V。 第三个4位数码管，表示2路辅助电压输入0V将源准备好后，按S1键，开始低点采样，跳到下一屏幕。第二屏：低点采样进行中：- - -低点采样完成后，自动显示下一屏。第三屏：高点采样提示屏，提示加PV电流10A，PV电压300V,辅助电压5V。 10A 300u 5u 第一个4位数码管，表示16路光伏电流加10A， 第二个4位数码管，表示光伏电压加300V。第三个4位数码

22、管，表示辅助电压加5V。将源调整并输出后，等待30秒，按S1键，开始高点采样，显示跳到下一屏。第四屏：高点采样进行中-高点采样完成并计算后，显示下一屏。第五屏：矫正完成提示屏 All Corr Good自动保存完毕后，1秒后自动复位，回到主界面。矫正结束。2.4.5 数据采集与监控1.物理接口： RS485，光电隔离2.通信协议： MODBUS RTU。3.波特率: 9600/4800可选。3.帧格式： 1位起始位，8位数据位，无校验，1位停止位（8N1)。4地址范围： 1-255可设置。默认地址1。本控制器仅支持03,04,06命令的操作,各个寄存器地址及具体含义如下表：03：读保持寄存器，

23、04：读输入寄存器，06：写单个寄存器，推荐用户先使用MODSCAN软件进行测试和操作。寄存器地址名称类型单位访问属性说明30001-300020路电流浮点AR30003-300041路电流浮点AR30005-300062路电流浮点AR30007-300083路电流浮点AR30009-300104路电流浮点AR30011-300125路电流浮点AR30013-300146路电流浮点AR30015-300167路电流浮点AR30017-300188路电流浮点AR30019-300209路电流浮点AR30021-3002210路电流浮点AR30023-3002411路电流浮点AR30025-300

24、2612路电流浮点AR30027-3002813路电流浮点AR30029-3003014路电流浮点AR30031-3003215路电流浮点AR30033-30034总输入电流浮点AR30035-30036PV电压浮点VR30037-300380路功率浮点KWR30039-300401路功率浮点KWR30041-300422路功率浮点KWR30043-300443路功率浮点KWR30045-300464路功率浮点KWR30047-300485路功率浮点KWR30049-300506路功率浮点KWR30051-300527路功率浮点KWR30053-300548路功率浮点KWR30055-3005

25、69路功率浮点KWR30057-3005810路功率浮点KWR30059-3006011路功率浮点KWR30061-3006212路功率浮点KWR30063-3006413路功率浮点KWR30065-3006614路功率浮点KWR30067-3006815路功率浮点KWR30069-30070总功率浮点KWR30071-30072AI1浮点VR模拟输入电压值30073-30074AI2浮点VR模拟输入电压值30075DI1，DI2状态整数RBIT 1-DI2BIT 0-DI10:0FF,1:ON3007616通道电流极性整数RBit 0-通道0.Bit 15-通道161：为负0：为正30077

26、.3009216通道运行状态.整数R通道0.通道160：正常1，开路2，过流40001通讯地址整数R/W1-255，默认值1.40002通讯波特率整数R/W9600/4800 :默认值960040003显示切换时间整数R/W1-99S ，默认值340004电流报警低限值整数R/W1-40，实际值为寄存器值/10, 0.1-4A之间，默认值0.140005 电流报警高限值整数R/W40-250,实际值为寄存器值/10, 4.0-25.0A之间,默认值100.40006报警延时时间整数R/W0-255，默认值10S40007报警电压起始值整数R/W0-1000,默认值30040008继电器1控制字

27、整数R/WBit 15 14：控制方式0 0：未配置0 1：本地过流报警10 ：本地开路报警11 ：遥控操作Bit 7-0：脉冲时间秒=0,连续输出，其它：脉冲输出默认值：040009继电器2控制字整数R/W同上4001016通道监控配置字整数R/WBit 15：通道15.Bit 0 ：通道00: 通道不监控1：通道参与监控默认值：0XFFFF40011继电器1.2线圈控制字整数R/WBIT 0-DO1BIT 1-DO20:0FF,1:ON仅在遥控方式写有效2.4.6 端子与接线1，电流输入：采用正端输入。在采样板上，各路电流输入线经电流变送器孔穿过即可，下进上出。从左到右编号依次为0-15.

28、采样板上无电流线接线端子。 2,控制板端子:上排端子:123456789GND24V485A485BDI1DI2DVDDDO_1DO_2说明:1,GND 24V为24V直流电源输入.2,485A,485B为485通信总线.3,DI1,DI2为两路开关量输入,DVDD为开关接点电源公用端.4,DO1_1,DO1_2为1号继电器接点输出.下排端子:123456789GND24VAI1AI2DO2_1DO2_2HV-说明:1,GND, 24V为24V直流电源输出2,AI1,AI2为两路模拟量输入.GND 为输入地3,DO2_1,DO2_2为2号继电器接点输出.4,HV-为直流高压负极接入端,直流高压正极HV+由汇流排总线直接接入到控制板上.2.5、安装与使用2.5.1 检