Zusammenfassung

Wechselstrom ist bei der Hochspannungsübertragung praktischer und wirtschaftlicher als Gleichstrom. In einigen Anwendungsszenarien kann die direkte Versorgung der Gleichstromlast mit Gleichstrom jedoch den Schaltungsaufbau vereinfachen und effizienter gestalten. Derzeit kann die Gleichstromverteilung in Photovoltaik- und Energiespeichersystemen Gleichstrom direkt über Photovoltaik oder Batterien liefern. Wechselstrom wird auch häufig in neuen Energiesystemen eingesetzt, beispielsweise in Solarstraßenlaternen, Gleichstromklimaanlagen und 5G-Kommunikationsbasisstationen.

1. Projektübersicht

Singapur ist bei der Stromerzeugung stark auf Erdgas angewiesen, doch die eigene Erdgasenergie reicht nicht aus, um den enormen Erdgasverbrauch zu decken. 95 % der Erdgasenergie müssen durch Flüssigerdgas gewonnen werden, das über Pipelines und Schiffe aus den Nachbarländern geliefert wird. Singapur entwickelt derzeit intensiv Photovoltaik- und Energiespeicherprojekte, um die Stromversorgung zu diversifizieren.

Ein von einem singapurischen Kunden für Privathaushalte angepasstes Photovoltaik-Energiespeichersystem verwendet unsere Gleichstrom-Energiezähler und Shunts der Serie DJSF1352RN, um Statistiken und Prognosen zur Photovoltaik-Stromerzeugung sowie zum Laden und Entladen von Energiespeicherbatterien durchzuführen und die allgemeine Energieeffizienz zu optimieren.

2. Systemanwendung

Tagsüber versorgt die Photovoltaikanlage die Verbraucher, und der überschüssige Strom lädt die Batterie auf. Nachts versorgt die Batterie die Verbraucher mit Strom. Um die Energieverteilung besser zu veranschaulichen und die Gesamteffizienz sowie die Systemzuverlässigkeit zu optimieren, installierte der Kunde jeweils einen Gleichstromzähler der Serie DJSF1352RN auf der Seite der Photovoltaikanlage und der Batteriespeicherung. Der Controller erkennt die Stromerzeugung der Photovoltaikmodule und den Lade- und Entladevorgang der Batterie in Echtzeit, prognostiziert die Stromerzeugung der Photovoltaikmodule und passt die Lade- und Entladeleistung sowie den Zeitpunkt dynamisch an die erfassten und prognostizierten Daten an, wodurch ein stabiler und zuverlässiger Betrieb der Verbraucher gewährleistet wird.

Das Gesamtsystemdiagramm sieht wie folgt aus:

Abbildung 1: Diagramm eines Photovoltaik-Stromerzeugungs- und Energiespeichersystems

3. Produkteinführung

Abbildung 2: Physikalische Karte des Gleichstrom-Energiezählers DJSF1352RN 

Der auf einer DIN-Schiene montierte Gleichstrom-Energiezähler DJSF1352-RN unterstützt zwei Gleichstromeingänge und ist hauptsächlich für Anwendungen wie Telekommunikations-Basisstationen, Gleichstrom-Ladesäulen und Photovoltaik konzipiert. Diese Messgeräteserie misst Spannung, Strom, Leistung sowie Vorwärts- und Rückwärtsenergie in Gleichstromsystemen. Im realen Einsatz kann diese Messgeräteserie nicht nur die gesamte elektrische Energie, sondern auch die elektrische Energie innerhalb eines bestimmten Zeitraums messen.

4. Produkteigenschaften

1. Schieneninstallation

2. Messung von Spannung, Strom, Leistung und anderen elektrischen Parametern

3. Vorwärts- und Rückwärtsmessung der Wirkenergie

4. Historische Energiestatistiken der letzten 12 Monate

5. Es verfügt über die Funktion der automatischen Umrechnung von Kalender, Uhrzeit und Schaltjahr sowie über die Funktion der Schulzeit. Der Fehler der durch die Sendung ausgegebenen Uhr darf nicht größer als 5 Minuten sein. Wenn die Zeit nicht innerhalb von zehn Minuten vor und nach Null kalibriert wird, darf die Zeit nur einmal täglich kalibriert werden.

6. Es gibt zwei Sätze von Tarifperioden, die durch eine voreingestellte Zeit automatisch zwischen den beiden Sätzen von Tarifperioden konvertiert werden können. Für jeden Satz von Tarifperioden können das ganze Jahr über mindestens zwei Zeitzonen eingestellt werden, und innerhalb von 24 Stunden können mindestens 10 Perioden eingestellt werden.

7. RS485-Kommunikationsschnittstelle, unter Verwendung des Kommunikationsprotokolls DL/T645-2007 und des Modbus-RTU-Protokolls, die RS485-Kommunikationsrate kann auf 1200 bps, 2400 bps, 4800 bps, 9600 bps eingestellt werden.

5. Technische Parameter

6. Fazit

Der Markt für Photovoltaik für Privathaushalte in entwickelten Überseeregionen ist derzeit relativ ausgereift, und daher entwickelt sich auch die Energiespeicherung für Privathaushalte rasant. Laut Statistiken des unabhängigen Forschungs- und Beratungsunternehmens IHS Markit liegt die durchschnittliche Wachstumsrate seit 2016 bei über 50 %. Der Markt für Energiespeicherung für Privathaushalte konzentriert sich derzeit hauptsächlich auf entwickelte Regionen mit guter Entwicklung der Photovoltaik für Privathaushalte, wie beispielsweise Europa, Australien und Singapur. Daher wächst die Nachfrage nach Gleichstromzählern für Photovoltaik-Energiespeichersysteme im Ausland weiterhin explosionsartig.