随着规模性的太阳能电站在中国开始陆续建设和投入运行,如何实时了解电站的运行状况,如何满足上一级系统或电网调度系统的通信需求,是电站业主和电网公司所共同关心的问题。

本文基于固德威工商业光伏并网项目解决方案,介绍包括WiFi、GPRS、RS485、PLC等通讯通信方式,全面覆盖工商业光伏项目应用情形,为设计院、EPC厂家、业主在做方案选型时提供完善的支持。

固德威并网逆变器的基础通讯方式是RS485,通过更换模块可以实现WiFi和GPRS通讯方式的快速更换。支持PLC通信的机型在基础机型内部增加PLC通信电路,配合SCB2000通信箱来实现数据通信。

No．1 单机通讯方案

单机通讯常用于逆变器台数较少、集中放置的场景或仅通过逆变器厂家后台获取监控数据的场景,通常有WiFi、GPRS、LAN等通信方式。

1)WiFi通信方案

逆变器通过WiFi模块进行数据传输,通过路由器将数据发送到固德威或第三方云服务器,客户在网页终端或手机终端App查看通信信息。

当然,客户如果自己有监控云平台的,也可以与固德威云服务器进行通信,我们会提供固德威API抓包协议,由客户的云服务器发送指令从固德威云服务器获取所需数据。

当逆变器数量较少,逆变器挂在有网络的室内时,可以采用WiFi方案。如今WiFi已经走进了千家万户,利用场区本来已有的WiFi完成通信,快捷方便,不需要额外的投入。

2)单机GPRS通信方案

逆变器通过GPRS模块进行数据传输,通过基站将数据发送到固德威云服务器,客户在网页终端或手机终端App查看通信信息。

这种方式多用于一些特殊情况,像有些电站由于位置较为偏远,多采用GPRS方式,无需布线,免去了布置通信线缆的烦恼。GPRS通讯模块出厂时集成通信流量卡,支持移动网络,应用过程中也可以根据需求采购移动流量卡。

No．2 多机通讯方案

对于容量大,逆变器数量多的项目中,为提高通信质量和降低流量费用,采用数据采集设备上传数据的方式被广泛使用,根据并网形式的不同,优化的通信方式也有所不同。

常见的方式选择为低压并网的自发自用项目选择RS485通信方式,光伏区存在升压变压器的项目使用PLC通信。

1)数采-RS485通信方案

适用于项目容量大,逆变器数量多,同时采用低压并网的自发自用项目。

逆变器通过RS485线缆手拉手联接,使用GoodWe内部通信协议,接入固德威数采:EzLogger Pro,通过路由器将数据发送到固德威云服务器。

EzLogger Pro最多可接入60台逆变器,同时还预留一个COM口,可接入电表实现防逆流功能,或者接入第三方环境测试仪获取气象数据。

同样的方案也适配第三方的数采,使用Modbus协议,通过路由器将数据发送到第三方云服务器。

客户在网页终端或手机终端App查看通信信息。这种方式在具备有线上网条件的工商用项目中应用较多,和有线通信方案一样,同样是一次性采集所有机器的信息,成本更低,只需要对数据采集器进行配置,操作更方便。

2)SEC1000智慧能源控制箱-RS485通信方案

适用于项目容量大,逆变器数量多,采用低压并网的自发自用,同时需要对光伏逆变器运行进行智能调节的项目。

SEC 1000智慧能源控制箱是固德威针对工商业项目开发的一款具备防逆流、动态无功补偿和远程监控的设备,最多可连接60台逆变器。

目前SEC 1000智慧能源控制箱支持GPRS以及LAN两种通信方式,前者直接将数据上传到固德威云服务器,后者通过路由器中转后上传至服务器。

3)PLC通信方案

PLC(Power line Communication)即电力载波通讯。最大特点是不需要敷设通讯线,只要有电线,就能进行数据传递。在光伏项目中,光伏区存在升压变压器的项目可以选择使用PLC通信方式。固德威为PLC通讯配套开发的SCB2000通讯箱,已经在多个项目中应用,接线示意如以下内容。

i、单台SCB2000

逆变器通过动力电缆传输通信数据,在箱变的低压侧加装固德威SCB 2000通讯箱,可接入30台逆变器,由该设备将动力电缆中的通信数据分离,通过GPRS/LAN/光纤的形式将数据发送到本地通信站。

ii、环网多台SCB 2000

针对多台SCB 2000通讯箱,采用光纤环网的形式联接,其中一台SCB 2000需设置为主机,其他的SCB 2000设置为从机,由主机通过LAN/光纤的方式接入本地通信。

在多机环网中,如其中一台SCB 2000信号中断,数据依旧可以继续传送,不会丢包。

3、无线多台SCB2000

针对现场布光纤不方便的场区,可以选择4G的方式传输数据,每台SCB2000配置一个LAN转4G的数传模块,通过4G基站上传至固德威云服务器,同时也可以通过网线/光纤的形式上传至本地通信。

No．3

总结

为方便大家快速定位适合自己项目的通信方案,现将上述方案的优点及适用场景进行对比,如下表:

客户可以根据项目的具体需求选择合适的通信方式。

光伏项目中存在其他通信需求,小固也积极做出对应的方案,考虑篇幅原因,文档并没有做出详尽列举,当有其他通信需求时,请和小固取得联系。