光伏儲(chǔ)能行業(yè)之高電壓測(cè)量方案

光伏儲(chǔ)能行業(yè)之高電壓測(cè)量方案一、背景

通過(guò)配置儲(chǔ)能、提升功率預(yù)測(cè)水平、智慧化調(diào)度電力，可推動(dòng)解決新能源發(fā)電隨機(jī)性、波動(dòng)性、季節(jié)不均衡性帶來(lái)的系統(tǒng)平衡問(wèn)題。十四五規(guī)劃，明確了加速儲(chǔ)能高質(zhì)量規(guī)模化發(fā)展，構(gòu)建電力系統(tǒng)的方向。

作為電氣測(cè)量領(lǐng)域的專家，HIOKI日置提供從風(fēng)光發(fā)電端的能量轉(zhuǎn)換效率、儲(chǔ)能PCS系統(tǒng)、儲(chǔ)能電池評(píng)估、以及并網(wǎng)電能質(zhì)量評(píng)估、現(xiàn)場(chǎng)維保檢測(cè)等多應(yīng)用場(chǎng)景的測(cè)量解決方案，助力清潔能源及儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展社會(huì)的建設(shè)。二、具體應(yīng)用（1）逆變器：將太陽(yáng)能和風(fēng)電發(fā)電并網(wǎng)的核心部件，可將太陽(yáng)能直流電轉(zhuǎn)換為與電網(wǎng)同頻率同相位的交流電能。（2）儲(chǔ)能變流器：實(shí)現(xiàn)電能雙向轉(zhuǎn)換的裝置，可有效削峰平谷、平衡負(fù)荷，是多能源微電網(wǎng)系統(tǒng)中的核心設(shè)備。三、測(cè)量難點(diǎn)（1）功率分析儀無(wú)法直接測(cè)量1000V以上的電壓。測(cè)量高電壓、大功率時(shí)，為了將電壓降低到與測(cè)量?jī)x對(duì)應(yīng)的規(guī)格，會(huì)使用高壓差差分探頭或儀表用變壓器。但是，高電壓差分探頭和儀表用變壓器無(wú)法正確測(cè)量轉(zhuǎn)換后的功率的各成分。因此，存在效率超過(guò)一百、測(cè)量值不穩(wěn)定、再現(xiàn)性低的問(wèn)題。（2）在儲(chǔ)能領(lǐng)域的測(cè)試應(yīng)用中，如逆變器，已達(dá)DC1000~DC2000V，傳統(tǒng)的測(cè)量方法是在儀器前端加裝電壓傳感器，這類傳感器大多是利用霍爾原理將被測(cè)電壓轉(zhuǎn)換成與原邊電壓成比例跟隨輸出的電流/電壓信號(hào)，這可以保證一定的轉(zhuǎn)換精度（一般可達(dá)0.5%），但這種精度只能在較小的帶寬（數(shù)百赫茲）內(nèi)實(shí)現(xiàn)，無(wú)法滿足諧波測(cè)量。隨著光伏逆變器輸出頻率的不斷擴(kuò)寬（可至400Hz以上），對(duì)電壓傳感器的帶寬要求也越來(lái)越高，按照100次諧波計(jì)算，則前端電壓傳感器至少要提供40kHz以上的帶寬（0.1dB衰減）。四、解決方案

AC/DC高壓分壓器VT1005：安全測(cè)量5000V的高壓，測(cè)量頻帶DC~4MHz。

通過(guò)將VT1005和日置的功率分析儀PW8001的組合，可以正確測(cè)量高壓的大功率，掌握變流器、逆變器帶來(lái)的儲(chǔ)能效果。五、高壓分壓器產(chǎn)品介紹（1）安全測(cè)量5000V的高壓-可輸入5000V（±7100Vpeak，無(wú)測(cè)量等級(jí)，預(yù)計(jì)瞬態(tài)過(guò)電壓0V），CATII2000V、CATIII1500V（2）即使0.1%量級(jí)的效率提升效果也能評(píng)估①測(cè)量精度±0.08%(DC)，±0.04%(50/60Hz)，±0.17%(50kHz)②頻率平坦度±0.1%，振幅帶寬200kHzTypical③頻率平坦度±0.1°，相位帶寬500kHzTypical（通過(guò)功率分析儀進(jìn)行相位補(bǔ)償后）④測(cè)