Интеллектуальное хранение энергии
Плата управления системой хранения энергии PCS
Основные функции
● Разработано внутри страны, безопасно и надежно.
В качестве управляющего ядра используется отечественный FPGA компании GaoYun, что обеспечивает надёжную и контролируемую цепочку поставок. Чип соответствует промышленным стандартам (I5) и поддерживает работу в широком температурном диапазоне от -40℃ до +85℃, что делает его устойчивым к суровым условиям окружающей среды.
● Аппаратная защита на наносекундном уровне — непробиваемая, как золото.
Функции обнаружения неисправностей и защиты от перегрузки по току, перенапряжения, короткого замыкания и других неисправностей реализованы полностью в аппаратном обеспечении с временем реакции менее 150 нс — это намного быстрее, чем у традиционных решений на основе микроконтроллеров, что в свою очередь принципиально обеспечивает безопасность как IGBT, так и всей системы.
● Ультра-реальное время управления, точное и эффективное.
Параллельная архитектура обеспечивает независимое и синхронизированное вычисление нескольких контуров управления (контур тока и контур напряжения) с циклом управления длиной до ≤ 10 мкс. Она поддерживает более высокие частоты коммутации, тем самым повышая эффективность системы и её динамический отклик.
● Богатая интеграция интерфейсов, гибкая масштабируемость
Он интегрирует несколько промышленных интерфейсов связи и логику управления АЦП, что позволяет гибко адаптироваться к различным топологиям (двухуровневая, трёхуровневая NPC, T-образная трёхуровневая и др.) и размерам системы.
● Интеллектуальные операции и обслуживание, готовность к облаку
Поддерживает сбор данных, запись неисправностей и удалённое обновление, обеспечивая базовую поддержку данных для облачной платформы интеллектуальной энергетики.
Электронная почта: sales@sengkeda.com
Основные параметры спецификации
| Категория параметра | Детальные показатели |
| Основной процессор | GOWIN GW1N-LV9PG256C6/I5 FPGA |
| Логические ресурсы | 11520 LUT4 |
| Встроенное хранилище | 414 Кбит блочная SRAM |
| Ресурсы DSP | 24 умножителя 18x18 (ядра DSP) |
| Ввод-вывод пользователя | ~170 единиц (на основе корпуса PG256) |
| Цикл управления | Токовая петля ≤ 10 мкс, напряжённая петля ≤ 100 мкс |
| Защитная реакция | Аппаратная защита < 150 нс, программная защита < 2 мкс |
| Разрешение ШИМ | < 5 нс (на основе тактовой частоты 200 МГц) |
| Интерфейс ADC | Поддерживает синхронную выборку 6–8 каналов с 16-битными Σ-Δ АЦП. |
| Рабочая температура | -40°C ~ +85°C (Промышленный класс) |
| Системное питание | +24 В пост. тока (промышленный стандарт) |
| Среднее время между отказами | > 100 000 часов (расчётное значение) |
Информация об интерфейсе
| Тип интерфейса | Количество/Спецификация | Описание функции и применение в системе |
| Интерфейс выборки ADC | 6–8-канальный SPI/LVDS | Управляйте внешним чипом АЦП для синхронного измерения напряжения/тока со стороны постоянного тока, трёхфазных напряжения/тока со стороны переменного тока и токов плеч моста, среди прочего. |
| Выход привода ШИМ | Маршрут 12-18 (Высокое разрешение) | Генерирует ШИМ-сигналы для управления IGBT/MOSFET, поддерживает комплементарные выходы и программируемую задержку выключения, а также подходит для многоуровневых топологий. |
| Вход аппаратной защиты | Несколько каналов | Прямое подключение к сигналам ошибок, таким как DESAT (десатурация) и быстрый перегруз по току, что позволяет осуществлять аппаратное отключение на уровне наносекунд. |
| Интерфейс связи | 2x CAN FD (изолированный) | Основной интерфейс связи, используемый для высокоскоростного обмена данными с BMS (системой управления аккумулятором) и EMS (системой управления энергией). |
| 1x RS-485 (изолированный) | Поддерживает протокол Modbus RTU для подключения к локальному сенсорному экрану HMI или отладочному терминалу. | |
| 1x Гигабитный Ethernet | Поддерживает Ethernet/IP или IEC 61850 для мониторинга систем верхнего уровня и загрузки данных. | |
| Интерфейс синхронизации | 1x оптоволоконный интерфейс | Точная синхронизация часов для параллельной работы нескольких блоков PCS, обеспечивающая управление равным током. |
| Отладка и настройка | ДЖЭГТ | Для загрузки и отладки программ для FPGA. |
| Цифровой ввод/вывод | Многоканальный GPIO | Используется для индикации состояния, управления реле, запуска/остановки вентилятора и многого другого. |
Программное обеспечение и функции
- Основные алгоритмы управления: реализовать в аппаратной части FPGA пространственную векторную модуляцию (SVPWM), фазовую синхронизирующую петлю (PLL) и регуляторы ПИД.
- Логика защиты: реализует несколько механизмов защиты, включая ограничение тока по волнам, защиту от перенапряжения/пониженного напряжения и защиту от перегрева.
- Режимы работы: Поддерживает сетевой режим (постоянная мощность, постоянное напряжение), автономный режим (управление V/F) и плавное переключение.
- Интеллектуальное управление: поддерживает функцию записи ошибок и черного ящика, регистрируя данные до и после возникновения ошибки для удобства анализа.
Программное обеспечение и поддержка разработки
- Среда разработки: комплект разработки Gowin EDA.
- Предоставлены IP-ядра: эталонные проекты IP-ядер, включая ШИМ, ПИД, SVPWM и стеки коммуникационных протоколов.
- Модель сотрудничества: Мы можем предоставить базовые платы, комплексные технические решения или услуги совместной разработки.
Типичные сценарии применения
- Энергетические накопительные станции на стороне сети: первичное и вторичное регулирование частоты, сглаживание пиковых нагрузок и заполнение «долин» для каскадных систем хранения энергии высокого напряжения 35 кВ/10 кВ.
- Вспомогательные объекты для электростанций на новых источниках энергии: сглаживание выходной мощности и компенсация реактивной мощности для ветроэнергетических парков и фотоэлектрических станций.
- Хранение энергии для промышленных и коммерческих парков: резервное питание и управление спросом для крупномасштабных заводов и центров обработки данных.
- Система микросети: являясь основным блоком преобразования мощности, она обеспечивает стабильную работу микросети.
Ключевые слова:Плата управления системой хранения энергии PCS
Предыдущая страница
Следующая страница
Предыдущая страница
Следующая страница