产品概述
在大型光伏并网发电系统中，为了减少光伏组件和逆变器之间的连线数量，便于维护，提高可靠性，同时降低成本，一般需要在光伏组件与逆变器之间增加直流汇流装置，即光伏汇流箱，而光伏汇流箱中的电流电压等参数采集、状态检测、通信传输等都由控制器来完成。
本Demo板用于演示光伏汇流箱控制器的基本功能，除只支持4路电流采样之外，其它功能与实际产品完全相同，可以依据实际产品需要进行快速调整或扩展（例如可扩展到24路电流采样）。
技术性能
使用环境
本产品的使用环境条件如下：
- 温度：工作温度范围为-25～+50℃，储存温度范围为：-40～+70℃，并符合CGC/GF 037：2014（CNCA/CTS0001-2011A）标准规定的温升要求。
- 湿度：相对湿度≤95%，无凝露。
- 污染等级：≤3级。
- 海拔高度：≤2000m。
工作电源
本产品可使用下述工作电源：
- DC：24V，该电源要求误差范围不超过±5%，纹波＜1%。
- DC：200V～1200V，该电源使用的是汇流后的母线电压（正式型号适用）。
电源的绝缘等级为3kV rms/1min。
抗干扰性能
本产品符合CGC/GF 037：2014（CNCA/CTS0001-2011A）标准附录F规定的EMC性能要求：
- 静电放电（GB/T 17626.2）：±8kV空气放电，±4kV接触放电；
- 射频电磁场辐射抗扰度（GB/T 17626.3）：频率80MHz~1GHz和1.4GHz~2GHz，外壳端口10V/m；
- 电快速瞬变抗扰度（GB/T 17626.4）：电源端口±2kV，信号端口±1kV；
- 浪涌抗扰度（GB/T 17626.5）：电源端口线对地±2kV，线对线±1kV；信号端口线对地±1kV；
- 射频传导抗扰度（GB/T 17626.6）：电源端口、信号端口和功能接地10V；
- 工频磁场抗扰度（GB/T 17626.8）：外壳端口，30A/m。
符合标准
本产品符合下列标准：
- CGC/GF 037：2014（CNCA/CTS0001-2011A）：光伏汇流设备技术规范
- GB/T 19582.1-2008 ：Modbus应用协议
- GB/T 19582.2-2008 ：Modbus协议在串行链路上的实现指南
- GB/T 17626.2-2006：静电放电试验
- GB/T 17626.3-2006：射频电磁场辐射抗扰度试验
- GB/T 17626.4-2008：电快速瞬变抗扰度试验
- GB/T 17626.5-2008：浪涌（冲击）抗扰度试验
- GB/T 17626.6-2008：射频传导抗扰度试验
- GB/T 17626.8-2006：工频磁场抗扰度试验
功能说明
测量功能
本产品的测量功能如下表1所示：
表1 测量功能说明
测量类型 | 测量范围 | 测量精度 |
各路光伏组件串的电流 | 0～2In （In为光伏组件串的额定电流） | 1.0% F.S. |
汇流后的母线电压 | 0～1000V | 0.5% F.S. |
控制器环境温度 | -40～+85℃ | ±3℃ |
报警功能
本产品可对电流偏低、电流偏高及短路等异常情况进行检测和报警，报警状态可通过通信的方式输出。报警的设定参数如下表2所示，可由用户通过通信的方式进行修改。
表2 测量功能说明
参数类型 | 设定范围 | 缺省值 | 参数说明 |
起判电流 | 0.2～20A | 1.5A | 当各组件串支路的平均电流高于该值时，才进行报警检测。 |
电流不平衡 | 1%～100% | 20% | 当某一个组件串支路的电流不平衡率超过容差设定值时，若该路电流超过平均值，则认为该路电流偏高；若该路电流低于平均值，则认为该路电流偏低。 |
短路报警 | 0.5～50A | 12.0A | 当某一个组件串支路的电流高于该值时，发出短路电流报警信号。 |
过压报警 | 500～1000V | 900V | 当母线电压超过设定值是，发出过压报警信号。 |
超温报警 | 40～80℃ | 80℃ | 当设备内部工作温度超过设定值时，发出超温报警信号。 |
状态检测功能
本产品的状态检测功能如下表3所示：
表3 状态检测功能说明
状态类型 | 状态说明 |
防雷器故障状态 | 0表示正常，1表示故障，通过通信的方式读取。 |
断路器报警状态 | 0表示正常，1表示报警，通过通信的方式读取。 |
断路器脱扣状态 | 0表示未脱扣，1表示脱扣，通过通信的方式读取。 |
通信功能
本产品具备对外通信功能，采用RS485传输总线和标准的Modbus-RTU通信协议，通信参数如下表4所示：
表4 通信功能说明
类型 | 说明 |
通信协议 | Modbus-RTU |
波特率 | 2400、4800、9600、19200bps |
地址 | 1～247 |
校验方式 | 无校验、偶校验、奇校验 |
帧格式 | 1位起始位、8位数据位、 偶校验（1位停止位）或无校验（2个停止位） |
通过使用通信功能，用户可以远程监测光伏阵列汇流箱产品的各类测量参数、运行状态等信息，详细的通信参数可参见对应的通信协议文档。
接线说明
本产品的接线端子说明如下表5所示：
表5 接线端子说明
类型 | 符号 | 说明 |
USB接口 | － | 标准的Micro USB接口（手机电源线），可通过该口连接PC机进行通信测试。 |
电源和通信 接口 | A | RS485通信A端。 |
B | RS485通信B端。 |
0V1 | RS485通信公共端。 |
GND | DC24V电源负极（地）。 |
VIN | DC24V电源正极。 |
