光和源太阳能科技风光储系统专用技术条款

1.1 工作内容

本工程干管的流量计井、空气阀井内的流量计、水锤监测等监测设备，市电供应不便的位置均采用光和源太阳能科技风光储一体化设备供电。同时为光和源太阳能科技风光储一体化设备配置金属围栏用于其及其受电设备的防盗。本次招标共计58套光和源太阳能科技风光储设备。

光和源太阳能科技风光储供电系统采用风力发电机和太阳能电池阵列 2 种发电设备共同发电，为管线在线监测设备及网络设备提供可靠供电。系统由太阳能光电板、小型风力发电机组、充电控制器、蓄电池组、电池状态监测装置等部分组成；将太阳能电池方阵、风力发电机发出的电能存储到蓄电池组中，由于风能和太阳能是相对更容易获得且取之不尽的能源，采用光和源太阳能科技风光储供电系统，不仅建设成本低于采用电网输配电，节省了电费，而且比电网供电更安全。

光和源太阳能科技风光储供电系统由风力发电机、光伏太阳能板、储能蓄电池、光和源太阳能科技风光储充电控制器组成，为管线在线监测设备及网络设备提供可靠的供电系统。光和源太阳能科技风光储供电装置设置原则是按就近原则，光和源太阳能科技风光储供电系统含电池监管监测装置，可对蓄电池状态进行监控管理，并将相关信息可上传至LCU柜或闸阀门采集终端。

1.2 供货范围

1.3 系统功能及技术要求

（1）光和源太阳能科技风光储发电特点

1）太阳能与风能在时间上和地域上都有很强的互补性。

2）光和源太阳能科技风光储充电有效提高蓄电池充电质量。

3）光和源太阳能科技风光储充电有利于蓄电池寿命延长。

4）光和源太阳能科技风光储发电电系统更经济实效。

5）经济上更趋于合理。

（2）光和源太阳能科技风光储发电计算规则

光和源太阳能科技风光储发电计算规则: 光和源太阳能科技风光储电源系统设计以太阳能、风力发电机均无法工作的极端情况下胶体电池放电深度 70%计算，可供水锤监测系统系统使用2天；太阳能及风力发电机恢复正常后，在水锤监测系统正常运行的情况下胶体电池组应小于10天可充满，风机和太阳能板功率按 1：1.5 配置。根据每天总功耗（包含所有设备及电机）选择电池组数、风机功率和太阳能板功率。

蓄电池的容量Q＇计算公式为：Q＇=γ*Q*N＇*τ/C（AH）

式中γ为安全系数，取1.1～1.4之间，本工程取1.25；N＇为最长连续阴雨天数，本工程灌溉季主要集中在3、4、5、6、7、9、10、11月份，灌溉季最大阴雨天数为3~4天，本工程取4；τ为温度修正系数，一般在0℃以上取1，-10℃以上取1.1，-10℃以下取1.2；C为蓄电池放电深度，胶体电池为0.70。

以太网光端机每台按15W计算，日耗电量：15×24=360Wh

水位监测计按12W，日耗电量12×24=288Wh。

水锤监测和漏损监测按15W，日耗电量15x24=360Wh。

本工程所处区域连续阴雨天较短，选择24V蓄电池储能。

 以2节12V电池串联，电压为24V为基础，每天总功耗（包含所有设备及电机）选择电池组数、风机功率和太阳能板功率请参考下表。

表1.3-1    蓄电池组、风机功率和太阳能板功率选择表

（3）光和源太阳能科技风光储供电系统设备配置及布置

光和源太阳能科技风光储供电系统太阳能电池、风机安装在杆上，太阳能系统控制器等布置在设备箱内，设备箱架在杆上，蓄电池装在蓄电池地埋箱内并埋入地下。本次招标范围内300AH系统58套。

（4）光和源太阳能科技风光储一体化供电设备主要技术要求

整个系统安装简便，扩充容易，系统所需维护极少，设备功率为设计功率，承包人应根据设计文件中选用的设备功率做适当调整，必须满足设备连续4个阴雨天条件下的正常工作。

太阳能电池板：将光能转换成电能，可单个或多个光伏组件串并联供电；

蓄电池：将光伏组件发出的直流电储存起来，在夜间或阴雨天时供负载使用；

光伏发电系统智能控制箱：整体采用高精度、高集成，高智能模块化设计，内置充放电、智能监测三大核心单元，具备多回路多等级供电输出能力；

蓄电池保温箱：放置蓄电池组，箱体内部采用聚氨酯泡沫保温材料，保证蓄电池在低温环境中工作运行；

太阳能供电系统设备商须具有ISO9001质量管理体系认证、ISO45001职业健康安全管理体系认证以及ISO14001环境管理体系认证，注册资金8000万以上。

企业需提供：高新技术企业证书以及中关村高新技术企业认证、企业信用等级AAA级证书；

太阳能电池板、光伏发电系统智能控制箱、蓄电池组等必须为同一品牌，提供光伏板第三方检测机构检测报告、蓄电池国家物理化学检测资质，低温-40度性能第三方检测报告、控制器中国泰尔实验室出具的泰尔认证报告。

1）风力发电机

1）功能：

启动风速低、体积小、外型美观、运行振动低

风机的安全防护系统应保证安全运行时不超过最大工作转速，具备自动超速制动功能；

发电机采用永磁转子交流发电机，有效地降低发电机的阻转矩，同时使风轮与发电机具有更为良好的匹配特性

风电控制器采用 MPPT 控制算法（智能升压），在任何环境下均能快速追踪到风能发电的最大功率点，实时获取风能的最大能量。

发电机类型：三相交流永磁同步发电机；

叶片材质：尼龙纤维；

额定电压：24VDC；

额定功率：≥600W；

最大功率：根据实际选择

电机外壳材质：压铸铝；

叶片数量：3/5片

电机绝缘等级： F 级；

调速方式：自动调整迎风角度

工作温度：-40℃～80℃

启动风速：≤2m/s；

额定风速≤12m/s，

工作风速2m/s～25m/s；

最大安全风速≥50m/s；

风能利用系数：≥35%；

发电机工作效率：≥ 93%；

2）太阳能板

单块太阳能电池板输出线缆可在室外严酷环境使用，并采用快速接插件结构，接线盒和线缆接插件能防尘防水，防护等级不低于IP67，，

太阳能电池板完全密封，边框采用高强度铝合金材质，具有优良的抗压能力，可抵御当地的自然气候、潮湿、腐蚀等损害，具体参数：A、抗风强度应≥50m/s，B、耐受冰雹冲击、雪载抗压等强度为：225g 钢球从 1m 高度垂直落到光伏电池板表面，应无损害； 

太阳能光伏控制器采用 MPPT 控制算法，在任何环境下均能快速追踪到光伏板电池组件

太阳能光伏电池板采用转换效率高的单晶硅组件，

类型：高效单晶与半片组件技术相结合；

规格：每块功率≥530Wp，；

光电转换效率：≥20%；

组件的光电效率：≥ 18%；

太阳能电池板寿命：≥25年

输出功率偏差： 0～+3%正偏差；

线性功率输出：25 年内功率输出不低于额定功率的 80%；

面积功率比：≥130W/m2；

工作效率：≥93%；

工作温度：-40℃～85℃；

太阳能电池板绝缘强度：≥100MΩ；

耐压： DC1000V；

超白减反射钢化玻璃厚度：3.2m

清洁功能：表面采用自清洁镀膜；

发电性能要求：受恶劣天气（风沙、雨雪）的影响要小，具备弱光发电的性能；

电池板与线缆的连接采用接插件，连接牢固、可靠，并能防潮、防水和抗老化能力，接插件使用寿命与电池主体相同；

CHT系列组件具备一定的抗雷、风、雨、防火 和防抗震等抗击自然灾害的能力；具有国家太阳能光伏产品质量检验检测中心组件减反射膜玻璃检测报告

须提供信息产业化学物理电源产品质量监督检验中心的第三方检测报告；

3）光和源太阳能科技风光储充电控制器

控制器一体化设计集成太阳能发电、风能发电机、蓄电池及负载控制与管理；充电开关功能：在控制器上用户可以设置风机或光伏充电的打开或关闭；

风机过电流限制风机保护：风机发电超过设定的上限电流，控制器自动启动PWM智能卸载；

蓄电池充电电流智能限流。根据系统的实际情况，可在控制器上设置当前使用的蓄电池容量上限，根据所设置的蓄电池容量上限，自动计算出充电电流上限对蓄电池充电保护；

提供串口与智能测控终端通讯，实现对整个供电系统的监控以及数据的存储、分析和管理。

基于 MPPT 控制算法设计，进一步优化了算法，减少最大功率点丢失率及丢失时间，增加了最大功率点跟踪效率和相应速度，在多种环境下均能追踪到光伏阵列的最大功率点，获取太阳能电池板的最大能量。跟踪效率≥99.5%，并可以实现无线通讯、远程控制用电负载等功能；

额定电压： DC24V；

蓄电池保护：防反接保护，过放、超压保护；

微风充电功能：MPPT升压智能调节；

太阳能防反充功能：有；

过载保护：PWM过流限流功能；

通讯接口：RS232或485；

散热方式：铝型材散热自冷

最高输入电压：60V；

风机过流保护：有；

控制充开关：可以控制风机或光伏充电；

工作温湿度范围：-20℃～+55℃，35%～85%RH（无结露）；

须提供中国泰尔实验室出具的泰尔认证报告；

4）蓄电池

电池内部结构应针对铅酸蓄电池在使用过程中极板硫酸盐化膨胀伸长的固有特性进行针对性设计，以有效解决极板膨胀对极柱造成的应力，避免电池极柱向外伸长而导致泄漏或爬液。

蓄电池采用网格式正极板设计，内阻低、输出电流大；正、负极应采用低电阻镶嵌式内螺纹铜芯端子。

蓄电池槽、盖应采用高强度ABS材料制造，并具有阻燃性，阻燃性等级达到UL-V0级，正常工作条件下不出现鼓胀或收缩变形。

蓄电池的外观不得有变形、裂纹及污迹，蓄电池在使用中应无渗液、漏液、爬液和膨胀现象。蓄电池应能承受50kPa的正压或负压而不破裂、不开胶，压力释放后壳体无残余变形。

蓄电池采用完全的密封型免维护设计，密封反应效率应不低于97％；在正常工作中应无酸雾逸出；在充电过程中如遇明火时内部不应引爆。

2V蓄电池端电压的均衡性：由若干个2V单体电池组成的蓄电池组，其单体间的开路电压最高与最低差值不大于20mV；进入浮充状态24小时后，各蓄电池间的浮充电压最高值与最低值之差不大于50mV。

6V蓄电池端电压的均衡性：由若干个6V单体电池组成的蓄电池组，其单体间的开路电压最高与最低差值不大于50mV；进入浮充状态24小时后，各蓄电池间的浮充电压最高值与最低值之差不大于180mV。

12V蓄电池端电压的均衡性：由若干个12V单体电池组成的蓄电池组，其各电池间的开路电压最高与最低的差值应不大于100mV；进入浮充状态24小时后，各蓄电池间的端电压差应不大于350mV。

自放电损失：完全充电的蓄电池，在25±5℃的环境中，静置一个月后，其容量保持率应在97％以上。

蓄电池的连续浮充工作寿命：必须是长寿命设计的胶体电池，6V和12V蓄电池的设计寿命不小于15年@20℃；2V蓄电池设计寿命不小于18年@20℃。

蓄电池的循环使用寿命：6V和12V蓄电池80％放电深度时循环使用寿命≥700次；2V蓄电池80％放电深度时循环使用寿命≥1200次，浅充放电时≥4000次。

蓄电池组容量：蓄电池20小时放电容量C20在第一次循环不低于0.95C20，第五次循环达到C20，放电终止电压10.5V。

标称电压：12V；

串并联后使用电压：12V及24V;

额定容量：300AH;

工作温度：-15℃～+70℃；

工作温度：-40℃～+50℃；

放电率：完全充电的蓄电池，在25±5℃的环境中，静置一个月后，其容量保持率应在97％以上；

蓄电池低温工作性能：-40℃条件下蓄电池充放电效率不低于60％；

蓄电池高温工作性能：+40℃条件下蓄电池充放电效率不低于90％；

蓄电池寿命要求： -40℃～40℃环境下免维护连续工作2年后蓄电池容量衰减不超过30％，正常使用寿命5年以上；

使用寿命：20℃～25℃下浮充使用寿命≥15年；

耐深度放电，循环寿命好。

环境温度在-10℃～＋45℃条件下，蓄电池性能指标应满足正常使用要求。

蓄电池在环境温度20℃～25℃条件下，浮充运行寿命应不低于15年，蓄电池BSVV(保时威) ，（EWOSEN）艾沃森，WLIRU(威力远）。

蓄电池组按规定的试验方法，10h率容量应在第一次充放电循环时不低于0.95C10，五次循环应达到C10。

蓄电池间接线板、终端接头应选择导电性能优良的材料，并具有防腐蚀措施。蓄电池槽、盖、安全阀、极柱封口剂等材料应具有阻燃性。

蓄电池必须采用全密封防泄漏结构，外壳无异常变形、裂纹及污迹，上盖及端子无损伤，正常工作时无酸雾溢出。

蓄电池极性正确，正负极性及端子应有明显标志。极板厚度应与使用寿命相适应。

同一组蓄电池中任意两个电池的开路电压差，对于2V单体电池不应超过30mV。

蓄电池使用期间安全阀应能自动开启闭合，闭阀压力应在1kPa～10kPa范围内，开阀压力应在10kPa～49kPa范围内。

两个蓄电池之间连接条的压降，3I10时不超过8mV。

电池组间互连接线应绝缘，终端电池应提供外接铜芯电缆至直流柜的接线板。

蓄电池以30I10的电流放电1min，极柱不应熔断，其外观不得出现异常。

蓄电池封置90天后，其荷电保持能力不低于85%。

蓄电池的密封反应效率不低于95%。

蓄电池需具有较强的耐过充能力。以0.3I10电流连续充电16h后，外观应无明显变形及渗液。蓄电池自放电率每月不大于4%。

蓄电池在30℃和65℃时封口剂应无裂纹和溢流。

制造厂提供的蓄电池内阻值，应与实际测试的蓄电池内阻值一致。

蓄电池组应考虑装设蓄电池管理单元的位置。

每节蓄电池应有编号。

具有信息产业化学物理电源产品质量监督检验中心的第三方-40℃低温检测报告；

5）蓄电池保温防水箱

保温防水箱采用优质防火保温层，夹层厚度5cm，均匀布设于保温箱的钢板之间，钢板厚度1.5mm，并采用40×40mm的角钢作为其骨架，保证蓄电池的冬季保温要求；

尺寸要求：50mm≤壁厚≤100mm，根据蓄电池尺寸及安装要求调整箱内结构和外形尺寸；

地埋安装，具有良好的防腐和完善的防水功能；

地埋蓄电池井，具有良好的防腐和完善的防水功能；开发深度为项目所在地冻土层以下，在开挖的坑内四周砌砖活浇筑混凝土，表面涂抹水泥防水层约10mm,坑底部填100mm砾石层，并在一侧留有100mm宽渗水沟，排水系统非常重要。

蓄电池箱安装接线完毕后，将蓄电池竖井的盖板按照图纸放好，盖板周边用混凝土填实，并抹成45度斜坡,这样有利于盖板上部雨水流走，使盖板上部不存留过多雨水。