一、 引言

早在1839年，法國科學家貝克雷爾（Becqurel）就發(fā)現(xiàn)，光照能使半導體材料的不同部位之間產(chǎn)生電位差。這種現(xiàn)象后來被稱為“光生伏打效應(yīng)”，簡稱“光伏效應(yīng)”。1954年，美國科學家恰賓和皮爾松在美國貝爾實驗室**制成了實用的單晶硅太陽電池，誕生了將太陽光能轉(zhuǎn)換為電能的實用光伏發(fā)電技術(shù)。

據(jù)預(yù)測，太陽能光伏發(fā)電在21世紀會占據(jù)世界能源消費的重要席位，不但要替代部分常規(guī)能源，而且將成為世界能源供應(yīng)的主體。預(yù)計到2030年，可再生能源在總能源結(jié)構(gòu)中將占到30%以上，而太陽能光伏發(fā)電在世界總電力供應(yīng)中的占比也將達到10%以上；到2040年，可再生能源將占總能耗的50%以上，太陽能光伏發(fā)電將占總電力的20%以上；到21世紀末，可再生能源在能源結(jié)構(gòu)中將占到80%以上，太陽能發(fā)電將占到60%以上。這些數(shù)字足以顯示出太陽能光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展前景及其在能源領(lǐng)域重要的戰(zhàn)略地位。[

KYA系列直流電能表是針對蓄電池,太陽能電池板,風光互補,直流電源/電機等直流信號設(shè)備測試放電的直流功率。亦可用于工礦企業(yè)、民用建筑、樓宇自動化等現(xiàn)代供配直流電源系統(tǒng)的一種高性能自動化儀表。

二、 產(chǎn)品介紹

1、產(chǎn)品概述

KYA型智能數(shù)顯直流電能表是在消化德國同類產(chǎn)品的技術(shù)基礎(chǔ)上，依我國對電力設(shè)備的運行和計算機智能化監(jiān)控要求而設(shè)計的，能夠直接測量直流電能，并可帶有RS485接口，與微機進行數(shù)據(jù)交換。儀表有可任意設(shè)定報警值的兩路無源報警觸點輸出（上限和下限），儀表面板設(shè)有可編程按鍵，可方便地實現(xiàn)對顯示倍率，報警值，儀表邏輯地址，通訊波特率等的設(shè)置。

2、功能特點

（1）測量: 直流電能;

（2）精度: ≤±0.2%,0.5%

（3）顯示: 五位LED數(shù)碼管顯示，量程自動轉(zhuǎn)換，小數(shù)點自動移位;

（4）輸出1: RS485或RS232通訊（Modbus-RTU）協(xié)議;

（5）輸出2:兩路可組態(tài)的繼電器報警輸出和模擬量4~20mAdc輸出;

（6）工作電源: AC/DC40~265V，DC12V，DC24V等;

（7）體積輕巧 外型美觀 安裝方便 抗干擾能力強.

3、性能指標

（1）信號輸入:

①電流: *大直接輸入電流0~10Adc (電流量程范圍可協(xié)商定制)

超出10Adc需加分流器(SHUNT)；允許過量程瞬時電流10倍/2秒

②電壓: *大直接輸入電壓0~650Vdc (電壓量程范圍可協(xié)商定制)

允許過量程瞬時電壓2倍/1秒  持續(xù):1. 2倍

測量范圍與精度

③電流:0 ~10Adc 電壓:0 ~650Vdc功率:0.00WH～99999WH ; 0.00KWH ~99999KWH，0.00MWH ~99999MWH

精度: ≤±0.5%

（2）通訊接口：RS485，RS232串行接口，ModBus協(xié)議，RTU格式，通訊波特率4800、9600可選

（3）報警輸出:兩組無源觸點，部分無源觸點帶有常開閉輸出；繼電器觸點容量5A/250V；上限輸出 測量值≥上限設(shè)定值，下限輸出測量值≤下限設(shè)定值。

（4）類比量輸出:4~20mAdc輸出時,負載電阻0＜RL＜510Ω,

            0~5Vdc輸出時,負載電阻RL≥5KΩ

（5）絕緣強度:IEC 60255-5  2kVrms-1min

環(huán)境承受能力

（6）工作 IEC 60068-1和2  0℃～+55℃

（7）儲存 IEC 60068-1和2  -25℃～+70℃

（8）濕熱  IEC 60068-1-3    93%RH 40℃

（9）使用場合:無腐蝕性氣體及金屬粉塵，海拔高度< 3000 m

（10）工作電源及功耗：AC ( 40～265)V或DC ( 40～275)V 8VA ; 可定制DC12V, DC24V等工作電源

三、典型應(yīng)用方案示意圖以及介紹

KYA系列直流電能表可測量蓄電池組直流電壓、充放電電流、直流功率，正反向電能計量；同樣可以用于測量直流負載端的直流電流、直流電壓、直流功率和電能數(shù)據(jù)。

                                                                                         系統(tǒng)演示圖

典型應(yīng)用一：KYA系列直流電能表安裝于太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的控制器與蓄電池之間，測量蓄電池直流電壓，充電、放電電流，直流功率和計量正反向電能。

典型應(yīng)用二：KYA系列直流電能表安裝于負載端，測量直流負載直流電壓，直流電流，直流功率和直流電能。

三、 結(jié)語

隨著科技的發(fā)展，能源扮演著愈來愈重要的角色。近年來化石能源儲存量不斷地減少，根據(jù)統(tǒng)計，地球蘊藏的石油只能再開采40年，天然氣礦藏僅夠60 年使用，煤礦還有150年的存量。由于對能源的高度需求，人類終究會面臨化石能源開發(fā)殆盡的**。核能是可考慮的技術(shù)，但因**疑慮大、技術(shù)需求高、無法應(yīng)用至民生產(chǎn)品等問題，限制了發(fā)展的機會。在未來數(shù)十年間，人類有必要開發(fā)出新一代的能源技術(shù)，以降低對石油、天然氣和其他有限礦產(chǎn)的依賴度。 太陽能是非常有發(fā)展?jié)摿Φ哪茉粗?。?jīng)由能源轉(zhuǎn)換，可把太陽能轉(zhuǎn)變成電能或其他燃料能源。太陽能除了來源本身不需成本外，和其他能源相較，太陽能應(yīng)用也具有環(huán)保、低污染、不需大型廠房等優(yōu)點。過去因為相關(guān)材料科技不成熟和能源轉(zhuǎn)換技術(shù)的限制，太陽能發(fā)電商用化或大量生產(chǎn)替代燃料幾乎是不可能達成的理想。然而，近年來克服了許多困難，各方面的技術(shù)發(fā)展已漸臻成熟，預(yù)期短時間內(nèi)，以太陽能為基礎(chǔ)的技術(shù)會有很大的實用空間，所以直流電能表在太陽能光伏行業(yè)必將得到更廣泛的應(yīng)用，在*大程度上為人類造福。