【YD通讯标准】 离网型通信用风/光互补供电系统

ICS29.200
中华人民共和国通信行业标准
YD/T1669-2016
代替YD/T1669-2007
离网型通信用风/光互补供电系统TheOff-GridWind/PVhybridpowersupplysystemfortelecommunications2016-01-15发布
2016-04-01实施
中华人民共和国工业和信息化部发布前言
1范围·
2规范性引用文件：
3术语和定义.
4产品分类·
4.1产品型式·.
4.2产品组成*·
4.3产品系列.
5要求
5.1环境条件·
5.2太阳能电池组件·
5.3风力发电机组·
5.4控制器
5.5蓄电池
试验方法
试验环境条件…
太阳能电池组件
6.3风力发电机组*
控制器
蓄电池试验方法·
环境试验·
检验规则·
检验分类
出厂检验…
7.3型式试验·
标志、包装、运输和储存
标志·
包装·
YD/T1669-2016
YD/T1669-2016
本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。本标准代替YD/T1669-2007《离网型通信用风/光互补供电系统》。本标准与YD/T1669-2007相比主要变化如下：a）修改5.3内容，对风力发电机组进行了重新规定（见5.3，2007年版的5.3）；b）修改5.4.1内容，对输入电压进行了重新规定（见5.4.1.1，2007版的5.4.1.1)：c）修改5.4.6.4内容，对蓄电池过、欠电压保护进行了重新规定（见5.4.6.4，2007版的5.4.6.4）；d）修改5.4.12内容，对音频噪声进行了重新规定（见5.4.12，2007版本的5.4.12）；e）修改表5内容，对检验项目内容及判定进行了重新规定（见表5，2007版本的表2）。本标准由中国通信标准化协会提出并归口。本标准起草单位：中国信息通信研究院、广州珠江电信设备制造有限公司、东莞铭普光磁股份有限公司、中讯邮电咨询设计院有限公司、中国电信集团公司、中达电通股份有限公司、浙江南都电源动力股份有限公司、江苏理士电池有限公司。本标准主要起草人：施成营、于海滨、戴训芳、邓秀雅、叶子红、刘郑海、杜民、潘哲毅、陈威、周德超。
本标准于2007年07月首次发布，本次为第一次修订。II
HiiKAoNiKAca
1范围
离网型通信用风/光互补供电系统YD/T1669-2016
本标准规定了离网型通信用风/光互补供电系统（以下简称为系统）的定义、分类、要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输、储存等。本标准适用于利用太阳能与风能给通信设备提供电力的发电系统，不适用于向电网送电的发电系统。本标准也适用于混合发电系统中的太阳能与风能供电部分。2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T191-2008
GB/T2423.1-2008
GB/T2423.2-2008
GB/T2423.9-2001
GB/T2423.10-2008
GB/T2828.1-2003
GB/T2829-2002
GB/T3873
GB4943.1-2011
GB/T19064-2003
GB/T19068.1-2003
GB/T19068.2-2003
YD/T731-2008
YD/T799-2010
YD/T944-2007
YD/T1058
YD/T1360-2005
YD/T1363.3
YD/T1363.4
YD/T2321-2011
包装储运图示标志
电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验A：低温电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验B：高温电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验Cb：设备用恒定湿热电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验Fc和导则：振动（正弦）计数抽样检验程序第1部分：按接收质量限(AQL)检索的逐批检验抽样计划周期检查计数抽样程序及抽样表(适用于过程性的检验）通信设备产品包装通用技术条件信息技术设备的安全
家用太阳能光伏电源系统技术条件和试验方法离网型风力发电机组第1部份：技术条件离网型风力发电机组第2部份：试验方法通信用高频开关整流器
通信用阀控式密封铅酸蓄电池
通信电源设备的防雷技术要求和测试方法通信用高频开关电源系统
通信用阀控式密封胶体蓄电池
通信局（站）电源、空调及环境集中监控管理系统第3部分：前端智能设备协议通信局(站)电源、空调及环境集中监控管理系统第4部分：测试方法通信用变换稳压型太阳能电源控制器技术要求和试验方法通信用磷酸铁锂电池组第1部分：集成式电池组YD/T2344.1-2011
YD/T2344.2-2011通信用磷酸铁锂电池组第2部分：分立式电池组1
HiiKAoNiKAca
YD/T1669-2016
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。3.1
离网型通信用风/光互补供电系统theOff-GridWind/PVHybridPowerSupplySystemforTelecommunications
利用太阳能与风能向通信设备提供电力的一种发电、蓄电组合装置，该装置不向电网供电。该装置供电系统输出与电池电压相等的直流电，如果最终负载需要使用不同电压等级的直流电或交流电，可通过直流-直流变换器或逆变器实现。此时，直流-直流变换器或逆变器等变换装置是系统的负载。3.2
系统太阳能额定输出电流SolarEnergyRatedOutputCurrentofSystem太阳能电池方阵经过控制器变换后的额定输出直流电流。3.3
系统风能额定输出电流WindEnergyRatedOutputCurrentofSystem风力发电机组经过控制器变换后的额定输出直流电流3.4
太阳能逐级投入式风/光互补供电系统SolarEnergySwitchModeWind/PVHybridPowerSupplySystem
太阳能电池组件电压稳定装置通过对多组太阳能电池方阵逐级投入、撤出实现稳压的风/光互补供电系统（以下简称逐级投入式系统）。3.5
太阳能变换稳压式风/光互补供电系统SolarEnergyDC/DCModeWind/PVHybridPowerSupplySystem
太阳能电池组件电压稳定装置通过直流-直流稳压变换器实现稳压的风/光互补供电系统，以下简称变换稳压式系统。
4产品分类
4.1产品型式
产品型式分为：此内容来自标准下载网
1）逐级投入式系统；
2）变换稳压式系统。
4.2产品组成
系统由室外设备和室内设备组成，主要部件如图1所示。1）室外设备：太阳能电池方阵、风力发电机组：2）室内设备：控制器（可包括风力发电机组整流稳压、太阳能电池稳压、监控、直流配电和风机卸荷等部件）、负载、蓄电池。
iiiKAoNiKAca
4.3产品系列
4.3.1直流输出电压标称值
太阳能电池方阵
风力发电机组
图1离网型通信用风/光互补供电系统图直流输出电压标称值：48V（24V）。4.3.2风力发电机组输出额定功率风力发电机组输出额定功率：500W、1kW、2kW、5kW、10kW。4.3.3控制器的太阳能输入直流电压额定值控制器的太阳能输入直流电压额定值：34V、68V、136V、204V、272V。4.3.4系统太阳能额定输出电流值负载
蓄电池
YD/T1669-2016
系统太阳能额定输出电流值：10A、20A、30A、60A、100A、200A、300A、500A。4.3.5系统风能额定输出电流值
系统风能额定输出电流值：10A、20A、30A、60A、100A、200A、300A、500A。注：当用户提出要求并与制造厂协商后，可以生产系列数值以外的产品。5要求
5.1环境条件
5.1.1工作温度
室外设备：一30℃～十55℃；
室内设备：一5℃～十40℃。
5.1.2储存温度
-40℃~+70℃。
5.1.3室内设备相对湿度
不大于90%（25℃±5℃）
5.1.4大气压力
86kPa~106kPa.
5.1.5最大风速
不超过50m/s（室外设备）。
iiiKAoNiKAca
YD/T1669-2016
5.1.6振动
频率为10Hz～55Hz（正弦扫频），振幅为0.35mm。5.2太阳能电池组件
太阳能电池组件应符合GB/T19064-2003中6.1的要求。5.3风力发电机组
风力发电机组的要求如下：
1）机组的切出风速应不小于17m/s；2）机组的停机风速应不小于18m/s；3）机组的安全风速应不小于50m/s；4）机组宜具有机械保护装置，确保机组运行时不超过最大工作转速，且在停机风速下能自动停机：5）发电机在额定转速、额定扭矩下，其输出应不小于额定功率；6）机组的噪声水平应不大于70dB(A);7）机组在其工作风速范围内不应产生共振：8）机组输出端对外壳应能承受频率为50Hz的正弦波电压2000V，历时1min，应无击穿或飞弧现象；9）发电机在允许的工作转速范围内，其最大输出功率应不大于1.5倍的额定功率；10）发电机到控制器电缆的长度应不小于20m；11）发电机的外壳防护等级不低于IP54，且防尘试验后轴承无沙尘进入，防水试验后接线盒、轴承、端盖止口部位不应有水进入；
12）发电机应能承受短路机械强度试验而不发生损坏及有害变形，试验应在当发电机空载、额定转速时进行，在交流侧三相短路，历时3s；13）发电机的工作转速范围1kW及以下为65%~150%额定转速，1kW以上为65%~125%额定转速；14）在65%额定转速下，发电机的空载电压应不低于额定电压：15）当发电机在额定电压下并输出额定功率时，其转速应不大于105%额定转速：16）在最大工作转速下，发电机应能承受输出功率增大至1.5倍额定值的过载运行，历时5min：17）发电机额定转速、直流输出端输出额定功率时，效率应符合表1的要求：表1发电机（包含交流-直流变换器）的效率输出额定功率
≥72%
≥74%
≥75%
≥82%
18）发电机在空载情况下，应能承受2倍的额定转速，历时2min，转子结构不发生损坏及有害变形；19）在空载条件下，发电机的起动阻力矩应符合表2的要求。表2发电机的起动阻力矩
输出额定功率
起动阻力矩
5.4控制器
5.4.1控制器电压输入范围
iiiKAoNiKAca
5.4.1.1控制器的太阳能电池输入电压范围控制器的太阳能电池输入电压范围见表3。表3控制器的太阳能电池输入电压范围控制器的太阳能输入直流电压额定值（Vde）控制器的太阳能输入电压范围（Vdc）34
25.5~42.5
5.4.1.2风力发电机组整流稳压装置输入电压范围100Vac~133Vac;200Vac~266Vac
5.4.2风力发电机组整流稳压装置68
5.4.2.1变换稳压式系统，其整流稳压装置的稳压精度应优于±1%136
102～170
YD/T1669-2016
153~255
204~340
5.4.2.2变换稳压式系统，其直流输出端在0MHz～20MHz频带内的峰-峰值杂音电压应不大于200mV。5.4.2.3变换稳压式系统，其整流稳压装置的效率应不小于80%5.4.3太阳能电池组件电压稳定装置5.4.3.1逐级投入式系统
太阳能电池组件电压稳定装置应能可靠地输出不大于57.6V相对稳定的满足负载要求的直流电压。5.4.3.2变换稳压式系统
太阳能电池组件电压稳定装置采用通信用变换稳压型太阳能电源控制器，应符合YD/T2321-2011中第4、5章的要求。太阳能电池组件电压稳定装置应能可靠地输出不大于57.6V相对稳定的满足负载要求的直流电压。
5.4.4监控功能
控制器应具有下列主要监控功能：1）实时监视供电系统工作状态：2）采集、存储和上传供电系统运行参数：3）能够按照监控管理中心的命令对供电系统进行控制；4）应能对外提供监控接口，监控接口协议应符合YD/T1363.3的要求，具体监控内容如下：一遥测：蓄电池电压、蓄电池充放电电流、蓄电池温度、负载电流、太阳能电池方阵输出电压/电流、风力发电机组输出电压/电流：
一遥信：蓄电池过、欠压告警，直流输出过流告警，熔断器/断路器告警，太阳能电池方阵工作状态（投入/撤出），风力发电机组开/关，整流稳压装置故障，直流-直流变换器故障：一遥控（可选）：浮充/均充转换、太阳能电池方阵（投入/撤出）、风力发电机组开/关。5.4.5蓄电池管理功能
5.4.5.1铅酸蓄电池管理功能
控制器应具有下列主要蓄电池管理功能：1）应能对蓄电池进行温度补偿，补偿系数调节范围为-7mV/℃/单体～0mV/℃/单体：2）应能对蓄电池限流充电，限流值应可调节；3）应具有对蓄电池进行均充及浮充状态进行手动或自动转换功能：4）宜具有蓄电池单体电压管理功能（可选）。5.4.5.2磷酸铁锂电池管理功能
HiiKAoNiKAca
YD/T1669-2016
磷酸铁锂电池组管理功能应符合YD/T2344.1-2011中5.11条要求。5.4.6保护功能
5.4.6.1输出短路保护
控制器应有输出短路的自动保护功能。5.4.6.2反向放电保护
控制器应具有防止蓄电池通过太阳能电池组件反向放电的保护功能。5.4.6.3风机卸荷保护
对配套的风力发电机组有卸荷要求的，控制器应具有卸荷功能，卸荷装置的容量不小于风力发电机组额定功率的2倍，其卸荷动作时间不大于0.5s。5.4.6.4蓄电池过、欠电压保护
控制器应具备蓄电池过，欠电压保护功能：一当控制器的蓄电池电压值达到过电压设定值时，应自动告警，对于逐级投入式系统要关闭太阳能电池方阵及风力发电机组输入，对于变换稳压式系统要关闭输出，电压下降到设定值后，应能恢复工作；
一当控制器的蓄电池电压值达到欠电压设定值时，应自动告警，并按设定值断开负载，电压上升到设定值后，应能自动恢复。
5.4.7显示功能
控制器应能显示：蓄电池电压、蓄电池充放电电流、风力发电机组输入电压/电流、太阳能电池方阵输入电压/电流、负载电流、太阳能电池方阵累计发电量（可选）、风力发电机组累计发电量（可选）负载累计用电量（可选），蓄电池温度、蓄电池工作状态、蓄电池过欠压告警、直流输出过流告警，熔断器/断路器告警、负载关闭告警、太阳能电池方阵工作状态（投入/撤出）、风力发电机组开/关、整流稳压装置故障、直流-直流变换器故障。5.4.8杂音电压
5.4.8.1电话衡重杂音电压
直流输出端电话加权衡重杂音电压应不大于2mV。5.4.8.2峰一峰值杂音电压
直流输出端在0MHz～20MHz频带内的峰一峰值杂音电压应不大于200mV。5.4.9可靠性指标
平均无故障时间（MTBF）≥1×10h。5.4.10直流配电部分电压降
直流配电部分电压降不超过500mV(环境温度20℃)。5.4.11绝缘电阻和抗电强度
5.4.11.1绝缘电阻
试验电压为直流500V时，交流电路和直流电路对地，交流部分对直流部分的绝缘电阻均不低于2MQ。5.4.11.2抗电强度
交流电路对地、交流电路对直流电路应能承受50Hz，有效值为1500V的交流电压（漏电流≤30mA）或等效其峰值的2120V直流电压1min，且无击穿与无飞弧现象。6
HiiKAoNiKAca
YD/T1669-2016
直流电路对地应能承受50Hz，有效值为500V的交流电压（漏电流≤30mA）或等效其峰值的710V直流电压1min，且无击穿与无飞弧现象。5.4.12音频噪声
噪声应不大于60dB(A)。
5.4.13保护接地
保护接地点应有明显的标志。
外壳及所有可触及的不带电金属零部件与保护接地点的电阻应不大于0.12。5.4.14防雷要求
控制器的太阳能输入端应装有浪涌保护装置，应符合YD/T944-2007。控制器的风力发电机组输入端应装有浪涌保护装置，应符合YD/T944-2007。5.5铅酸蓄电池
5.5.1一般要求
阀控式密封铅酸蓄电池应符合YD/T799-2010的要求：阀控式密封胶体蓄电池应符合YD/T1360-2005的要求；通信用磷酸铁锂电池组（集成式）应符合YD/T2344.1-2011的要求：通信用磷酸铁锂电池组（分立式）应符合《通信用磷酸铁锂电池组第2部分：分立式电池组》的要求。5.5.2电池环境工作性能：
5.5.2.1高温性能
蓄电池在40℃的环境下，应能放出额定容量（10110）的100%。5.5.2.2低温性能
蓄电池在0℃的环境下，应能放出额定容量（10110）的80%。5.5.3蓄电池恒压限流充电值
蓄电池在恒压条件下，最大充电电流可达到2.510。5.5.4蓄电池容量恢复性能
蓄电池经受短路循环5次后，放电容量不低于额定容量（10110）的90%。5.5.5蓄电池寿命
蓄电池寿命应符合YD/T799-2010的6.22的规定。5.6磷酸铁锂电池
通信用磷酸铁锂电池组应符合YD/T2344.1-2011的要求6试验方法
6.1试验环境条件
试验应在标准大气条件下进行。标准大气条件为：-环境温度：15℃~35℃；
一相对湿度：45%～75%：
一大气压力：标准大气压力101.3kPa。6.2太阳能电池组件
太阳能电池组件试验应按GB/T19064-2003中8.1的规定进行。6.3风力发电机组
YD/T1669-2016
风力发电机组试验应按GB/T19068.2-2003的规定进行，风力发电机试验应按GB/T10760.2的规定执行。6.4控制器
6.4.1控制器的太阳能电池输入电压范围试验试验电路如图2所示，接通直流稳压电源U1，断开交流稳压电源S，启动系统，在5.4.1的范围内调节直流稳压电源U1输出电压，控制器均能正常工作。电流表A2
电源UI
交流稳
压电源S
电压表V2
电流表A1
电压表V1
6.4.2风力发电机组整流稳压装置控制电
图2试验原理图
电流表A3
可调负载
电压表V3
变换稳压式风力发电机组整流稳压装置的技术性能试验应按YD/T731-2008中第5章的规定进行6.4.3太阳能电池组件电压稳定装置6.4.3.1逐级投入式系统
按以下步骤进行试验：
1）试验电路如图3所示，断开可调节阻性负载器Rf，断开交流稳压电源S；2）将太阳能电池组件电压稳定装置撤出值设定在57.6V，投入值设定在小于57.6V；3）将直流稳压电源U2设定到高于撤出值，应能撤出直流输入。电流表A2
电源U1
交流稳
压电源S
电压表V2
电流表A1
电压表V1
控制电
图3逐级投入式系统试验原理图
电流表A3
可调负载
电压表V3
电源U2
6.4.3.2变换稳压式系统
YD/T1669-2016
太阳能电池组件电压稳定装置的技术性能试验方法按YD/T2321-2011中第6章的规定进行，试验结果符合5.4.3.2的要求。
6.4.4监控功能试验
在遥控浮充/均充工作接口上分别送入相应信号时，应能进行工作状态转换；在遥控太阳能电池方阵投入/撤出工作接口上分别送入相应信号时，应能进行工作状态转换：在遥控风力发电机组开/关工作接口上分别送入相应信号时，应能进行工作状态转换：在正常工作及有故障时，在遥信工作接口上应有相应指示信号。
根据通信协议的功能按YD/T1363.4检查接口。6.4.5蓄电池管理功能检查
按以下步骤进行检查：
1）将温度传感器放入恒温箱中，控制器的电压工作点随温度的变化而有所改变，其记录曲线斜率应符合5.4.5的1）的要求；
2）试验电路如图2所示，目视检查系统的铅酸蓄电池管理功能应符合5.4.5的2）、3）、4）的要求；3）对于应用通信用磷酸铁锂电池组的系统，电池管理功能应按YD/T2344.1-2011中6.13条试验方法进行试验。
6.4.6保护功能试验
6.4.6.1输出短路保护
输出短路保护功能试验按YD/T1058中的5.25的规定进行。6.4.6.2反向放电保护
试验电路如图4，调节可调电阻，检查A2有无电流流过。若A2电流读数为0，则控制器具有反向放电保护功能。
电流表A2
可调负载
控制器
电压表V3
图4蓄电池反向放电保护功能试验6.4.6.3风机卸荷保护
电流表A3
在卸荷装置两端接入交流稳压电源，调节电压使卸荷装置两端电压值U与通过它的电流值I的乘积值P为风力发电机组额定功率的2倍，维持该电压1h，卸荷装置应能工作正常不被烧毁。9
小提示：此标准内容仅展示完整标准里的部分截取内容，若需要完整标准请到上方自行免费下载完整标准文档。