光伏儲能充電樁場景直流絕緣監測產品解決方案

隨著工業的發展，很多用電設備和工廠設備采用直流系統供電，直流系統的正極和負極不接地。對于不接地（IT）配電系統，應該進行絕緣電阻的監控以保證供電系統的安全運行。

AIM-D100系列直流絕緣監測儀專門為了直流絕緣監測設計，可以應用在10~1500V的直流系統中，用于在線監測直流不接地系統正負極對地絕緣電阻，當絕緣電阻低于設定值時，發出預警或報警信號。

產品基于不平衡橋原理，避免了平衡橋在正負極同時存在接地故障時無法檢測絕緣電阻的問題。

產品可以應用在發電廠家、變電站的直流屏、電動汽車充電裝置、UPS供電系統、光伏直流系統、儲能系統及其它直流電網等直流系統。

產品標準

GB/T 18487.1-2015 電動汽車傳導充電系統:第1部分:通用要求 第B.4.1條：

在充電機端和車輛端均設置IMD電路，充電之前，由充電機負責充電機內部（含充電電纜）的絕緣檢查，由電動汽車負責整個系統的絕緣檢查。充電直流回路DC+、PE之間的絕緣電阻，與DC-、PE之間的絕緣電阻（兩者取小值R），當R>500Ω/V視為安全；100 Ω/V < R ≤500Ω/V時，宜進行絕緣異常報警，但仍可正常充電； R≤100Ω/V視為絕緣故障，應停止充電。NB/T 33001-2018  電動汽車非車載傳導式充電機技術條件 第6條：功能要求

6.3 絕緣檢測功能 充電機應具備對直流輸出回路進行絕緣檢測的功能，并且充電機的絕緣檢測功能應與車輛絕緣檢測功能相配合。充電電機的絕緣監測功能應符合GB/T 18487.1-2015中的規定。充電機在進行絕緣檢測前應該檢測直流輸出接觸器（K1、K2)的外側電壓，當電壓超過±10V時應停止絕緣監測流程并發出告警信號。

GB XXXX-202X 電化學儲能電站設計標準（征求意見稿） 第7.3.3條：儲能單元應具備絕緣監測功能，絕緣監測可由電池管理系統實現，也可由儲能變流器實現，當儲能單元絕緣低時應能發出報警和/或跳閘信號智能儲能變流器及計算機監控系統 。

產品型號說明

代號解釋：

AIM-表示安科瑞絕緣監測儀（ Acrel Insulation Monitor ）

D – 表示直流（ Direct Current ）

T – 表示通用（Template）

H – 表示高（ High ）；L – 表示低（Low）；S – 表示儲能（ Storage ）

CA -  表示充電樁（ ChArging ） ； I – 表示電流（I）；D – 表示雙路（dual-channel）

產品功能及選型

產品外觀尺寸

產品應用接線方式

產品證書報告

直流絕緣監測儀在光伏系統中的應用

光伏發電供電系統將光能轉化成電能，一般包括光伏電池板陣列、匯流箱、并網逆變器、監測儀表和并網開關等

如圖光伏系統中，光伏組件發電匯流后經過逆變器并入電網，逆變器內自帶隔離變壓器，每個匯流箱前端分為獨立系統，對于獨立的不接地的直流系統，應裝設絕緣監測儀，檢測直流母線及支路對地的絕緣情況，當發生絕緣損壞或者單極接地，儀表能夠及時報警，提示工作人員對回路進行檢修排查故障，防止故障事態擴大引起短路。

直流絕緣監測儀在直流電源中的應用

 如圖直流屏接入交流380V電源，電池模塊平時處于充電狀態，直流屏通過1KM+，1KM-直流母線向監測設備提供電源，當AC380V電源失電后，直流母線使用備用電池繼續供電，保障監測設備正常使用。儀表可以監測直流母線和支路的絕緣情況，當直流系統中任意位置發生絕緣損壞或者單相接地的情況，儀表發出報警信號，提示工作人員排查故障。絕緣監測儀的在線監測，可以保障系統的安全性、穩定性和可靠性。

變電站內監測控制設備采用獨立電源，使用直流屏或者交流屏供電。對于交流屏、直流屏，一般采用不接地（IT）配電系統。

直流絕緣監測儀在直流充電樁的應用

該示例為一個雙槍120kW直流充電樁。智能切換單元控制充電模塊，直流電表測量電流，絕緣監測儀測量絕緣電壓，絕緣電阻，絕緣監測由控制器進行控制。當充電樁使用時，單獨使用充電槍A或B時，控制器發出命令控制對應IMD1或者IMD2絕緣監測儀先進行絕緣監測；充電槍A和B同時使用時，控制器發出命令控制IMD1絕緣監測儀先進行絕緣監測。通過控制器與絕緣監測儀的協調工作，保障直流充電系統的安全性，穩定性和可靠性。

電動汽車充電裝置一般由柜體、多個交流轉換直流充電模塊、智能切換單元、測量儀表、控制器、接觸器、充電槍等組成。

直流絕緣監測儀相關條文一覽表

該示例儲能系統中，設置多個絕緣監測儀，但是由于一個系統中多個絕緣監測儀會影響監測結果，因此需要采用控制模塊進行控制。系統采用主控模塊來控制各絕緣監測儀采用分時控制策略，保證同一時間內只有1只絕緣監測儀在工作，在電池開關斷開后，依然可以進行監測，保障系統的安全性、穩定性和可靠性。

儲能系統一般由電池柜，、匯流柜、逆變器、配電柜、BMS系統、熱管理系統、消防系統等組成。

其中對于電池的監控管理非常重要，因此需要設置絕緣監測裝置來監測絕緣。