一、方案概述

本項(xiàng)目面向大型可再生能源耦合制氫系統(tǒng)，深度整合風(fēng)電、光伏、儲(chǔ)能、制氫四大核心功能模塊，依托自主研發(fā)的 QTouchLab 建模實(shí)時(shí)仿真平臺(tái)，構(gòu)建集能量管理策略優(yōu)化、系統(tǒng)穩(wěn)定性分析、硬件在環(huán)（HIL）實(shí)時(shí)仿真于一體的綜合驗(yàn)證環(huán)境，可高效生成高精度仿真數(shù)據(jù)，并通過(guò) QTouch 組態(tài)軟件實(shí)現(xiàn)全流程可視化展示與智能監(jiān)控，為可再生能源多能互補(bǔ)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、調(diào)試與運(yùn)行優(yōu)化提供完整技術(shù)支撐。

二、QTouchLab 仿真軟件提供仿真數(shù)據(jù)

2.1 通過(guò) QTouchLab 仿真軟件建模

依托 QTouchLab 仿真軟件，完成風(fēng)電、光伏、儲(chǔ)能、制氫四大核心模塊的精細(xì)化數(shù)字建模，精準(zhǔn)還原各設(shè)備電氣特性、運(yùn)行邏輯與交互關(guān)系，構(gòu)建與實(shí)際系統(tǒng)高度匹配的仿真模型，為后續(xù)實(shí)時(shí)仿真與策略驗(yàn)證奠定基礎(chǔ)。

2.2 通過(guò)QTouchLab 仿真軟件實(shí)時(shí)仿真

基于搭建的系統(tǒng)模型，開(kāi)展硬件在環(huán)（HIL）實(shí)時(shí)仿真，同步輸出電壓、電流、功率、效率等全維度運(yùn)行數(shù)據(jù)，模擬不同光照、風(fēng)速、負(fù)荷工況下的系統(tǒng)動(dòng)態(tài)響應(yīng)，驗(yàn)證能量管理策略可行性，評(píng)估系統(tǒng)穩(wěn)定性與安全性，為系統(tǒng)優(yōu)化提供數(shù)據(jù)支撐。

三、QTouch組態(tài)軟件展示仿真界面

3.1智能監(jiān)控總覽

實(shí)時(shí)展示安全運(yùn)行天數(shù)、總充放電量、設(shè)備在線狀態(tài)；

功率曲線動(dòng)態(tài)刷新（-200~200kW），碳減排數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)；

設(shè)備總量10臺(tái) | 電池15kWh | 光伏20kW | 風(fēng)電10kW | 電解槽5kW；

3.2 系統(tǒng)拓?fù)浔O(jiān)控  

380V AC/400V DC交直流混合母線拓?fù)淇梢暬?/span>

實(shí)時(shí)功率流向動(dòng)態(tài)顯示，電壓/電流/功率實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)；

四大模塊監(jiān)控：儲(chǔ)能電池、光伏陣列、風(fēng)電機(jī)組、電解槽；

3.3 智能參數(shù)控制

8大控制模塊：PCS啟停/工作模式/手自動(dòng)切換/直流下垂使能/鋰電DCDC/風(fēng)電DCDC/MPPT/BMS控制

策略管理：兩充兩放時(shí)段設(shè)置、SOC安全閾值、功率因數(shù)設(shè)定

多重保護(hù)：過(guò)壓/過(guò)流/過(guò)溫保護(hù)，直流電壓上下限設(shè)定

3.4 光伏模塊精細(xì)化管理

MPPT控制：啟動(dòng)/停止、上電自啟動(dòng)選擇

實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)：光電轉(zhuǎn)換效率、逆變器效率、太陽(yáng)輻照度、輸出功率

12類故障告警：輸出短路、通信故障、電壓異常、過(guò)溫保護(hù)等

四、總結(jié)

本可再生能源半實(shí)物仿真平臺(tái)采用自主研發(fā)的 QTouchLab 仿真軟件與 QTouch 組態(tài)軟件，核心技術(shù)自主可控；實(shí)現(xiàn)風(fēng) - 光 - 儲(chǔ) - 氫多能耦合全鏈條仿真，支持硬件在環(huán)實(shí)時(shí)驗(yàn)證，可高效模擬系統(tǒng)真實(shí)運(yùn)行工況；搭載專屬儲(chǔ)能優(yōu)化算法，即便設(shè)備出現(xiàn)異常，仍能保障系統(tǒng)穩(wěn)定高效運(yùn)行，為大型可再生能源耦合制氫系統(tǒng)的研發(fā)、測(cè)試與工程落地提供可靠、智能、高效的仿真驗(yàn)證解決方案。