大型光伏并网电站的关键技术

大型光伏电站关键技术及展望1大型光伏电站概述2大型光伏并网发电的关键技术及发展趋势3光伏并网逆变器的市场及产业4合肥阳光电源公司相关产品及业绩大型光伏并网发电系统的应用越来越广泛Olmedilla,(Castila·MW绿光伏电站的大力推广，将有效降低太阳电池的成本和价格。·MW级光伏电站在世界上已经有许多案例，均是比较成功的。·我国的若干大城市和西部地区也在积极探讨和尝试实施大型并网光量设备等)定或自动跟踪)及传输等)2.3可靠性(保护配置方式和种类)2.5电磁兼容技术(电磁干扰，防雷，接地，浪涌，电等》2.8孤岛效应检测技术2.1组件的高压绝缘技术十2.2转换效率光伏并网逆变器中常用的效率概念：最大效率ŋmax:逆变器所能达到的最大效率欧洲效率neuro:按照在不同功率点效率根据加权公式计算加州效率ncec:考虑直流电压对效率的影响，再次平均MPPT效率nmppt;反应逆变器最大功率点跟踪的精度2.2转换效率最大效率ŋmax:96.5%2.3可靠性(保护配置方式和种类)输出电流谐波抑制方法：2.电感和电容参数的设计3.控制算法，PWM驱动方式4.采样精度5.运算精度目前国际标准要求<5%,但许多用户要求<3%<3%在额定负载时1.如何抑制低功率时的电流谐波?2.如何抑制多台逆变器同时并网时电流谐波的叠加问题?3.如何在电网电压谐波大时，仍旧保证低电流谐波?4.在弱网环境下，如何保证电流谐波?1.电磁干扰漂移，电气噪声，浪涌等。要求逆变器不能损坏。电压波动、电压闪变、无功功率、电网阻抗、干>控制算法>拓扑结构2.防雷和接地>目前没有颁布明确的相关设计标准2.防雷和接地>支架等电位连接>接地电阻的设计(直流和交流)接闪器的设计和布置(滚球法等)低压电网和高压电网防雷和接地参考成熟设计大型光伏电池方阵的防雷光伏电池在不同的日照和温度条件下，具有不同的W=fMo0不同温度下的P-V特性曲线太阳电池阵列的P-V特性是1.光伏系统中MPPT跟踪算法MPPT核心控制思想是通过直流电压的扰动，判断直流功率的变化，从而搜索到最大功率点。·干扰观测法(爬山法)P&O·其他一些方法：模糊控制，神经网络，自适应算法2.7电网锁相技术得到和电网电压完全同频同相的方波。●软件中侦测到电网频率和相位。调整并网电流的频率和相位，从而使得并网电流和电网电压同频，相位差180°。2.7电网锁相技术2.如何克服在大功率并网时，电网电压采样2.8孤岛效应检测技术孤岛效应的定义：孤岛效应发生的机理部分线路因故障或维修而停电时，停电线路由所连的并网发电装置继续供电，并连同周围负载构成一个自给供电的孤岛的现象。·主动式检测：指对电网参数产生小干扰信号，通过检测反馈信号来判断电网是否失电，其中一种方法就是通过在并网电流中注入很小的失真电流。通过测量逆变器输出的电流的相位和频率，采用正反馈的方案，加大注入量。从而在电网失电时，能够很快地检测出异常值。2.8孤岛效应检测技术ENS模块·德国VDE126-1-1要求并网逆变器系统中必须有独立的检测电网断·一般常用的方法是主动测量电网的阻抗。·当电网的阻抗发生突变或变得比较大时，则认为发生了孤岛。·当然，电压和频率的变化和超出范围也是重要依据。·具有独立性，使用功率范围宽PPNIABC凸三相隔离变压器三相滤波器WV严T1常用大功率并网逆变器的系统结构点AupcnuACACpee是 低压输出接中压变压器方案UVWN2未来发展方向光伏阵列并网逆变器光伏阵列并网逆变器当地负荷2.10群控、监控及调度技术1、并网逆变器的启动和停止控制“早出晚归”2、并网逆变器轻载时的效率问题2.10群控、监控及调度技术3、并网逆变器的信息交流技术计量认定、认证通讯技术RS2322.11技术发展方向更低成本2.11技术发展方向·更好的电力电子模块，目前1200V3600AIGBT单管IEGT:电子注入增强栅晶体管2.11技术发展方向多用途逆变技术——电网失电后的应急供电功能(EPS)——动态电压支撑功能—数字化电网的一部分(DP@)—智能电网的一部分(emnangr)2.11技术发展方向对于电网的挑战·风电和光伏发电的特点：波动性、不可控性·大型风场和荒漠电站：通常接入输电网，地点远离负荷中心，接入的区域电网结构比较薄弱，大量光伏和风力功率的注入会影响电网安全稳定运行，故对电网规划、运行带来新的挑战小型分布式发电系统：传统配电网中潮流辐射式分布和传输，节点调压能力有限，故将影响配电网的潮流方向、电压特性以及电能质量等，为配电网设计和运行带来新的挑战积极应对?还是消极抵制?3光伏并网逆变器的市场及产业2008年市场份额3光伏并网逆变器的市场及产业3光伏并网逆变器的市场及产业逆变器常用国家标准GB/TXXXX光伏并网逆变器(由阳光电源负责起草)母用舱的多4-2005光伏系统并网技术要求·GB/T20046-20光伏系统电网接口特性@B210224-2005光伏发电站接入电力系统技术规定CBT10024-2003家用太阳能光伏电源系统技术要求和试验方法GB/TXXXX光伏系统并网性能测试方法GB/TXXXX光伏系统并网安全要求3光伏并网逆变器的市场及产业我国光伏电源标准化的问题合肥阳光电源有限公司成立于1997年，是专业从事太阳能、风力发电变流器、电力系统电源、绿色节能电源研究、开发、生产、销售和服务的高新技术企业。现有员工：300人注册资本：3000万元40人博士硕士本科46人4阳光电源相关产品和业绩4阳光电源相关产品和业绩4阳光电源相关产品和业绩4阳光电源相关产品和业绩BundesnutzaganturfurBeltStatementofaNotifiedBodyiofCanfomityrovhuisandModietSatetyGmtf-AmGrssanStein-D-5”mmuTUV证书：010003,MG10003中国电力科学研究院电测量研究所中国电力科学研究院电测量研究所中国电力科学研究院电测量研究所中国电力科学研究院电测量研究所检字常-100*号产&书B#状还变器生产单合把用充电超育限公司200年月日4阳光电源相关产品和业绩检学第00-13011号产品名称610R)光状片网理变器生产单位合他加光电源有限会司测试类别委托测试t需5□需5□ 口☑激监摇器m口口ATTESTATODICONFORMITA'mt=msea*am---Aao**…KEMA*KEMA*常常RpD②-&需ATTESTATIONOFCONFORMITY,,eama*我4阳光电源相关产品和业绩miw/powerpower4阳光电源相关产品和业绩2007/01/1210:12:18Vdc-high2007/01/1411:12:18V4阳光电源相关产品和业绩4阳光电源相关产品和业绩±4阳光电源相关产品和业绩 最大输入路数<3%(额定功率)功率因素■系统最大效率欧洲效率防护等级IP20(室内)-工作温度-强制风冷相对湿度显示通讯接口宽I高1深4阳光电源相关产品和业绩4阳光电源相关产品和业绩最大直流电压880Vdc最大直流功率275kWp最大输入路数8额定电网电压额定电网电压额定电网频率功率因素<3%(额定功率)≥0.99(额定功率)防护等级重量IP20(室内)0~95%,无冷凝触摸屏RS485/以太网/GPRS4阳光电源相关产品和业绩4阳光电源相关产品和业绩最大输入路数<3%(额定功率)■系统最大效率欧洲效率防护等级工作温度冷却方式显示通讯接口IP20(室内)强制风冷0~95%,无冷凝触摸屏RS485/以太网/GPRS4阳光电源相关产品和业绩"::■■4阳光电源相关产品和业绩■直流输入最大功率电压跟踪范围最大输入电流最大输入路数交流输出总电流波形畸变率<3%(额定功率)功率因素■系统最大效率96.7%欧洲效率95.6%防护等级IP20(室内)工作温度冷却方式强制风冷相对湿度0~95%,无冷凝显示触摸屏通讯接口RS485/以太网/GPRS■机械参数宽I高I深2800|218018004阳光电源相关产品和业绩4阳光电源相关产品和业绩■直流输入最大功率电压跟踪范围最大直流功率最大输入电流最大输入路数■交流输出总电流波形畸变率<3%(额定功率功率因素防护等级IP20(室内)冷却方式强制风冷显示触摸屏宽1高1深2800121801850(mm)4阳光电源相关产品和业绩阳光电源相关产品和业绩MPP电压范围MPPVoltageRan最大输入电流Max.InputCurrent额定输出功率NominalOutputPower额定电网电压NominalGridYoltage电流总谐波畸变率CurrentTHD功率因数PowerFactor最大效率Max.Efficiency欧洲效率Euro.Efficiency防护等级ProtectionDegree夜间自耗电PowerConsumption工作温度OperatingTemp.可选Optional4阳光电源相关产品和业绩4阳光电源相关产品和业绩4阳光电源相关产品和业绩性能特点性能特点●最优化设计，便于运输和安装●两台逆变器公用一台高效变压器，大大提升了效率4阳光电源相关产品和业绩●完善的保护功能：过压保护，短路保护，孤岛保护，过热保护，■■4阳光电源相关产品和业绩最大电压Max.DCVoltageMPP电压范围MPPVoltageRan最大输入电流Max.InputCurrent输入路数NumberofStrings电网电压GridVoltage电网频率GridFrequency总电流畸变率CurrentTHD欧洲效率EuroEfficiency防护等级ProtectionDegree夜间自耗电PowerConsumptionatNight通讯方式Comm.Interfaces可选Optional重量Weight二二A