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第14讲并网光伏发电系统.ppt 94页
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第14讲并网光伏发电系统.ppt
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太阳能光伏发电技术
3.1.太阳能光伏发展历史和现状
3.2 太阳能电池工作原理
3.3 太阳能电池制造工艺
3.4 太阳能光伏发电系统设备构成
3.5 独立光伏发电系统
3.6 并网光伏发电系统
并网光伏发电系统设计
并网光伏发电系统设计 光伏发电系统的主流发展趋势是并网光伏发电系统。 太阳能电池所发的电是直流，必须通过逆变装置变换成交流，再同电网的交流电合起来使用，这种形态的光伏系统就是并网光伏系统。 并网光伏系统可分为住宅用并网光伏系统和集中式并网光伏系统（电站）两大类。
住宅用并网光伏系统 住宅用并网光伏系统的特点是太阳电池与建筑材料相结合，一栋建筑本身就是一个发电厂。光伏系统发的电直接被分配到住宅内的用电负载上，多余或不足的电力通过连接电网来调节；
集中式并网光伏系统 集中式并网光伏系统的特点是光伏系统发的电直接被输送到电网上，由电网把电力统一分配到各个用电单位。 目前，住宅用并网光伏系统在国外已得到大力推广，而集中式并网光伏系统由于目前成本较高，应用尚不多，但随着太阳能价格的逐年下降，可以预期不久的将来会有大的发展。 由于两者在系统结构上差别不大，因此本节主要介绍住宅用并网光伏系统。
一、并网型光伏发电系统分类 光伏发电系统根据不同的构成、使用目的等可进行各种分类，如根据光伏发电系统所产生的电能是否反送到电力系统可分为: 有逆流（电能反送电力系统）型并网系统、 无逆流（电能不反送电力系统）型并网系统， 切换型并网系统， 直、交流型并网系统， 混合用系统 地域型系统等。
一、并网型光伏发电系统分类 一、并网型光伏发电系统分类 1、有逆流型并网系统
太阳电池的电力供给负载后若有剩余电能，并如其流向电力系统则称该系统为有逆流型并网发电系统。
1、有逆流型并网系统 对于有逆流型并网发电系统来说，由于剩余电能可以供给其他负载使用，因此可以充分发挥太阳电池的发电能力，并使电能得到充分利用。 当太阳电池的电力不能满足负载的需要时，可从电力系统得到电能。 有逆流型并网系统可广泛用于家庭、工业电源等场合，目前一般采用这种并网系统。 在并网型光伏发电系统中一般省去蓄电池，这不仅可节省投资，使系统的成本大大降低，有利于光伏发电系统的普及，同时可以省去蓄电池的维护、检修等费用，所以该系统是十分经济的。 目前，这种不带蓄电池、有逆流型并网发电系统在住宅用、屋顶用等光伏发电系统中正得到越来越广泛的应用。 2、无逆流型并网系统 太阳电池的电力供给负载后即使有剩余电能，但剩余电能并不流向电力系统。 在此系统中，如果太阳电池的电力不能满足负载的需要时，可从电力系统得到电能。 3、切换型并网系统
切换型并网系统可分为一般情况下使用的系统以及自运行切换型并网系统，后者主要在防灾等情况下使用。 ① 切换型并网光伏发电系统
3、切换型并网系统 ① 切换型并网光伏发电系统
主要由太阳电池、蓄电池、逆变器、切换器以及负载等构成。 正常情况下，光伏发电系统与电力系统分离，直接向负载供电，当日照不足、夜间、阴雨天或蓄电池的电能不足时，切换器自动切向系统一侧，由电力系统向负载供电。 这种系统的特点是在设计蓄电池的容量时可选择较小容量的蓄电池，节省投资。
3、切换型并网系统 ② 自运行切换型并网系统（防灾型）
3、切换型并网系统 ② 自运行切换型并网系统（防灾型）
自运行切换型并网光伏发电系统一般用于灾害、救灾等情况下。 通过系统并网装置与电力系统连接，光伏发电系统所产生的电能供给负载，当灾害发生时，系统并网保护装置（功率调节器内）动作，使光伏发电系统与电力系统分离。 带有蓄电池的自运行切换型并网光伏发电系统可作为紧急通讯、避难所、医疗设备、加油站、道路指示以及照明等的电源，向灾害情况下的紧急负载供电。
4、直、交流型并网系统
4、直、交流型并网系统 如图（a）所示为直流并网光伏发电系统。 由于情报通讯等设备的电源为直流电源，因此，光伏发电系统所产生的直流电能可以直接提供给情报通讯等设备使用。 为了提高供电的可靠性，光伏发电系统也可与电力系统并用。 图（b）为交流并网型光伏发电系统，该系统可以为交流负载提供电能。 5、混合型并网系统 光伏发电系统与其他发电系统，如风力发电、燃料电池发电等组合而成的系统称为混合型发电系统（hybrib system），如果将其与电力系统并网则称为混合型并网发电系统。 该系统适用于太阳电池电力输出不稳定，需要使用其他的能源作为补充时的情况。 5、混合型并网系统 ①
风光互补型并网发电系统
风力发电、光伏发电的电力不通过蓄电池储存，而是通过逆
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32页21页30页62页18页86页31页32页39页75页光伏发电并网技术面临的挑战及解决方案
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光伏发电并网技术面临的挑战及解决方案
作者： 张显立阳光电源 光伏解决方案部总监&&&&&& 1、前言　　太阳能作为替代能源，应用越来越广泛，预计到2020年，国内光伏装机容量将达到150GW，平均每年以20GW的装机容量递增。到2030年，装机容量有望达到400GW。光伏发电受自然条件影响，具有间歇性、随机性、周期性特点。随着装机量的不断增大，渗透率的不断提高，光伏系统并网性能的要求越来越高。大量分布式光伏接入配电网，对配电网安全运行也将产生一定的影响。因此，作为光伏系统与电网的接口，逆变器具有十分重要的作用，将直接影响光伏系统的并网性能。　　2光伏电站并网面临的挑战　　挑战一：电网故障时，光伏电站需要在规定的时间内保持并网运行　　在电网出现扰动故障时，光伏电站需保持并网运行，并为电网提供支撑，保证系统的稳定运行，以防止事故进一步扩大，造成大面积的停电。相关标准也明确要求大中型光伏电站应具备一定的耐受电网频率和电压异常的能力，能够为保持电网稳定性提供支撑。图1(a)所示光伏电站低电压穿越能力要求，当并网点电压跌至0时，光伏电站应能不脱网连续运行0.15s，当并网点电压跌至曲线1以下时，光伏电站可从电网切出。图1(b)所示电站高电压穿越能力要求，当并网点电压为额定电压的1.2~1.3倍时，光伏电站应能不脱网连续运行0.5s，当并网点电压为额定电压的1.1~1.2倍时，光伏电站应能不脱网连续运行10s。图1光伏电站故障穿越能力要求　　挑战二：功率调度，电压频率调节要求越来越高　　光伏装机容量占一次能源的比例越来越高，调度的重要性日益突出。目前青海、甘肃等新能源装机量大的地区已明确要求光伏系统需具备调度能力，并且响应时间也有明确要求。目前国内调度方式主要是调度主站将调度指令下发至电站AGC/AVC，然后AGC/AVC通过通讯方式下发至逆变器。调度性能一方面取决于电站监控系统接受调度指令后下发至逆变器速度，另一方面取决于逆变器功率调度模式和自身响应速度。国外如德国中压并网标准BDEW已规定逆变器需要根据电网电压和频率变化自动调节逆变器输出无功和有功，对逆变器提出了更高要求。不同的逆变器方案和通讯方案对调度的快速性、稳定性也将产生影响。　　挑战三：谐振、电压波动、功率因数低等问题突出　　光伏电站接入电网环境千差万别，部分末端电网相对较弱，电压波动明显，电能质量差。光伏系统并网甚至出现谐振脱网的现象。如图2所示的西北某大型电站，采用了多台组串式逆变器并网方案，由于设备数量多，电网弱，光伏输出阻抗与电网阻抗严重不匹配导致谐振，引起大面积脱网事故。无奈之下只有通过增加额外的无功补偿装置以增强对电网的支撑，并逐个修改了每台逆变器的控制软件。脱网不仅造成了发电量损失，而且增加了设备投资。图2某电站现场多台逆变器并联运行的谐振波形　　在国家政策大力支持背景下，分布式系统得到了快速发展和建设，系统中无功需求以及功率因数控制的问题也突显。由于目前分布式的电价政策鼓励自发自用、余量上网，光伏系统并网点必然是在产权分界点以下。光伏发电自用导致产权分界点的有功减少，产权分界点的无功基本不变，最终导致并网点功率因数急速下降。图3所示为某工厂装设5MW屋顶电站后厂区产权分界点的功率因数，月度功率因数仅为0.509，远低于电力公司规定的0.9的要求，造成的无功罚款超过光伏发电的收益。图3某5MW屋顶分布式电站产权分界点功率因数统计趋势　　此外，扶贫项目发展，光伏系统在农村电网建设。农村地区电网相对较弱，光伏并网后，可能会出现三相不平衡，电网波动剧烈等异常情况，部分地区需要对原有电网进行改造，给光伏电站建设带来了挑战。　　挑战四：渗透率不断加大，将对电网稳定运行产生一定的影响　　渗透率是指光伏系统的交流容量与峰值负荷的比值。研究发现，光伏发电最高渗透率一般不超过25%-50%，否则电网可能会出现电压升高、由云层变化引起的电压波动、由低电压和频率波动引起的大范围脱网等问题。分布式电源配电网并网国家标准也规定'接入电网的分布式电源装机容量不宜超过上一级变压器供电区域内最大允许负荷的25%'。据统计我国西部部分地区2014年光伏加风电装机容量占电力总装机容量比例超过了30%。在分布式光伏系统中，很多光伏系统容量甚至超过了峰值负荷的60%以上。国外对渗透率也做了很多研究工作，例如美国加州独立系统运营商2010年完成了基于可再生能源渗透率为20%的研究，2020年将完成33%的研究。　　3优越并网性能的逆变器确保光伏系统接入友好　　逆变器作为光伏组件和电网之间的桥梁，将光伏组件产生的直流电转换成交流电后馈入电网，其性能和可靠性对光伏电站发电的电能品质和投资者收益起到决定性作用。　　3.1逆变器需具备良好的电网故障穿越能力　　光伏电站需具备一定的故障穿越能力，如零电压穿越、低电压穿越以及高电压穿越。光伏逆变器接入电网须通过第三方机构的故障穿越能力检测，旨在保障电网出现故障时逆变器可提供一定支撑，避免事故扩大。但单台逆变器通过低穿试验，并不能代表实际电站采用该型号逆变器仍具有相同出色的低穿能力。在对电站进行现场低电压穿越检测时，仍会出现部分厂家的逆变器脱网现象。　　日至21日，国网青海电力公司、中国电科院、青海电力公司等单位联合进行了一次真实的低电压穿越验证试验，检测了不同类型光伏逆变器12种，以及多种SVG和SVC无功补偿装置，基本涵盖了国内现已安装的主流型号光伏逆变器和无功补偿装置。测试结果：仅仅一个逆变器厂家的产品没有出现脱网情况。另外多个品牌逆变器均不同程度的出现脱网情况，少则几台，多则几十台。　　3.2逆变器具备SVG功能，改善并网点功率因数　　逆变器自身具备无功调节的能力，除了可以通过响应调度指令发出无功外，逆变器还可以根据电网电压按照一定比例自动调节无功。逆变器的功率因数一般在-0.9~+0.9之间连续可调，这意味着500kW的逆变器，在输出500kW有功的同时,可以发出242kVar的容性或感性无功，满足目前电站要求配置15~30%容量SVG的要求，且逆变器无功输出响应时间在30ms以内。因此，在大型光伏电站，完全可以利用逆变器替代SVG，减少系统初始投资，改善无功调节性能，还可以减少额外增加SVG装置带来的功率损耗。　　分布式电站并入用户配电网，使得用户从电网汲取的有功降低，而负荷无功是固定的，导致用户总进线关口表计量的功率因数下降，造成无功罚款。通过逆变器自身具备SVG功能，配合智能有功无功调节装置，完成系统动态功率因数控制，可以减少分布式项目的SVG投资，系统结构如图4。图4分布式电站无功补偿系统方案　　智能有功无功调节装置获取到产权分界点的有功功率P、无功功率Q和功率因数等信息，实时给逆变器下发无功给定值，使逆变器输出无功，保证产权分界点功率因数满足电力公司要求。某工厂5MW屋顶分布式电站无控制时月度功率因数为0.509，增设智能有功无功调节装置，利用逆变器进行无功补偿后月度功率因数达到了0.972，如图5所示。图5某5MW屋顶分布式电站产权分界点无功补偿前后功率因数对比　　3.3逆变器需具备良好的响应调度能力　　光伏电站需接受AGC/AVC的调度指令，进行有功无功输出，响应时间一般为几秒到十几秒。为了增加电站并网友好性，逆变器自身应可以根据电网电压自动补偿无功，根据电网频率自动调节有功。逆变器可根据电网电压按照图6所示的运行曲线输出无功，保证电网电压在规定范围内。图6国内某厂家逆变器Q-U运行曲线　　3.4不同场景正确选用逆变器，确保并网友好性　　光伏电站类型日趋多样化，大型地面、山丘、屋顶、渔塘、农业大棚等广泛用于光伏电站建设，逆变器选型时不仅需要考虑不同类型电站的特点差异，还应确保电站并网的友好，设备数量越多，相互之间协调越困难，调度闭环响应速度慢，系统风险越大。对于大型地面电站、工业屋顶、渔光互补等电站，采用集中式逆变器设备数量少，电网接入更友好、无谐振风险，是首选方案。而对于复杂屋顶、复杂山丘、农光互补等存在严重朝向和遮挡问题的电站，可选用组串式逆变器，但需关注逆变器的并网特性。　　4储能在光伏系统中的应用　　光伏系统发电受自然条件影响，具有间歇性、随机性、周期性等特点，采用储能技术可以保证光伏系统平滑并网，提高电能品质，使得光伏系统更友好并网。同时储能技术还可以解决目前光伏系统并网中遇到的限电等问题。　　4.1平滑光伏系统输出，解决弃光问题　　通过在光伏系统中配置一定容量的储能，可有效抑制光伏系统的波动问题，平滑光伏系统输出，改善并网特性，如图7所示。限电问题一直是我国西部大型电站的痛点，电网建设速度赶不上新能源发展的速度，地方消纳不足，导致大量的弃光弃风现象。据统计仅甘肃省2015年上半年的弃光率接近30%，给投资者造成了巨大的经济损失。储能系统可在限电期间将光伏多余电力储存起来，在光伏电力不足时将电力释放出来，减少弃光，有效解决光伏限发问题，保证系统投资收益，如图8。图7储能系统平滑光伏输出图 & & & & & & & 8储能系统解决光伏限发　　4.2通过储能增强系统调频调峰能力，提高稳定性　　传统的调峰机组响应时间长大几分钟，光伏发电渗透率增大后，原有备用机组容量不够和响应速度慢的问题日益凸显。据权威机构计算，储能系统调峰比一般的燃气机组相比价格低，且储能系统的响应时间一般毫秒级，可有效增强系统的调峰能力。　　新能源的渗透率提高，对系统调频要求也越高，尤其是在系统出现频率波动同时，新能源又发生了功率波动，双重故障会导致灾难性的脱网事故。通过配置储能系统在频率出现偏差时进行快速功率汲取或释放，保证系统频率稳定，如图9。储能逆变器采用的虚拟同步发电机控制新技术，通过下垂控制和转动惯量稳定频率和电压，进一步改善系统性能，并可实现弱网接入、并离网无缝切换等功能。图9基于传统发电机和储能系统的调频曲线对比　　4.3构建智慧微网系统，为偏远无电区提供清洁能源　　光储系统可以构建智慧微电网，既可以和大电网联网运行，也可以离网运行，进一步提高了区域供电的安全性和稳定性，还可以解决偏远地区的供电问题。国外研究数据表明，对于户用系统供电的稳定性而言，如果每一家安装了5千瓦时的储能电池，可以将风险降到最低，临界重要负荷中断的平均持续时间（SAIDI）、平均每位用户的中断次数(SAIFI)、未供电的重要负荷量（UCL）三项指标几乎为0。　　5结束语　　光伏系统的周期性、随机性和间歇性的特点，给电网的安全稳定运行带来了一定的挑战。特别是随着渗透率的不断加大，挑战也在不断提高。逆变器作为光伏系统连接电网的接口，其并网性能对系统安全运行十分重要，需要不断地通过技术创新，提高光伏系统并网友好性。储能技术不断发展进步，可有效的解决限电问题、平滑输出，并能配合电网进行调峰、调频，改善电网性能，对新能源并网起到了促进作用。
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太阳能作为重要的可再生能源，其光伏发电技术有着巨大的发展空间和应用市场。文章详细阐述了太阳能光伏发电的发展趋势，并对光伏发电系统并网后给配电网的影响做了详细的分析，对光伏发电系统的未来发展前景做了展望。
1太阳能光伏发电的发展趋势随着世界经济的不断发展和全球能源环境问题的不断突出，寻求可再生能源，走可持续发展的道路就迫在眉睫。据估算，太阳能作为分布广泛的可再生清洁能源，每天到达地球表面的辐射能量大约相当于2.5亿桶石油。
我国太阳能资源十分丰富，陆地面积每年接收的太阳辐射能量大约相当于17000吨标准煤。大多数地区年平均日辐射量在每平方米4千瓦时以上，西藏日辐射量最高达每平米7千瓦时，年日照时数大于2000小时。
与同纬度的其他国家相比，与美国相近，比欧洲、日本优越得多。将太阳能直接转化为电能的光伏发电技术日趋成熟，发展趋势迅猛，并逐步突破高成本的制约瓶颈，有望在未来几十年成为我国重要的电力能源之一。
目前，在世界各国政府对可再生资源的大力支持下，太阳能光伏产业发展迅速。据统计，2012年全球光伏新增装机容量约为18GW，而2013年约为27GW，涨幅高达50%，全球累计安装量超过67GW。
1.1 太阳能电池材料的发展
太阳能光伏发电系统主要由太阳能电池阵列、蓄电池、逆变器、负载等几部分组成，太阳能电池阵列是光伏发电系统的核心。太阳能电池用半导体材料制成，在半导体上照射光后，由于半导体吸收光能会激发出电子和正电荷，从而半导体中有电流流过，称为“光伏效应”。
太阳能电池技术是太阳能发电技术的主要组成部分。太阳能电池主要有以下几种类型：单晶硅电池、多晶硅电池和薄膜电池。单晶硅、多晶硅电池具有制造技术成熟、产品性能稳定、使用寿命长、光电转化效率相对较高的特点。
薄膜电池具有弱光效应好，成本相对于硅类太阳能电池较低的优点。随着薄膜光伏电池技术不断进步，薄膜光伏电池的市场份额将快速增长，相对而言未来薄膜电池有更大的发展空间和更好的发展前景。
1.2 光伏建筑一体化的发展
我国大量的建筑屋顶都是没有充分的利用，针对太阳能比较丰富的地区应当大力兴建与建筑相结合的并网光伏系统。在我国东部沿海发达地区，用电量大，对光伏发电市场需求较强。
同时，目前我国光伏产业主要集中在东部省份。光伏产业对当地经济的发展也起着重要作用，在城市建设光伏建筑一体化集成光伏系统，对于城市的供电保障与能源节约都能起到很好的促进作用。
根据国家可再生能源发展规划，至2020年，我国将累计安装建筑光伏一体化系统2万套。其中，深圳国际园林花卉博览园就采用了光伏建筑一体化的设计方案，该项工程堪称我国并网光伏行业的成功典范。
该太阳能光伏并网发电系统分布于园内的标志性建筑的屋顶，并就近并入变压器低压侧母线，从而实现与电网的并网运行。
这种运行方式降低了系统的安装和发电成本，降低了输配电损耗，提高了发电效率。该套光伏发电系统发电总装机容量达到1MW，除了满足自身负荷需求外，每年还可向电网输送约100万kWh。
1.3 太阳能地面光伏发电站的发展
我国有广阔的荒漠资源，主要分布在太阳能资源丰富的西北地区，其年总辐射约为每平方米2000kWh。
在我国新疆、甘肃、内蒙古以及陕北等地区可以大力建设装机容量较大的太阳能地面光伏发电站，不但能解决这些偏远地区长期无电的窘境，还能促进我国光伏产业的迅速发展。
1.4 其他应用
太阳能光伏发电技术诞生之际主要应用于军事领域，如间谍卫星、各种航天器等，然后逐步民用化。
早期民用应用主要集中在航标灯及灯塔的供电，这是太阳能应用最为成功的领域之一。
随着光伏发电技术的发展，光伏发电技术还应用于城市景观亮化、路灯照明、公交站台照明、广告灯箱等，这些领域有着巨大的市场潜力，而且技术成熟、可靠，便于管理和操作。
在通讯领域，由于某些基站建设的地点是电网无法达到的地区，使用柴油机发电维护费用又非常昂贵，因此太阳能光伏发电便成为理想的选择。
2太阳能光伏发电系统对配电网的影响众多周知，光伏发电系统受天气的影响很大，其波动性很强，将其接入系统后势必会对电网产生很大的影响。尤其是光伏发电容量将会越来越大，那么其对电网的影响不可忽视。
2.1 对电能质量的影响
（1）对稳态电压分布的影响
传统配电网一般呈辐射状，稳态运行情况下，电压沿馈线的潮流方向逐渐降低。接入光伏电源后，在稳态情况下，由于馈线上的传输功率减少以及光伏系统输出的无功支持，使沿馈线的各个负荷节点的电压有所升高。而电压被升高多少与接入的光伏系统的位置和总容量的大小有关。
（2）对系统电压波动的影响
传统配电网中的有功、无功负荷随时间变化会引起系统电压波动。光伏发电系统接入配电网后，会影响系统电压的波动，使其增大或减小。
（3）电压闪烁
当大型光伏发电系统突然启动时，光伏发电系统的输出突然变化时，光伏发电系统和电压控制设备相互影响时都会引起配电网电压发生闪烁。
（4）谐波污染
光伏发电系统本身就是一个谐波源，光伏发电系统中的直流电经过逆变器变换为交流电并入电网时会产生谐波，对电网带来谐波污染。
2.2 对系统潮流分布的影响
光伏发电系统的接入使传统的配电网由辐射式变为多电源网络，潮流将不再单向地由变电站母线流向各个负荷节点，而可能出线逆流，出线多种复杂的电压分布情况。
光伏发电系统受自然条件变化的影响较大，输出功率的不确定性会导致并网后的各种负荷分布情况交替出现，也使系统潮流具有一定的随机性和复杂性。
2.3 对配电网规划的影响
由于分布式光伏发电系统一般直接并网于配电网，因此，当其大量上网时，将会极大地影响配电系统的设计、控制和运行，影响系统的安全性和可靠性。这就要求传统的配电网规划方法做出相应的改变。
（1）由于大量光伏发电系统的接入为系统提供电能，使得配电网规划人员更加难于准确预测负荷的增长情况，从而影响后续的配电网规划的准确性。
（2）光伏发电系统虽然可以减少电能损耗，并且可以减少对电网升级的投资，但是如果光伏发电系统的位置和容量选择不合适，反而会导致电能损耗的增加，致使网络中一些节点电压的下降或出现过电压，同时还会改变故障电流的大小、方向和持续时间。
因此，只有对光伏发电系统给配电网造成的影响做出准确的评估后才能制定合理的规划，进而使得光伏发电系统在电网的逐步发展过程中不会破坏电网运行的安全性和经济性。
3结束语综上所述，我国的太阳能资源丰富，分布广泛，太阳能光伏发电系统的充分建设利用可以缓解我国目前日趋紧张的能源和环境问题，优化我国的电源结构，满足不同电力用户的电力需求。
但与此同时，我们也清楚地认识到光伏发电系统的接入给配电网带来了很多复杂多变的影响，如何安全、可靠和经济地利用太阳能光伏发电技术，是我们目前和未来都不能忽视的问题。
随着社会经济和光伏发电技术的不断发展和完善，相信将来会对光伏发电系统并网给配电网的影响降到最低。可以预测，未来几年我国太阳能光伏发电将迎来跃进式发展，成为可再生能源开发的一个重要市场。
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作者：佚名
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畅阅·猜你喜欢当前太阳能并网发电系统工程存在的一些问题
&当前光伏行业随着发展新能源的概念，得到全球性的关注。欧洲光伏并网发电已经发展到中段，中美两国则刚刚开始启动光伏并网发电，光伏发电行业是在金融危机下的为数不多保持增长和良好发展预期的行业。
光伏发电系统的核心是“电”，光伏发电系统的输出产品是“电力能量”，即电能数量和质量。作为刚刚起步的光伏发电行业，究竟有那些的隐患和问题？这些问题是否已经被业内人士所重视？
一、光伏系统安全问题
1、人身安全：有些光伏并网系统使用无隔离变压器的逆变器，其电气安全性远远不如带隔离变压器的逆变器。举个简单说明，无隔离变压器的逆变器的系统，在光伏阵列一侧，只要接触到一个漏电部位，就会被交流电触电，也就是有可能被动触电；而带隔离变压器的逆变器，在光伏阵列一侧，人体触摸到2个裸露电气部位才会触电，触电可能性则要小得多。
2、设备安全：当前有一些大型光伏发电站，采用隔离无变压器的逆变器，逆变器输出后直接接升压变压器，升到10~35KV以上的高压电网。当发生高压电串入低压侧的故障时，高压电将直接烧毁逆变器整机，同时高压直流将直接侵入太阳能阵列。最大耐压是1000V（直流）太阳能阵列，能否承受上万伏高压10毫秒的冲击？对光伏系统而言，这会不会是毁灭性的灾难？
二、行业规范缺失
1、光伏发电的真实运营数据无从统计
光伏并网行业缺乏一个强有力的供应商，无法统计真实的运营数据。包括系统真实运营数据，发电量数据，设备故障数据，防雷经验等等。很多光伏发电系统只是摆上去，拍几个照片，就宣传做了多大的光伏发电项目。其真实发电量如何？设备故障率如何？
2、直流电压等级问题
欧洲光伏工程中，组件电压最大为1000VDC，美国UL标准是最大电压为600VDC。国内的气候环境和欧洲完全不同，和美国倒是比较类似。华南地区和华东地区由于温湿度环境以及空气中灰霾的存在，空气的绝缘强度比欧洲低不少。
国内多数工程为了提高逆变转换效率，节省1~2%系统配线投资，把太阳能阵列电压串到700V，甚至800V以上，这对于太阳能组件设备以及操作安全都是一个考验，近来有些并网工程发生组件接线盒及光伏组件起火的现象，就是因为绝缘强度不够而直流电压太高的原因。而高压直流电对人身的危险性更大。
3、并网逆变器产品制约光伏行业的发展
A、并网逆变器
光伏并网逆变技术并不是一个新鲜的技术，只是并网逆变技术的一个细分行业的应用。由于光伏并网逆变器行业的市场容量小，很多制造高端电源的企业没有进入这个市场。而随着市场需求量的放大，各大企业不断参与进来，对行业发展也是一个很好的推动。
当前并网逆变器还处于工频变压器隔离逆变器和高频（变压器）开关电源两种技术模式并存的状况。而高频（高频变压器隔离）开关电源是光伏并网逆变器发展的必然技术趋势。高频（高频变压器隔离）开关电源可以象通信电源一样的一体化设计，大大减少整体系统配置环节。除此之外，还有诸多好处：如模块化冗余备份，高可靠性，易维护，节省95%以上的铜材，成本相对较低，实际发电量大，全功率段输出时THD都能小于3%等等。
B、并网逆变器容量与光伏并网发电系统整体转效率
光伏并网发电系统的整体转换效率（从太阳能光照输入到逆变器系统交流输出），随着光伏发电子系统（按照逆变器容量）的增大而降低。在欧洲，尤其在德国，2006年之前有一些100KW，250KW或者500KW以上的工频隔离逆变器在使用，但由于大的逆变器整体转换效率低，同时难以维护，德国基本上采用了小型逆变器应用在光伏发电站，2006年之后基本没有100KW以上逆变器的使用。国内光伏行业却在一味追求使用单机大功率光伏逆变器，这是在走德国光伏行业曾经走不通的道路。
并网逆变器容量和光伏并网发电系统整体转效率对应如下：
并网逆变器容量（KW）
光伏并网发电系统整体转效率
C、光伏并网逆变器实际输出的电能质量很差
很多并网逆变器输出的电能质量比较差，主要指标就是总电流畸变率THD偏大。一般来说逆变器输出在额定功率时电流THD才能小于3%~5%，而由于太阳能光照的特点，多数情况下才到60%额定输出，甚至更低，THD远大于5%，国内有一些逆变器输出甚至THD远大于8%，这也就可以说是“垃圾电”了。这也就是国内一些工程电力公司不允许并网的原因。
比较欣喜的是，国内高端逆变电源电源品牌企业已经推出了模块化的光伏并网逆变器，而且都已经取得认证。高频（高频变压器隔离）开关电源在通信行业，用了4年取代通信工频变压器隔离电源，在光伏行业，可以看到未来2年，也将会全面占领光伏行业市场。
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