光伏建筑一體化發(fā)電技術(shù)探討-zzz

光伏建筑一體化發(fā)電技術(shù)探討

湖北追日電氣股份公司上海追日電氣有限公司

何慶亞光伏屋頂系統(tǒng)組成2

典型案例4

光伏逆變器33追日公司介紹及光伏認(rèn)證31目錄1、公司介紹及光伏認(rèn)證追日集團(tuán)湖北追日股份+新能源分公司1.1追日集團(tuán)上海追日公司1.2湖北追日股份湖北基地鳥瞰圖湖北工廠車間

1.3追日新能源新能源研發(fā)中心產(chǎn)品展廳產(chǎn)品生產(chǎn)線2007年國家重點(diǎn)新產(chǎn)品2008年國家火炬計(jì)劃1.4專利技術(shù)及榮譽(yù)1.5產(chǎn)品認(rèn)證

SPG-100KWCQC證書

CQC認(rèn)證證書1.5產(chǎn)品認(rèn)證

SPG-250KWCQC證書

CQC認(rèn)證證書1.5產(chǎn)品認(rèn)證

SPG-500KWCQC證書

CQC認(rèn)證證書1.5產(chǎn)品認(rèn)證

澳洲SAA證書CQC認(rèn)證證書1.6質(zhì)量體系及環(huán)境體系認(rèn)證1.7光伏逆變器鑒定

中科院嚴(yán)陸光等院士結(jié)論：追日光伏逆變器主要技術(shù)指標(biāo)國際先進(jìn)水平2、光伏BIPV/BAPV系統(tǒng)簡(jiǎn)介2.1二種光伏建筑建筑一體化光伏發(fā)電二種形式BIPV：是將光伏發(fā)電產(chǎn)品集成到建筑上的發(fā)電形式，采用建筑建材型光伏組件BAPV：是將光伏發(fā)電產(chǎn)品附著在建筑上的發(fā)電形式，采用直接放置型光伏組件BAPVBIPV2.2二種發(fā)電模式并網(wǎng)型BIPV/BAPV

離網(wǎng)型BIPV/BAPV：光伏組件、光伏控制器、離網(wǎng)逆變器、蓄電池組成。光伏組件、并網(wǎng)逆變器、并網(wǎng)控制組成。

節(jié)約土地

綠色環(huán)保

降低屋頂溫升

緩解用電壓力

節(jié)省電網(wǎng)投資BIPV/BAPV優(yōu)勢(shì)

2.3BIPV/BAPV的優(yōu)勢(shì)

安裝方式不同朝向安裝的太陽能電池的發(fā)電量-假定向南傾斜緯度角安裝的太陽電池發(fā)電量為100%；-其他朝向全年發(fā)電量均有不同程度的減少。

2.4BIPV/BAPV的安裝方式2.5PV電池發(fā)電特性限制電流的原因：光照量限制電壓的原因：太陽電池的材料（晶體硅，非晶硅，CIGS等）最大功率輸出：最佳動(dòng)作點(diǎn)（MaximumPowerPoint）電壓電流電流輸出(VxI)開路電壓(Voc)：由材料的種類決定（材料的禁帶寬度）短路電流(Jsc)：由光照強(qiáng)度決定的面積為最大輸出功率的部分除以入射光強(qiáng)度就是太陽電池的轉(zhuǎn)換效率的面積就是填充因子(FF)的面積除以最佳動(dòng)作點(diǎn)(最大輸出點(diǎn))太陽電池的電流-電壓特性太陽電池輸出變化：光照變?nèi)鯐r(shí)的情形？光照變?nèi)鯐r(shí)電壓稍微變小，電流逐漸變小。電壓(V)電流(mA)通常狀態(tài)(1-sun照射時(shí))太陽光逐漸變?nèi)鯐r(shí)太陽電池的一部份被擋住時(shí)也是這種情形2.6PV電池發(fā)電特性太陽能電池弱光效應(yīng)

2.7BIPV/BAPV應(yīng)用形式（商業(yè)樓、學(xué)校、停車場(chǎng)）2.7BIPV/BAPV應(yīng)用形式（別墅、廠礦、車站建筑）2.7BIPV/BAPV應(yīng)用形式與新能源電動(dòng)汽車充電站相結(jié)合，打造清潔能源的典范，意義重大2.7BIPV/BAPV應(yīng)用形式中建國際蚌埠實(shí)驗(yàn)室50KW光伏BIPV項(xiàng)目

（與辦公場(chǎng)所相結(jié)合）3、BIPV/BAPV核心——光伏并網(wǎng)逆變器3.1

光伏并網(wǎng)逆變器產(chǎn)品分類：戶用型1.5kW-10kW電站型30kW-1000kWa.戶用型——DC-AC單相型號(hào)SPG-1.5KTL~SPG-10KTL3.2光伏逆變器工作原理

b.電站型——DC-AC三相型號(hào)SPG-100K3~SPG-1000K3在光伏儲(chǔ)能系統(tǒng)，用于光伏發(fā)電或儲(chǔ)能回路，將DC-AC并網(wǎng)發(fā)電或DC-DC儲(chǔ)能1、效率高98.7％（不帶變壓器）3、高效率MPPT99％以上5、直接并聯(lián)使用（不用分裂變壓器）追日SPG光伏逆變器主要優(yōu)勢(shì)2、電流畸變率低2%4、多模式運(yùn)行感性容性無功輸出6、高原型設(shè)計(jì)3.3產(chǎn)品的主要優(yōu)勢(shì)光伏逆變器1234輸入電壓輸出功率（二種拓?fù)涞男什煌W洲效率（不能只看最大效率）開關(guān)損耗導(dǎo)通損耗線路損耗紋波損耗

提高效率：理想開關(guān)頻率準(zhǔn)確MPPT3.4效率分析ηeuro=0.03η5%+0.06η10%+0.13η20%+0.10η30%+0.48η50%+0.20η100%3.4.1與效率相關(guān)的要素3.4效率分析

兩級(jí)變換開關(guān)頻率高、體積小，單元模塊化，噪聲小。但效率偏低（why？）

單級(jí)變換則效率較高，可靠較好；但體積大、噪聲稍大。3.4.2二種拓?fù)涞男?.4效率分析SPG-250KW含變壓器最大效率97.5%3.4.3權(quán)威檢測(cè)效率數(shù)據(jù)123THDi與輸出功率密切相關(guān)調(diào)制方式控制方式死區(qū)時(shí)間采用預(yù)測(cè)控制技術(shù)3.5諧波分析3.5.1影響產(chǎn)品諧波的因素SPWM/空間矢量SVPWMS2andS3areclosed-S1andS4areopened.ti(t)UDCLS1S2S3S4UAC返回3.5.2死區(qū)時(shí)間3.5諧波分析3.5諧波實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)比并網(wǎng)諧波含量極小——產(chǎn)品的主要亮點(diǎn)之一品牌追日SSNE美國P公司電流畸變率對(duì)比

Pe=100KW負(fù)載率：10%以內(nèi)Pe=100KW負(fù)載率：10%以內(nèi)并網(wǎng)電流諧波含量極小，10~30%Pe時(shí)，THDi＜3%3.5.3諧波數(shù)據(jù)對(duì)比品牌追日SSNE美國P公司10%Pe電流畸變率對(duì)比100KW

THDi=3.7%THDi=22.8%3.5.3諧波數(shù)據(jù)對(duì)比主要亮點(diǎn)3.5諧波實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)比3.5諧波實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)比品牌追日SSNE美國P公司50%Pe電流畸變率對(duì)比100KW

THDi=0.8%THDi=3.7%并網(wǎng)電流諧波含量極小，30%Pe以上時(shí)，THDi＜2%3.5.3諧波數(shù)據(jù)對(duì)比主要亮點(diǎn)3.5諧波實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)比品牌追日SSNE美國P公司50%Pe電流畸變率對(duì)比100KW

THDi=0.8%THDi=3.7%3.5.3諧波數(shù)據(jù)對(duì)比主要亮點(diǎn)3.5諧波實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)比品牌日本三洋日本三洋15%Pe電流畸變率100KW

THDi=12.3%3.5.3諧波數(shù)據(jù)對(duì)比主要亮點(diǎn)光伏逆變器有功輸出感性無功容性無功諧波治理3.6亮點(diǎn)二3.6.1兼顧無功補(bǔ)償及濾波技術(shù)（節(jié)省50萬元以上/20MW）多功能輸出模式，COS∮在0.95（感性）至0.95（容性）之間任意可調(diào)！1S2=P2+Q2增加2%輸出，即100%的有功，20%的無功3實(shí)施方法：

D—Q變換（瞬時(shí)無功理論）2實(shí)施原則:根據(jù)陽光照射，最大的輸出有功；根據(jù)電網(wǎng)系統(tǒng)的無功需求自動(dòng)輸出容性或感性無功3.6亮點(diǎn)二3.6.2兼顧無功補(bǔ)償及濾波技術(shù)3.7亮點(diǎn)三器件選型散熱方面

IGBT的散熱采用獨(dú)特的熱管傳導(dǎo)技術(shù)專用風(fēng)道（柜內(nèi)、柜外）.

增大元器件之間的放電間距增加進(jìn)口熱縮管

提高一個(gè)電壓及電流級(jí)別絕緣方面高原型3.8與國內(nèi)外同類先進(jìn)技術(shù)的比較追日新能源BECDA效率更高諧波更小

波形更好噪音更小損耗更小1變步長(zhǎng)導(dǎo)納增量法的MPPT2預(yù)測(cè)控制技術(shù)及諧波補(bǔ)償（獨(dú)有）3兼顧無功補(bǔ)償及濾波技術(shù)（獨(dú)有）3.9技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)歸納：3.10孤島保護(hù)3.10.1孤島安全問題被動(dòng)式：就是實(shí)時(shí)檢測(cè)輸出電網(wǎng)電壓的幅值、頻率、相位等指標(biāo)，當(dāng)主電網(wǎng)電壓掉電時(shí)，大多數(shù)情況下會(huì)導(dǎo)致輸出電壓的幅值、頻率、相位等指標(biāo)的瞬間變化。主動(dòng)式：采用頻率擾動(dòng)法進(jìn)行測(cè)量，當(dāng)市電電網(wǎng)正常時(shí)，逆變器無法根據(jù)設(shè)定的頻率擾動(dòng)值來改變電網(wǎng)的頻率，而市電斷電時(shí)，逆變器則可以根據(jù)設(shè)定