光伏建筑一體化發(fā)電技術探討-zzz

光伏建筑一體化發(fā)電技術探討

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證31目錄1、公司介紹及光伏認證追日集團湖北追日股份+新能源分公司1.1追日集團上海追日公司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年國家重點新產(chǎn)品2008年國家火炬計劃1.4專利技術及榮譽1.5產(chǎn)品認證

SPG-100KWCQC證書

CQC認證證書1.5產(chǎn)品認證

SPG-250KWCQC證書

CQC認證證書1.5產(chǎn)品認證

SPG-500KWCQC證書

CQC認證證書1.5產(chǎn)品認證

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

中科院嚴陸光等院士結論：追日光伏逆變器主要技術指標國際先進水平2、光伏BIPV/BAPV系統(tǒng)簡介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

2.3BIPV/BAPV的優(yōu)勢

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：最佳動作點（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)：由光照強度決定的面積為最大輸出功率的部分除以入射光強度就是太陽電池的轉(zhuǎn)換效率的面積就是填充因子(FF)的面積除以最佳動作點(最大輸出點)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的情形？光照變?nèi)鯐r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)太陽光逐漸變?nèi)鯐r太陽電池的一部份被擋住時也是這種情形2.6PV電池發(fā)電特性太陽能電池弱光效應

2.7BIPV/BAPV應用形式（商業(yè)樓、學校、停車場）2.7BIPV/BAPV應用形式（別墅、廠礦、車站建筑）2.7BIPV/BAPV應用形式與新能源電動汽車充電站相結合，打造清潔能源的典范，意義重大2.7BIPV/BAPV應用形式中建國際蚌埠實驗室50KW光伏BIPV項目

（與辦公場所相結合）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SPG-100K3~SPG-1000K3在光伏儲能系統(tǒng)，用于光伏發(fā)電或儲能回路，將DC-AC并網(wǎng)發(fā)電或DC-DC儲能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2、電流畸變率低2%4、多模式運行感性容性無功輸出6、高原型設計3.3產(chǎn)品的主要優(yōu)勢光伏逆變器1234輸入電壓輸出功率（二種拓撲的效率不同）歐洲效率（不能只看最大效率）開關損耗導通損耗線路損耗紋波損耗

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

兩級變換開關頻率高、體積小，單元模塊化，噪聲小。但效率偏低（why？）

單級變換則效率較高，可靠較好；但體積大、噪聲稍大。3.4.2二種拓撲的效率3.4效率分析SPG-250KW含變壓器最大效率97.5%3.4.3權威檢測效率數(shù)據(jù)123THDi與輸出功率密切相關調(diào)制方式控制方式死區(qū)時間采用預測控制技術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)時間3.5諧波分析3.5諧波實測數(shù)據(jù)對比并網(wǎng)諧波含量極小——產(chǎn)品的主要亮點之一品牌追日SSNE美國P公司電流畸變率對比

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

THDi=3.7%THDi=22.8%3.5.3諧波數(shù)據(jù)對比主要亮點3.5諧波實測數(shù)據(jù)對比3.5諧波實測數(shù)據(jù)對比品牌追日SSNE美國P公司50%Pe電流畸變率對比100KW

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

THDi=0.8%THDi=3.7%3.5.3諧波數(shù)據(jù)對比主要亮點3.5諧波實測數(shù)據(jù)對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)對比主要亮點光伏逆變器有功輸出感性無功容性無功諧波治理3.6亮點二3.6.1兼顧無功補償及濾波技術（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實施方法：

D—Q變換（瞬時無功理論）2實施原則:根據(jù)陽光照射，最大的輸出有功；根據(jù)電網(wǎng)系統(tǒng)的無功需求自動輸出容性或感性無功3.6亮點二3.6.2兼顧無功補償及濾波技術3.7亮點三器件選型散熱方面

IGBT的散熱采用獨特的熱管傳導技術專用風道（柜內(nèi)、柜外）.

增大元器件之間的放電間距增加進口熱縮管

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

波形更好噪音更小損耗更小1變步長導納增量法的MPPT2預測控制技術及諧波補償（獨有）3兼顧無功補償及濾波技術（獨有）3.9技術創(chuàng)新點歸納：3.10孤島保護3.10.1孤島安全問題被動式：就是實時檢測輸出電網(wǎng)電壓的幅值、頻率、相位等指標，當主電網(wǎng)電壓掉電時，大多數(shù)情況下會導致輸出電壓的幅值、頻率、相位等指標的瞬間變化。主動式：采用頻率擾動法進行測量，當市電電網(wǎng)正常時，逆變器無法根據(jù)設定的頻率擾動值來改變電網(wǎng)的頻率，而市電斷電時，逆變器則可以根據(jù)設定