简述大型光伏并网电站系统组成

光伏发电技术日趋成熟，并从过去的独立系统，朝大规模并网方向发展。在经济发展水平较高、土地资源紧缺的城市，可建设与建筑物相结合的屋顶太阳能

并网光伏发电项目。大、中型地面光伏电站一般选择光照充足的西部地区。

大型光伏并网电站中，太阳能光伏组件阵列应用其光电特性，将太阳能转化为电能，以直流电形式输出，经三相逆变器(DC-AC)转换成电压较低的三相交流电，再通过升压变压器转换成符合公共电网电压要求的交流电接入公共电网。

一、光伏组件

种类

电池

类型实验室

效率

商业效率优点缺点

晶硅电池单晶硅23%14%-17%效率高，技术成熟原料成本高多晶硅20.3%13%-15%效率较高，技术成熟原料成本高

薄膜电池非晶硅13%8%-11%弱光效应好，成本相对较低转化率相对较低碲化镉15.8%5%-8%弱光效应好，成本相对较低有毒，污染环境铜铟硒15.3%5%-8%弱光效应好，成本相对较低稀有金属

二、光伏方阵

由若干个光伏构件、光伏组件在机械和电气上按一定方式组装起来，并且有固定的支撑结构而构成的直流发电单元。在光伏发电系统设计中，光伏组件方阵

的安装方式对系统接收太阳总辐射量有很大影响，从而影响到光伏发电系统的发电能力。光伏方阵的安装方式有固定式和跟踪式两种类型。跟踪式又可分为单轴跟踪和双轴跟踪两种类型。

固定式--水泥基础固定式—地锚基础

单轴跟踪系统水平斜单轴跟踪系统

双轴跟踪系统

三、光伏阵列汇流箱

保证光伏组件有序连接和汇流功能的接线装置。该装置能够保障光伏系统在维护、检查时易于分离电路，当光伏系统发生故障时减小停电的范围。

四、直流防雷配电柜

主要是将汇流箱输出的直流电缆接入后进行汇流，再接至并网逆变器。配电

柜内含有直流输入断路器、漏电保护器、防反二极管、光伏防雷器等主要器件，在保证系统不受漏电、短路、过载与雷电冲击等损坏，和有效保证负载设备运行的同时，方便客户操作和维护。

五、并网逆变器

将直流电转换为交流电的设备。包括电压控制、内部电源、误差放大、自保护装置等。按是否带变压器可分为无变压器型和有变压器型。对于无变压器型逆变器最大效率98.5%；对于有变压器型逆变器最大效率97.1%。

六、交流防雷配电柜

通过配电给逆变器提供并网接口，采用断路器操作，含网侧防雷器，配置发电计量表、逆变器并网接口及交流电压电流表等装置。

七、交/直流电缆

(1)直流电缆包括：汇流箱至直流防雷配电柜；直流防雷配电柜至并网逆变器。

(2)交流电缆包括：并网逆变器至交流防雷配电柜；交流防雷配电柜至升压变压器；升压变压器至电网接入点。

八、监控及通讯装置

实现发电设备运行控制、电站故障和数据采集维护等功能，并与电网调度配合，提高电站自动化水平和安全可靠，有利于减小光伏发电对电网的影响。在监控系统架构方面采用分层分布式结构。

九、防雷接地装置

参考标准《建筑物防雷设计规范》GB50057-2010、《交流电气装置的接地设计规范》GB/T50065-2011。

典型防雷方案

5kWp光伏太阳能并网发电系统

5kWp光伏太阳能并网发电系统设计方案设计人：申小波（Mellon）单位：个人电话：日期： 2013年10月27日

目录一、光伏太阳能并网发电系统简介 (2) 二、项目地点及气候辐照状况 (2) 三、相关规范和标准 (5) 四、系统结构与组成 (5) 五、设计过程 (6) 1、方案简介 (6) 2、设计依据 (6) 3、组件设计选型 (7) 4、直流防雷汇流箱设计选型 (9) 5、交直流断路器 (11) 6、并网逆变器设计选型 (13) 7、电缆设计选型 (14) 8、方阵支架 (15) 9、配电室设计 (15) 10、接地及防雷 (15) 11、数据采集检测系统 (16) 六、仿真软件模拟设计 (17) 七、接入电网方案 (22)

八、设备配置清单及详细参数 (22) 九、系统建设及施工 (22) 十、系统安装及调试 (23) 十一、运行及维护注意事项 (26) 十二、设计图纸 (28) 十三、工程预算投资分析报告 (32)

5kWp光伏太阳能并网发电系统配置方案一、光伏太阳能并网发电系统简介并网系统（Utility Grid Connected）最大的特点：太阳电池组件产生的直流电经过并网逆变器转换成符合市电电网要求的交流电之后直接接入公共电网，并网系统中光伏方阵所产生电力除了供给交流负载外，多余的电力反馈给电网。在阴雨天或夜晚，太阳电池组件没有产生电能或者产生的电能不能满足负载需求时就由电网供电。因为直接将电能输入电网，免除配置蓄电池，省掉了蓄电池储能和释放的过程，可以充分利用光伏方阵所发的电力，从而减小了能量的损耗，并降低了系统的成本。但是系统中需要专用的并网逆变器，以保证输出的电力满足电网电力对电压、频率等电性能指标的要求。因为逆变器效率的问题，还是会有部分的能量损失。这种系统通常能够并行使用市电和太阳能太阳电池组件阵列作为本地交流负载的电源，降低了整个系统的负载缺电率，而且并网系统可以对公用电网起到调峰作用。但并网光伏供电系统作为一种分散式发电系统，对传统的集中供电系统的电网会产生一些不良的影响，如谐波污染，孤岛效应等。二、项目地点及气候辐照状况图片来自Google地球 1、项目地点为：江苏省泰州市XX区XX镇； 2、纬度：32°22’，经度：120°12’； 3、平均海拔高度：7m；

100kW光伏并网发电系统典型案例解

100kW光伏并网发电系统典型案例解 100kW光伏并网发电系统典型案例解析 1、项目地点分析本项目采用光伏并网发电系统设计方案，应用类别为村级光伏电站项目。项目安装地为江西，江西位于位于中国的东南部,长江中下游南岸。地处北纬24°29′-30°04′，东经113°34′-118°28′之间。项目所在地坐标为北纬25°8′，东经114°9′。根据查询到的经纬度在NASA上查询当地的峰值日照时间如下： (以下数据来源于美国太空总署数据库) 从上表可以看出，项目建设地江西在国内属于二三类太阳能资源地区，年平均太阳能辐射量峰值平均每天为3.41kWh/m2，年平均太阳能总辐射量峰值为：3.41kWh/m2*365=1244.65 kWh/m2。 2、光伏组件 2.1光伏组件的选择本项目选用晶硅太阳能电池板，单块功率为260Wp。下面是一组多晶硅的性能参数，组件尺寸为1650*990*35mm。 2.2光伏组件安装角度

根据项目所在地理位置坐标，项目所在地坐标为项目所在地坐标为北纬25°8′，东经114°9′，光伏组件安装最佳倾角为20°如下图所示： 2.3组件阵列间距及项目安装面积采用260Wp的组件，组件尺寸为1650*990*35mm，共用400块太阳能电池板，总功率104kWp。根据下表公式可以计算出组件的前后排阵列间距为2.4m，单块组件及其间距所占用面积为2.39㎡。

104kWp光伏组件组成的光伏并网发电系统占地面积为2.39*400=956㎡,考虑到安装间隙、周围围墙等可能的占地面积，大约需要1000㎡。 3、光伏支架本项目为水平地面安装，采用自重式支架安装方式。自重式解决方案适用于平屋顶及地面系统。利用水泥块压住支架底部的铝制托盘，起到固定系统的作用。

光伏并网发电系统设计复习过程

光伏并网发电系统设计

光伏并网发电系统设计摘要：最大功率点跟踪是光伏并网发电系统中经常遇见的问题。系统设计采用电流型控制芯片UC3845实现最大功率点跟踪（MPPT），由单片机STC12C5408AD产生SPWM信号，实现频率相位跟踪功能、输入欠压保护功能、输出过流保护功能。结果表明，该设计不但电路设计简单，软硬件结合，控制方法灵活，而且能够有效的完成最大功率跟踪的目的。关键词：STC12C5408AD DC-AC转换电路 MPPT 太阳能作为绿色能源,具有无污染、无噪音、取之不尽、用之不竭等优点,越来越受到人们的关注。光伏电池的输出是一个随光照、温度等因素变化的复杂量，且输出电压和输出电流存在非线性关系。光伏系统的主要缺点是初期投资大、太阳能电池的光电转换效率低。为充分利用太阳能必须控制电池阵列始终工作在最大功率点上，最大功率点跟踪(MPPT, Maximum Power Point Tracker)是太阳能并网发电中的一项重要的关键技术。 1 设计任务为研究方便设计一光伏并网发电模拟装置，其结构框图如图1所示。用直流稳压电源U S和电阻R S模拟光伏电池，U S=60V，R S=30Ω~36Ω；u REF为模拟电网电压的正弦参考信号，其峰峰值为2V，频率f REF为45Hz~55Hz；T为工频隔离变压器，变比为n2:n1=2:1、n3:n1=1:10，将u F作为输出电流的反馈信号；负载电阻R L=30Ω~36Ω。要求系统具有最大功率点跟踪（MPPT）功能，频率、相位跟踪功能，输入欠压保护和输出过流保护功能。另外要求系统效率高、失真度低。

R L U 图1 并网发电模拟装置框图 2 系统总体方案光伏并网系统主要由前级的DC-DC 变换器和后级的DC-AC 逆变器组成。在系统中,DC-DC 变换器采用BOOST 结构,主要完成系统的MPPT 控制;DC-AC 部分采用全桥逆变器,维持中间电压稳定并且将电能转换成110 V/50 Hz 交流电。设计采用单片机SPWM 调制，驱动功率场效应管，经滤波产生正弦波，驱动隔离变压器，向负载输出功率。系统设计保证并网逆变器输出的正弦电流与电网电压同频同相。系统总体硬件框图如图2所示：图2 系统总体硬件框图 3 MPPT 原理及电路设计 3.1 MPPT 原理

家用分布式光伏系统设计(并网型)

家用分布式光伏系统设计邓李军（通威太阳能光伏电力事业部技术研发部，成都）摘要：太阳能是最普遍的自然资源，也是取之不尽的可再生能源。分布式光伏发电特指采用光伏组件，将太阳能直接转换为电能的分布式发电系统。它是一种新型的、具有广阔发展前景的发电和能源综合利用方式，它倡导就近发电，就近并网，就近转换，就近使用的原则，不仅能够有效提高同等规模光伏电站的发电量，同时还有效解决了电力在升压及长途运输中的损耗问题。目前应用最为广泛的分布式光伏发电系统，是建在建筑物屋顶的光伏发电项目，方便接入就近接入公共电网，与公共电网一起为附近的用户供电。从发电入网角度出发，根据家庭用电情况可以给出系统施工要求、设计方法以及光伏组件、逆变器的选择等。关键词：太阳能分布式光伏发电系统 1.前言太阳能是一种重要的，可再生的清洁能源，是取之不尽用之不竭、无污染、人类能够自由利用的能源。太阳每秒钟到达地面的能量高达50万千瓦，假如把地球表面0.1%的太阳能转换为电能，转变率5%，每年发电量可达5.6×1012kW·h，相当于目前世界上能耗的40倍。从长远来看，太阳能的利用前景最好，潜力最大。近30年来，太阳能利用技术在研究开发、商业化生产和市场开拓方面都获得了长足发展，成为快速、稳定发展的新兴产业之一。本文简单地阐述了家用分布式光伏发电系统设计方法和施工要求，仅供参考。 2.太阳能光伏发电应用现状太阳能转换为电能的技术称为太阳能光伏发电技术（简称PV技术）。太阳能光伏发电不仅可以部分代替化石燃料发电，而且可以减少CO2和有害气体的排放，防止地球环境恶化，因此发展太阳能光伏产业已经成为全球各国解决能源与经济发展、环境保护之间矛盾的最佳途径之一。目前发达国家如美国、德国、日本的光伏发电应用领域从航天、国防、转向了民用，如德国的“百万屋顶计划”使许多家庭不仅利用太阳能光伏发电解决了自家供电，而且

家用分布式光伏系统设计(并网型)

家用分布式光伏系统设计摘要：太阳能是最普遍的自然资源，也是取之不尽的可再生能源。分布式光伏发电特指采用光伏组件，将太阳能直接转换为电能的分布式发电系统。它是一种新型的、具有广阔发展前景的发电和能源综合利用方式，它倡导就近发电，就近并网，就近转换，就近使用的原则，不仅能够有效提高同等规模光伏电站的发电量，同时还有效解决了电力在升压及长途运输中的损耗问题。目前应用最为广泛的分布式光伏发电系统，是建在建筑物屋顶的光伏发电项目，方便接入就近接入公共电网，与公共电网一起为附近的用户供电。从发电入网角度出发，根据家庭用电情况可以给出系统施工要求、设计方法以及光伏组件、逆变器的选择等。关键词：太阳能分布式光伏发电系统 1.前言太阳能是一种重要的，可再生的清洁能源，是取之不尽用之不竭、无污染、人类能够自由利用的能源。太阳每秒钟到达地面的能量高达50万千瓦，假如把地球表面0.1%的太阳能转换为电能，转变率5%，每年发电量可达5.6×1012kW·h，相当于目前世界上能耗的40倍。从长远来看，太阳能的利用前景最好，潜力最大。近30年来，太阳能利用技术在研究开发、商业化生产和市场开拓方面都获得了长足发展，成为快速、稳定发展的新兴产业之一。本文简单地阐述了家用分布式光伏发电系统设计方法和施工要求，仅供参考。 2.太阳能光伏发电应用现状太阳能转换为电能的技术称为太阳能光伏发电技术（简称PV技术）。太阳能光伏发电不仅可以部分代替化石燃料发电，而且可以减少CO2和有害气体的排放，防止地球环境恶化，因此发展太阳能光伏产业已经成为全球各国解决能源与经济发展、环境保护之间矛盾的最佳途径之一。目前发达国家如美国、德国、日本的光伏发电应用领域从航天、国防、转向了民用，如德国的“百万屋顶计划”使许多家庭不仅利用太阳能光伏发电解决了自家供电，而且这些家庭还办成了一所所私人的“小型电站”，能够源源不断地为公用电网提供电能。近几年，我国光伏行业发展也非常迅速。国家对光伏发电较为重视，国家和地方政府相继出台了一些列的补贴政策以促进光伏产业的发展，国家发改委实施“送电到乡”、“光明工

光伏并网发电系统设计

图1 并网发电模拟装置框图 2 系统总体方案光伏并网系统主要由前级的DC-DC变换器和后级的DC-AC逆变器组成。在系统中,DC-DC 变换器采用BOOST结构,主要完成系统的MPPT控制;DC-AC部分采用全桥逆变器,维持中间电压稳定并且将电能转换成110 V/50 Hz交流电。设计采用单片机SPWM调制，驱动功率场效应管，经滤波产生正弦波，驱动隔离变压器，向负载输出功率。系统设计保证并网逆变器输出的正弦电流与电网电压同频同相。系统总体硬件框图如图2所示：图2 系统总体硬件框图 3 MPPT原理及电路设计 MPPT原理由于光伏阵列的最大功率点是一个时变量，可以采用搜索算法进行最大功率点跟踪。其搜索算法可分为自寻优和非自寻优两种类别。所谓自寻优算法即不直接检测外界环境因素的变化,而是通过直接测量得到的电信号,判断最大功率点的位置。典型的追踪方法有扰动观测法和增量导纳法等。增量导纳法算法的精确度最高,但是,由于增量导纳法算法复杂,对实现该算法的硬件质量要求较高、运算时间变长，会增加不必要的功率损耗,所以实际工程应用中,通常采用扰动观测法算法]1[。扰动观测法原理:每隔一定的时间增加或者减少电压,并通过观测其后功率变化的方向,

光伏电站并网调试方案

合肥中南光电1.5MWp光伏电站并网调试方案批准审核编制

1．编制依据：为了使并网整套启动试验工作如期安全顺利进行，特编制此措施。本措施依据合肥重点光电1.5MWp电站提供的电气设计图纸和《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》、《火并网逆变器厂家说明书》、《电业安全规程》及有关规程编制。 2．并网整套启动试验的范围：本次并网整套启动试验的范围是逆变器到系统隔离变系统。本次并网整套启动试验将带电的一次设备为逆变器交直流系统及其对应的隔离变低压侧等。本次并网整套启动试验将带电的二次保护设备为逆变器相关的光电系统以及系统相应的机电联锁、信号、控制回路等。本次将带电的二次装置为逆变器并网用同期装置、隔离变保护装置、电度表屏、二次监控设备。 3．并网整套启动试验前必须具备的条件： 3．1 与并网整套启动试验有关的一、二次电气设备的安装工作应全部结束。3．2 与并网整套启动试验有关的一、二次电气设备的静态调试、试验工作应全部结束，均应符合有关验收标准的要求。 3．3 与并网整套启动试验有关设备的继电保护,已按整定值要求调试整定完毕,并可投入运行。 3．4 与并网整套启动试验有关的各系统控制、保护、音响信号等二次回路均已逐项传动试验完毕，正确可靠，符合要求。 3．5 与并网整套启动试验有关的带电房间应锁门，带电区域应有遮栏，并设警告标志牌。 3．6 与并网整套启动试验有关的带电体周围应无杂物，道路畅通平整，电缆沟

及管道沟盖板均应盖好。 3．7 与并网整套启动试验有关的设备编号清楚、着色正确。 3．8 PT回路一、二次熔丝，直流控制回路熔丝需备齐并备有备品。 3．9 所有一次设备的接地线要明显，并应和接地网可靠联接，接地网的接地电阻应合格。 3．6 所有电气一次、二次设备全部通过验收，并有验评表。 3．11 消防设施完善，逆变器室、变压器、10KV开关室等处应有足够的电气灭火器。 3．12 通讯设备应畅通，照明应充足,事故照明试验正常、通风良好。 3．13 所有参加启动人员要持证才能进入现场，无关人员一律不准进入。四、并网准备 1逆变器检查 1）检查，确保直流配电柜及交流配电柜断路器均处于OFF位置； 2）检查逆变器是否已按照用户手册、设计图纸、安装要求等安装完毕； 3）检查确认机器内所有螺钉、线缆、接插件连接牢固，器件（如吸收电容、软启动电阻等），无松动、损坏； 4）检查防雷器、熔断器完好、无损坏； 5）检查确认逆变器直流断路器、交流断路器动作是否灵活，正确； 6）检查确认DC连接线缆极性正确，端子连接牢固； 7）检查AC电缆连接，电压等级、相序正确，端子连接牢固；（电网接入系统，对于多台500KTL连接，要禁止多台逆变器直接并联，可通过各自的输出变压器隔离或双分裂及多分裂变压器隔离；另其输出变压器N点不可接地）8）检查所有连接线端有无绝缘损坏、断线等现象，用绝缘电阻测试仪，检查线缆对地绝缘阻值，确保绝缘良好； 9）检查机器内设备设置是否正确； 10）以上检查确认没有问题后，对逆变器临时外接控制电源，检查确认逆变器液晶参数是否正确，检验安全门开关、紧急停机开关状态是否有效；模拟设置温度参数，检查冷却风机是否有效（检查完成后，参数设置要改回到出厂设置状

光伏发电项目并网接入系统方案

光伏发电项目并网接入系统方案工作单号：项目业主：（以下简称甲方）供电企业：（以下简称乙方）根据国家和地方政府有关规定，结合中山市供用电的具体情况，经甲、乙方共同协商，达成光伏发电项目接入系统方案如下：一、项目地址：二、发电量使用情况：平均日发电量为6433kWh,**工业园每月平均用电量约40万度，白天（6:00-18:00）日均用电量约为6600度，基本满足自发自用。三、发电设备容量：合计2260 kWp。四、设计依据和原则 1、相关国家法律、法规《中华人民共和国可再生能源法》国家发展改革委《可再生能源发电有关管理规定》国家发展改革委《可再生能源发电价格和费用分摊管理试行办法》

财建[2012]21号《关于做好2012年金太阳示范工作的通知》《国家电网公司光伏电站接入电网技术规定》（试行）国务院《关于促进光伏产业健康发展的若干意见》国家发改委《分布式发电管理暂行办法》财政部《关于分布式光伏发电实行按照电量补贴政策等有关问题的通知》国家能源局《关于开展分布式光伏发电应用示范区建设的通知》国家发改委《关于发挥价格杠杆作用促进光伏产业健康发展的通知》国家能源局《光伏电站项目管理暂行办法》财政部《关于调整可再生能源电价附加征收标准的通知》财政部《关于光伏发电增值税政策的通知》国家能源局《分布式光伏发电项目暂行办法》财政部《关于对分布式光伏发电自发自用电量免征政府性基金有关问题的通知》国家能源局《光伏发电运营监管暂行办法》 2、最新政策解读：国家能源局于2014年7月提出《关于进一步落实分布式光伏发电有关政策的通知》，并就这两份文件向各省市能源发改委相关部门以及部分企业征求意见。该文件针对分布式光伏电站提出了进一步完善意见，根据国内市场的特点扩大分布式光伏电站应用，在促进屋顶落实、项目融资、电网接入、备案管理和电力交易上提出进一步落实和保证性政策。该文件的突出特点是分布式光伏电站的补贴可专为标高电价托底，同时提高补贴到位及时性，增加电站收益。第一，进而预留国家财政补贴的方式确保资金到位；

并网光伏发电系统

并网光伏发电系统并网太阳能光伏发电系统是由光伏电池方阵并网逆变器组成，不经过蓄电池储能，通过并网逆变器直接将电能输入公共电网。并网太阳能光伏发电系统相比离网太阳能光伏发电系统省掉了蓄电池储能和释放的过程，减少了其中的能量消耗，节约了占地空间，还降低了配置成本。值得申明的是，并网太阳能光伏发电系统很大一部分用于政府电网和发达国家节能的案件中。并网太阳能发电是太阳能光伏发电的发展方向，是21世纪极具潜力的能源利用技术。并网光伏发电系统有集中式大型并网光伏电站一般都是国家级电站，主要特点是将所发电能直接输送到电网，由电网统一调配向用户供电。但这种电站投资大、建设周期长、占地面积大，因而没有太大发展。而分散式小型并网光伏系统，特别是光伏建筑一体化发电系统，由于投资小、建设快、占地面积小、政策支持力度大等优点，是并网光伏发电的主流。概述太阳能发电是传统发电的有益补充，鉴于其对环保与经济发展的重要性，各发达国家无不全力推动太阳能发电工作，如今中小规模的太阳能发电已形成了产业。太阳能发电有光伏发电和太阳能热发电 2 种方式，其中光伏发电具有维护简单、功率可大可小等突出优点，作为中、小型并网电源得到较广泛应用。并网光伏发电系统比离网型光伏发电系统投资减少25 %。将光伏发电系统以微网的形式接入到大电

网并网运行，与大电网互为支撑，是提高光伏发电规模的重要技术出路，并网光伏发电系统的运行也是今后技术发展的主要方向，通过并网能够扩张太阳能使用的范围和灵活性。特点及必要条件在微网中运行，通过中低压配电网接入互联特/超高压大电网，是并网光伏发电系统的重要特点。并网光伏发电系统的基本必要条件是，逆变器输出之正弦波电流的频率和相位与电网电压的频率和相位相同。并网光伏发电系统分类 1、有逆流并网光伏发电系统有逆流并网光伏发电系统：当太阳能光伏系统发出的电能充裕时，可将剩余电能馈入公共电网，向电网供电（卖电）；当太阳能光伏系统提供的电力不足时，由电能向负载供电（买电）。由于向电网供电时与电网供电的方向相反，所以称为有逆流光伏发电系统。 2、无逆流并网光伏发电系统无逆流并网光伏发电系统：太阳能光伏发电系统即使发电充裕也不向公共电网供电，但当太阳能光伏系统供电不足时，则由公共电网向负载供电。 3、切换型并网光伏发电系统所谓切换型并网光伏发电系统，实际上是具有自动运行双向切换的功能。一是当光伏发电系统因多云、阴雨天及自身故障等导致发电量不足时，切换器能自动切换到电网供电一侧，由电网向负载供电；二是

光伏发电并网系统Simulink仿真实验

光伏发电并网系统Simulink仿真实验报告电气工程学院王安20 一．光伏发电系统基本原理与框架图基本原理为：光伏阵列接受太阳能产生直流电流电压，同时电流电压受光照和温度的影响，而后经DC\DC（BOOST升压电路）转化将电压升高，再经DC\AC逆变产生交流电压供给负载使用。在这中间需要用MPPT使光伏电池始终工作在最大功率点处。二．光伏电池的工作原理光伏发电的能量转换器件是太阳能电池，又叫光伏电池。光伏电池发电的原理是光生伏打效应。光伏电池应用P-N结的光伏效应（Photovoltaic Effect）将来自太阳的光能转变为电能。当太阳光照射到太阳能电池上时，电池吸收光能，产生光电子－空穴对。在电池内电场的作用下，光生电子和空穴被分离，电池两端出现异号电荷的积累，即产生“光生电压”，这就是“光生伏打效应”。若在内建电场的两侧引出电极并接上负载，则负载就有“光生电流”流过，从而获得功率输出。这样，太阳的光能就变成了可以使用的电能。三．光伏发电系统并网Simulink仿真利用MTALAB中的simulink软件包，可以对10KW,380V光伏发电系统进行仿真，建立仿真模型如下：输入参数如下： Simulink提供的子系统封装功能可以大大增强simulink系统模型框图的可读性封装子模块如下：光伏电池封装模块：最大功率点跟踪模块：

PWM模块如下：并网端PWM内部PI模块：运行结果如下图所示：光伏电池输出电压如下：光伏电池输出电流如下：光伏电池输出功率波形如下：并网(220V)成功后输出电流波形：结果分析:通过对光伏发电的matlab-simulink仿真，得到了与理论曲线基本相同的电压、电流、功率曲线，但仍有不足之处，比如产生了许多谐波。通过这次的仿真实验，让我更加深刻认识了光伏发电的工作原理和过程，对光伏发电过程中可能出现的问题也有了一定的了解。虽然自己现在没办法解决，但随着自己学习的深入，以后会有办法解决的。另外，此次试验是和几个同学一起完成过程中也遇到了很多问题，最后集思广益解决了很多的问题，这让我也明白了合作的重要性。

11.并网光伏发电微网系统-刘士荣

Grid-Connection Photovoltaic Micro-Grid System
并网光伏发电微网系统
刘士荣教授
liushirong@https://www.360docs.net/doc/639149740.html,
杭州电子科技大学光伏发电微网系统技术中心
2010年8月28日 2010年 28日
1
提纲一、分布式发电（DG）、微型电网与智能电网分布式发电（DG）、微型电网与智能电网）、二、国外微电网发展现状国外微电三、杭州电子科技大学PV微电网项目介绍杭州电子科技大学PV微 PV 四、主要研究工作
2

一、分布式发电、微型电网与智能电网分布式发电、 1、分布式发电（Distributed Generation, DG) 分布式发电（
以清洁能源为主的分布式电源（以清洁能源为主的分布式电源（ Distributed Energy Resources, DERs） DERs）
微型燃气轮机发电：以天然气、甲烷、汽油（柴油）微型燃气轮机发电：以天然气、甲烷、汽油（柴油）为燃料
的超小型燃气轮机，发电效率可达30%以上实行热电联产，以上，的超小型燃气轮机，发电效率可达30%以上，实行热电联产，效率可进一步提高。特点：体积小、发电效率高、排污少、率可进一步提高。特点：体积小、发电效率高、排污少、运行维护简单。护简单。
燃料电池发电：熔融碳酸盐型MCFC、磷酸盐型PAFC、燃料电池发电：熔融碳酸盐型MCFC、磷酸盐型PAFC、固体
氧化物型SOFC、质子交换膜PEMFC。将燃料（天然气、氧化物型SOFC、质子交换膜PEMFC。将燃料（天然气、煤制石油）中的氢气借助电解质与空气中的氧气发生化学反应，气、石油）中的氢气借助电解质与空气中的氧气发生化学反应，在生成水的同时进行发电。在生成水的同时进行发电。除电能之外，副产品：除电能之外，副产品：热、水、少量CO2 少量CO2
分布式电源（ Distributed Energy Resources, DERs）分布式电源（ DERs）太阳能发电技术（光伏、光热）太阳能发电技术（光伏、光热）风力发电技术生物质能发电技术海洋能发电技术地热能发电技术储能装置：储能装置：
蓄电池储能、超导储能、蓄电池储能、超导储能、飞轮储能

光伏并网发电系统的分类及其结构

光伏并网发电系统的分类及其结构一．可调度式与不可调度式目前常见的光伏并网发电系统，根据其系统功能可以分为两类：一种为不含蓄电池的“不可调度式光伏并网发电系统”；另一种为系统包括蓄电池组作为储能环节的“可调度式光伏并网发电系统”。两者的系统配置示意图如图1和图2所示。可调度式并网光伏系统设置有储能装置，兼有不间断电源和有源滤波的功能，而且有益于电网调峰。但是，其储能环节通常存在寿命短、造价高、体积笨重以及集成度低的缺点，因此，目前这种形式的应用较少。可调度式光伏并网发电系统与不可调度式相比，最大的不同是系统中配有储能环节，通常采用铅酸蓄电池组，其容量可根据实际需要进行配置。在功能上，可调度式系统有一定扩展和提高，主要包括：（1）系统控制器中除了并网逆变器部分外，还包括蓄电池充放电控制器，根据系统功能要求进行蓄电池组能量管理。（2）在交流电网断电时，可调度式系统可以实现不间断电源（Uninterruptible Power Supply，UPS）的功能，为本地重要交流负载供电。（3）较大容量的可调度式光伏并网发电系统还可以根据运行需要控制并网输出功率，实现一定的电网调峰功能。图.1 不可调度式光伏并网发电系统配置示意图

图.2调度式光伏并网发电系统配置示意图虽然在功能上优于不可调度式光伏并网系统，但由于增加了储能环节，可调度式光伏并网系统存在着明显的缺点。这些缺点是目前限制可调度式光伏并网系统广泛应用的主要原因，包括：（1）增加蓄电池组导致系统成本增加。（2）蓄电池的寿命较短，远低于系统其他部件寿命：目前免维护铅酸蓄电池在合理使用下寿命通常为 3 到 5 年，而光伏阵列一般可以稳定工作 20 年以上。（3）废弃的铅酸蓄电池必须进行回收处理，否则将造成严重的环境污染。二．集中式发电与分布式发电根据光伏并网发电系统的规模和集中程度，可以将其分为集中式发电系统和分布式发电系统。集中式发电系统可以看作一个太阳能发电站，其峰值功率可以达到上兆瓦，输出电压等级也较高，可以直接连入中压或高压输电网。例如上世纪 90 年代在西班牙托莱多建成的兆瓦级太阳能电站，以及 1999 年在德国慕尼黑建成的与建筑集成的兆瓦级太阳能电站。截止 2005 年，世界上最大的太阳能电站是安装在德国 Espenhain 的太阳能电站，装机容量 5.5MWP，由约33,500 个太阳能电池组件组成，于 2004 年 9 月开始正式运行。

太阳能光伏并网发电系统

太阳能光伏并网发电系统摘要：随着经济的发展、社会的进步，电能的消耗越来越大，传统的火电需要燃烧煤、石油等化石燃料，一方面化石燃料蕴藏量有限、越烧越少，正面临着枯竭的危险。另一方面燃烧燃料将排出二氧化碳和硫的氧化物，因此会导致温室效应和酸雨，恶化地球环境。针对上述问题人们对能源提出越来越高的要求，寻找新能源成为当前人类面临的迫切课题。太阳能是一种干净的可再生的新能源，越来越受到人们的亲睐，在人们生活、工作中有广泛的作用，其中之一就是将太阳能转换为电能。本文将对太阳能光伏并网发电系统这个新产品进行体系的构建和市场分析，运用产品开发与管理的知识对新产品进行可行性分析，材料分析以及工艺性分析。关键词：太阳能发电系统产品体系构建市场分析可行性分析一、产品体系的构建产品体系由战略层面的文化以及策略层面的价格、包装等一系列要素构成，是企业从操作性角度对产品的审视[1]。 1、产品与文化文化是产品的一个重要组成部分，属于产品附加利益这一层次。产品文化，是以企业生产的产品为载体，反应物质及精神追求的各种文化要素的总和，是产品价值和文化价值的统一。随着知识经济时代的到来，企业生产的产品决不仅仅是为了满足人们的某种物质生活需要，而是越来越多地考虑人们的精神生活需要，越来越重视产品文化附加值的开发，努力为顾客提供实用的、情感的、心理的等多方面的享受，努力把使用价值和审美价值融为一体，突出产品中的人性化因素 [1] 。结合自身的产品，不仅要发掘尽可能多的使用价值，更多的是体现太阳能光伏并网发电系统的文化价值。本产品推崇的太阳不仅仅给世界带来了温暖和光照，即太阳能光伏并网系统结合自身的特点所体现出的文化价值。在当前能源短缺的大环境下，太阳能蕴藏丰富不会枯竭，是理想的清洁能源。由于其安全、干净，不会威胁人类和破坏环境，比传统的煤燃料更环保，所以太阳能更值得推广。对于顾客的情感方面，近阶段，国家电网的供电大多是采用火力发电，势必造成能源的短缺和环境的破坏，顾客使用本产品能有效节约能源，保护坏境，充分体现了顾客对环境保护的高度责任感，也能把这份责任感传递给更多。 2、产品与定位产品的定位是体系构建中重要的一个环节，产品定位指企业针对同种产品市场进入者的情况，根据消费者对该产品的某一属性或特征的重视程度，为该产品设计

KW光伏并网系统设计方案

10KW 光伏并网示范项目浙江合大太阳能科技有限公司 2014年3月15日

目录 2、10KW并网光伏系统配置.......................... 3、光伏组件技术参数.............................. 4、逆变器技术参数............................... 5、安装支架.................................. 6、系统报价.................................. 7、相关政策自持................................ 8、投资预算和节能分析............................. 9、经济效益和经济社会效益分析.......................... 10、............................................. 后期维护管理服务

10KW光伏并网项目技术方案 1、并网光伏系统的原理系统的基本原理：太阳能电池组件所发直流电通过光伏并网逆变器逆变成 50Hz、380V的交流电，经交流配电箱与用户侧并网，向负载供电。本项目并网接入系统方案采用380V低压并网，如图1所示：图1光伏电站并网发电系统框图图2光伏电站并网发电示意图 2、10KW并网光伏系统配置

5光伏电缆1*4mm2200米 6逆变输出电缆3*6+2*420米3、光伏组件技术参数光伏系统采用250Wp勺多晶硅太阳能电池组件，其参数如下: 电池材料：多晶硅；峰值功率：253W 开路电压：37.6V ；短路电流：8.55A ；最佳工作电压：31.4V ；最佳工作电流：7.96A ；电池组件尺寸：1650 X 992 x 50mm 电池组件重量：21.0Kg 电池组成：60片多晶硅电池式串联而成满足IEC61215, IEC61730标准工作环境温度：—40 C?+ 80 r 正常使用25年后组件输出功率损耗不超过初始值的20% 4、逆变器技术参数本系统采用1台10kW逆变器，技术参数如下：表210kW逆变器技术参数类别内容规格型号SPV-10KW 光伏输入最大光伏输入功率11.7KW 最大开路电压780 输入电压范围280Vdc?700Vdc 最佳效率输入电压>560v 最低输入电压350V 最大阵列电流28.6(2*14.3) MPPT数量 2 交流输岀电压制式三相四线额定输岀功率10KW 最大输出功率11KW 图3240Wp多晶硅组件

并网光伏发电系统电气系统简介

并网光伏发电系统电气系统简介 1、光伏发电系统背景2013年7月4日国务院颁发《关于促进光伏产业健康发展的若干意见》，意见中明确指出未来发展光伏产业的重要性。光伏产业是全球能源科技和产业的重要发展方向，是具有巨大发展潜力的朝阳产业，也是我国具有国际竞争优势的战略性新兴产业。我国光伏产业当前遇到的问题和困难，既是对产业发展的挑战，也是促进产业调整升级的契机，特别是光伏发电成本大幅下降，为扩大国内市场提供了有利条件。要坚定信心，抓住机遇，开拓创新，毫不动摇地推进光伏产业持续健康发展。 2、光伏发电系统组成太阳能光伏发电系统主要由太阳能光伏电池组，光伏系统电池控制器，逆变器，汇流箱和交直流逆变器是其主要部件。其中的核心元件是光伏电池组和控制器。各部件在系统中的作用是：（1）光伏电池：光电转换。（2）控制器：作用于整个系统的过程控制。光伏发电系统中使用的控制器类型很多，如2点式控制器，多路顺序控制器、智能控制器、大功率跟踪充电控制器等，我国目前使用的大都是简单设计的控制器，智能型控制器仅用于通信系统和较大型的光伏电站。（3）逆变器:将光伏组件发出的直流电转化成交流电。（4）汇流箱：将一定数量、规格相同的光伏电池串联起来，组成一个个光伏串列，然后再将若干个光伏串列并联接入光伏汇流防雷箱，在光伏防雷汇流箱内汇流后，通过控制器，直流配电柜，光伏逆变器，交流配电柜，配套使用从而构成完整的光伏发电系统，实现与市电并网。（5）交直流逆变器：由于它的功能是交直流转换，因此这个部件最重要的指标是可靠性和转换效率。并网逆变器采用最大功率跟踪技术，最大限度地把光伏电池转换的电能送入电网。 3并网光伏发电电气系统设计方法简介 3.1 并网光伏发电系统构成

大型光伏电站并网特性

大型光伏电站并网特性光伏发电系统可分为离网光伏发电系统和并网光伏发电系统，并网光伏发电系统比离网型光伏发电系统投资减少25 %。将光伏发电系统以微网的形式接入到大电网并网运行，与大电网互为支撑，是提高光伏发电规模的重要技术出路，光伏发电系统并网运行也是今后技术发展的主要方向，通过并网能够扩张太阳能使用的范围和灵活性。光伏发电并网就是太阳能组件产生的直流电经过并网逆变器转换成符合市电电网要求的交流电之后直接接入公共电网。可以分为带蓄电池的和不带蓄电池的并网发电系统。带有蓄电池的并网发电系统具有可调度性，可以根据需要并入或退出电网，还具有备用电源的功能，当电网因故停电时可紧急供电，带有蓄电池的光伏并网发电系统常常安装在居民建筑。不带蓄电池的并网发电系统不具备可调度性和备用电源的功能，一般安装在较大型的系统上。光伏发电并网有集中式大型并网光伏电站一般都是国家级电站，主要特点是将所发电能直接输送到电网，由电网统一调配向用户供电。但这种电站投资大、建设周期长、占地面积大，还没有太大发展。而分散式小型并网光伏，特别是光伏建筑一体化光伏发电，由于投资小、建设快、占地面积小、政策支持力度大等优点，是光伏发电并网的主流。光伏发电系统并网的基本必要条件是，逆变器输出之正弦波电流的频率和相位与电网电压的频率和相位相同。光伏发电系统并网有2 种形式：集中式并网和分散式并网。集中式并网：特点是所发电能被直接输送到大电网，由大电网统一调配向用户供电，与大电网之间的电力交换是单向的。适于大型光伏电站并网，通常离负荷点比较远，荒漠光伏电站采用这种方式并网。分散式并网：又称为分布式光伏发电并网，特点是所发出的电能直接分配到用电负载上，多余或者不足的电力通过联结大电网来调节，与大电网之间的电力交换可能是双向的。适于小规模光伏发电系统，通常城区光伏发电系统采用这种方式，特别是于建筑结合的光伏系统。光伏发电系统并网的基本必要条件是，逆变器输出之正弦波电流的频率和相位与电网电压的频率和相位相同。光伏电站接入电网时对系统电网有一定影响,主要表现在太阳能光伏电站的实际输出功率随光照强度的变化而变化:白天光照强度最强时,发电装置输出功率最大,夜晚几乎无光照以后,输出功率基本为零。因此,除设备故障因素以外,发电装置输出功率随日照、天气、季节、温度等自然因素而变化,输出功率不稳定。受多种因素影响,光伏发电系统输出功率具有不连续和不确定的特点,其中气象条件的影响最显著。此外,光伏发电系统的输出功率还具有很强的变化周期,这会对电网产生周期性冲击,据国外有关文献资料介绍,电网发电容量中光伏发电的比例不宜超过10%～15%,否则整个电网将难以运行。因此,有必要进行光伏发电出力预测,以了解光伏电源的发电运行特性,这不仅

简述大型光伏并网电站系统组成

简述大型光伏并网电站系统组成光伏发电技术日趋成熟，并从过去的独立系统，朝大规模并网方向发展。在经济发展水平较高、土地资源紧缺的城市，可建设与建筑物相结合的屋顶太阳能并网光伏发电项目。大、中型地面光伏电站一般选择光照充足的西部地区。大型光伏并网电站中，太阳能光伏组件阵列应用其光电特性，将太阳能转化为电能，以直流电形式输出，经三相逆变器(DC-AC)转换成电压较低的三相交流电，再通过升压变压器转换成符合公共电网电压要求的交流电接入公共电网。一、光伏组件种类电池类型实验室效率商业效率优点缺点晶硅电池单晶硅23%14%-17%效率高，技术成熟原料成本高多晶硅20.3%13%-15%效率较高，技术成熟原料成本高薄膜电池非晶硅13%8%-11%弱光效应好，成本相对较低转化率相对较低碲化镉15.8%5%-8%弱光效应好，成本相对较低有毒，污染环境铜铟硒15.3%5%-8%弱光效应好，成本相对较低稀有金属二、光伏方阵由若干个光伏构件、光伏组件在机械和电气上按一定方式组装起来，并且有固定的支撑结构而构成的直流发电单元。在光伏发电系统设计中，光伏组件方阵

的安装方式对系统接收太阳总辐射量有很大影响，从而影响到光伏发电系统的发电能力。光伏方阵的安装方式有固定式和跟踪式两种类型。跟踪式又可分为单轴跟踪和双轴跟踪两种类型。固定式--水泥基础固定式—地锚基础单轴跟踪系统水平斜单轴跟踪系统双轴跟踪系统三、光伏阵列汇流箱保证光伏组件有序连接和汇流功能的接线装置。该装置能够保障光伏系统在维护、检查时易于分离电路，当光伏系统发生故障时减小停电的范围。四、直流防雷配电柜主要是将汇流箱输出的直流电缆接入后进行汇流，再接至并网逆变器。配电

1MW光伏并网发电系统技术方案

1MW光伏并网发电系统技术方案深圳市盛弘电气有限公司 2011年9月

目录 1 系统组成 (1) 2 相关规范和标准 (1) 3 总体设计方案 (2) 3.1 项目分析 (2) 3.2 方案简介 (2) 3.3 电池组件串联方案的设计 (3) 3.4 光伏防雷汇流箱的设计 (4) 3.5 直流防雷配电柜的设计 (5) 3.6 并网逆变器的设计（SW 250KTL） (5) 3.6.1 总体介绍 (5) 3.6.2 技术参数 (7) 3.6.3 方案优点 (8) 3.7 交流防雷配电柜的设计 (9) 4 系统监控方案 (9) 4.1 低压配电监控 (9) 5 接入电网方案 (10) 5.1 升压变压器技术要求 (11) 6 接地及防雷 (11) 7 电气设备配置清单及成本 (11) 8 发电量估算 (12) 9 补充说明 (13)

1系统组成光伏并网发电系统主要组成如下： 1)光伏电池组件及其支架； 2)光伏阵列防雷汇流箱； 3)直流防雷配电柜； 4)光伏并网逆变器； 5)交流防雷配电柜； 6)系统的通讯监控装置； 7)系统的防雷及接地装置； 8)土建、配电房等基础设施； 9)系统的连接电缆及防护材料。 2相关规范和标准光伏并网逆变系统的制造、试验和验收可参考如下标准： GB/T 191 包装储运图示标志 GB/T 19939-2005 光伏系统并网技术要求 GB/T 20046-2006 光伏（PV）系统电网接口特性（IEC 61727:2004,MOD） GB/Z 19964-2005 光伏发电站接入电力系统技术规定 GB/T 2423.1-2001 电工电子产品基本环境试验规程试验A：低温试验方法 GB/T 2423.2-2001 电工电子产品基本环境试验规程试验B：高温试验方法 GB/T 2423.9-2001 电工电子产品基本环境试验规程试验Cb：设备用恒定湿热试验方法 GB 4208 外壳防护等级（IP代码）（equ IEC 60529:1998） GB 3859.2-1993 半导体变流器应用导则 GB/T 14549-1993 电能质量公用电网谐波 GB/T 15543-1995 电能质量三相电压允许不平衡度

光伏发电并网流程和业务流程

光伏发电并网流程和业务流程 1.分布式通常是指利用分散式资源，装机规模较小的、布置在用户附近的发电系统。国家为了鼓励分布式快速规模化发展，分布式的定义做了扩展： 1) 上网电压等级在35kV以下； 2) 20MWp以下规模; 3) 在最近变电台区可以消纳（能把意思理解才有用）； 4) 建设地点集中于荒山荒漠、滩涂、废弃地，以及农业大棚、渔光互补等（不全面）2.分布式光伏发电特指在用户场地附近建设，运行方式以用户侧自发自用、多余电量上网，且在配电系统平衡调节为特征的光伏发电设施（非常不全面） 3.业务流程并网申请→供电局出接入方案→由施工单位出系统方案→施工单位工程施工→电网验收→并网发电（不全面。缺少细节和要提供的资料以及并网备案，并且没有列出关键步骤的处理方法） 4.并网流程提出并网申请→电网收里并网申请→电网指定接入系统方案→电网确认接入系统方案→电网出具接网意见函→项目工程建设→向电网提出并网验收申请→电网受理并验收调试→电网安装电能计量装置→电网签定购售电合同→并网验收→并网运行→备案（只是照搬了文件要求，如果不能把实际操作方法搞明白，根本做不成） 5.办理需提供手续（1）自然人办理 1)经办人居民身份证原件及复印件 2)若委托他人办理需授权委托书原件和委托人身份证 3)土地证或房产证原件及复印件等合法支持文件（不全面，也没有操作性） 4)省或市或县（区）级政府投资主管部门同意项目开展前期工作的批复（需核准项目）（什么为核准项目，很不具体） 5)分布式电源项目接入申请表 6)项目前期工作相关资料 7)主要电器设备一览表（2）企业办理（没有操作性，只是照搬文件，没有能变成自己的知识） 8)企业法人、经办人居民身份证原件及复印件 9)法人授权委托书原件 10)企业法人营业执照/组织机构代码证、土地证、房产证原件及复印件等合法支持文件 11)省或市或县（区）级政府投资主管部门同意项目开展前期工作的批复（需核准项目）（什么为核准项目，很不具体） 12)分布式电源项目接入申请表 13)项目前期工作相关资料 14)主要电器设备一览表 6.接入方案确定受理申请后，约定时间擦爱看接入条件，并在规定不期限内答复接入系统方案，并在