光伏发电系统介绍材料(发布版)

1、光伏发电系统电气解决方案一、光伏并网发电系统组成1.1 光伏并网发电系统图MYsolar-500TLMYsolar-1000TL1.2 光伏并网发电系统主要电气设备 防雷汇流箱：对串联起来的电池组件进行汇流 直流柜：对汇流箱输出进行再次汇流 并网逆变器：光伏发电系统中核心设备之一，将汇流之后的直流电压逆变成与电网同频率、相位的交流电； 升压箱变：对逆变器输出电压进行升压 SVG：对光伏电站进行无功调节二、光伏电站逆变器选型参考因子1、并网逆变器单机额定容量 安装面积 MPPT跟踪路数 性价比光伏电站逆变器选型参考因子目前大型光伏电站主流使用的并网逆变器单机额定容量从2010年的100kW、25

2、0kW转变成500kW、1MW。MW级机型由于其高性价比将成为今后的主流机型。水冷型MYsolar-500TL风冷型MYsolar-500TL水冷型MYsolar-1000TL2、MPPT跟踪范围 并网电压：决定了MPPT下限 器件耐压：决定了MPPT上限主要器件包括：IGBT、直流电容、吸收电容、直流EMI、直流开关光伏电站逆变器选型参考因子3、并网电压值 并网逆变器并网电压值决定了升压箱变低压侧电压值，原则上并网电压越高，同等功率下并网电流越小，逆变器效率越高，箱变效率也越高，但是并网电压高MPPT下限值越高，需要更多电池组件串联。 光伏电站逆变器选型参考因子4、并网逆变器效率 效率越高发

3、电量越多，收益越大，所以应选择高效并网逆变器；5、并网谐波含量 符合 CNCA-CTS00402009A 标准要求 光伏电站逆变器选型参考因子奇次谐波次数含有率偶次谐波次数含有率39th4.0%210th1.0%1115th2.0%1216th0.5%1721th1.5%1822th0.375%2333th0.6%2434th0.15%35th0.3%36th0.075%6、并网逆变器保护功能 作为光伏发电站的核心设备，并网逆变器应具有完善的保护功能：交流输出过压/欠压、交流输出过流、过频/欠频、高温报警/跳闸、直流过压、直流过流、交流相序反接、对地漏电流保护、孤岛保护、低电压穿越等。光伏电站

4、逆变器选型参考因子7、并网逆变器冷却方式 风冷： 水冷：散热效果更优； 在更高环境温度和高海拔地方可以通过 调节流量提高散热效果，不用降额使用光伏电站逆变器选型参考因子8、产品使用寿命 影响逆变器使用寿命核心元器件：母线电容 电解电容 ：在60度环境温度1.0U下小于2万小时 薄膜电容：在60度环境温度1.0U下 10万小时以上光伏电站逆变器选型参考因子三、明阳光伏逆变器原理及特点3.1 明阳光伏逆变器发展历程2010年10月，100kW光伏逆变器通过金太阳认证；2011年2月，500kW水冷光伏逆变器通过金太阳认证，国内第一台水冷光伏逆变器2011年9月，1MW水冷光伏逆变器通过金太阳认证，

5、国内单机容量最大；2011年11月，100kW、500kW逆变器通过TUV南德认证；2011年912月，500kW逆变器先后在京能格尔木、华电民勤、华电嘉峪关、国投格尔木顺利投运；2011年12月20，单机1MW水冷逆变器顺利在京能太阳山投运，是国内第一台单机1MW产品现场运行；2012年3月，产品通过南京国网电科院低电压穿越测试；500KW风冷、水冷逆变器主电路3.2 光伏并网逆变器主电路图1000KW水冷逆变器主电路3.2 光伏并网逆变器主电路图MYsolar-100MYsolar-500TL3.3 外形图及主要参数列表MYsolar-1000TL3.3 外形图及主要参数列表MYsolar

6、-500TL内部结构3.3 外形图及主要参数列表MYsolar-100MYsolar-500TLMYsolar-1000TL直流侧参数最大直流输入功率110kW550kW1100kW最大直流电压900VDC1000VDC1000VDC最大功率跟踪电压范围430850VDC470900VDC450900VDC最大输入电流25011702200最大输入路数81616交流侧参数额定输出功率100kW500kW1000kW额定电网电压400VAC315VAC620VAC额定电网频率4850.5Hz4850.5Hz4850.5Hz总电流波形畸变率3%（额定功率）3%（额定功率）99.9%宽直流输入电压范

7、围，最高可达1000V先进的高压IGBT功率器件，耐压1700V高效转换效率：无变压器98.7%、带变压器97%完善的保护功能采用薄膜电容，使用寿命长达25年人性化人机界面设计智能温湿度控制精确的输出电能计量适应高海拔应用（4000米）低电压穿越、无功功率可调、有功功率降额等功能3.4 并网逆变器性能特点采用薄膜电容，真正的长寿命产品采用1700V IGBT，更宽MPPT电压范围水冷散热方式，适应更严酷环境；PI+PR控制方法，更小的并网谐波；优化的MPPT算法，具有更高MPPT效率；主动孤岛+被动孤岛，实现孤岛效应快速保护采用DSP28335控制芯片，实现系统快速响应实现功率调度3.5 My

8、solar系列逆变器技术优势3.6 主要元器件供应商序号名称型号商标/制造商认证标准1直流断路器T6N-630ABB新会低压开关有限公司IEC61000、IEC60947-2、 EN60947-22直流EMI滤波器FN2200B-600-99瑞士夏弗纳集团UL 94V-2、UL 1283、CSA22.2 No.8、IEC/EN 609393膜电容UP3_BM1020Electronic Concepts4交流EMI滤波器FS25126-1200-99瑞士夏弗纳集团UL 94V-2、UL 1283、CSA22.2 No.8、IEC/EN 609395交流断路器S7SABB新会低压开关有限公司IE

9、C61000、IEC60947-2、 EN60947-26IGBTSKiiP2403GB172-4DW赛米控科技（中国）有限公司7交流接触器AF1350-30ABB AB,Cewe-ControlIEC/EN60947-1、IEC/EN60947-4UL-508四、明SVG原理及特点4.1 SVG的基本原理 SVG一种基于大功率换流器技术的静止无功补偿装置，是并联的无功补偿装置，在运行时相当于一个电压、相位和幅值均可调的三相交流电源，通过控制电力电子系统的特定参数可以改变输出，可以发出或者吸收无功。SVG以电压型逆变器为核心，由系统通过联络变压器和变流器整流后向电容器充电，同时在电容器上的直流

10、电压通过变流器逆变成三相交流。4.1 SVG的基本原理4.2 SVG的主回路拓扑结构移相变压器多重化结构SVG二极管钳位三电平结构SVGABB的SVG装置采用此技术方案 Mitsubishi、Toshiba、Siemens、Westinghouse 和美国EPRI等均采用这种方案。链式串联拓扑结构功率单元全桥拓扑结构国内外采用该方案的厂家有Alston、明阳、电科院等是目前兼具先进性和工程可实施性的方案4.2 SVG的主回路拓扑结构4.3 SVG装置实物图控制柜功率单元柜电抗器柜升压变压器4.3 SVG装置实物图4.4 明阳SVG装置的技术特点1.采用链式单元串联结构，扩展方便；2.控制系统采

11、用高速的A/D采样速率（100k/S），配合瞬时无功理论和重复学习控制算法，5ms以内快速响应，且谐波最小；3.采样直流电压平衡优化控制与自平衡反馈线性化控制策略，有效的控制功率单元电压均衡；4.最便捷的启动方式，一键自动；5.完善的保护设计和状态回报机制；6.具备低电压穿越能力；7.多种控制策略，可根据现场运行需求灵活选择 。恒无功功率控制、零无功控制、无功功率闭环控制、稳定电压控制（暂态、稳态）、负序补偿控制（无功、电压不平衡控制）。电网电压6kV，10kV，27.5kV，35kV额定功率1100Mvar主电路结构链式单元串联结构外形结构开关柜式/组架开放式冷却方式风冷却/水冷却控制系统全

12、数字控制系统控制方式联合控制方式无功调节范围-100%+100%调节方式三相平衡调节、分相调节调节系统响应时间5ms控制系统与功率单元间光纤隔离装置平均损耗0.8%4.4 明阳SVG装置的技术特点12技术基础我公司自2000年开始高压变频器研发，对全控型电力电子器件（IGBT/IGCT）在高压、大功率电力电子设备运行、安装和维护有丰富的应用经验。近1000套高压变频在运行。集团全套设备的配套（整体解决方案）能力技术特点1.高速的A/D采样速率（100k/S），配合神经元控制算法的的PWM控制技术，5ms以内快速响应，且谐波最小。2.直流电压平衡优化控制策略，提高功率单元可靠性。3.最便捷的启动

13、方式，一键自动，操作方便，使用简单。高可靠的产品优质的服务最优的价格最佳的性价比4.5 明阳SVG装置的技术优势五、光伏电站用电气设备应用简介5.1 光伏逆变器应用业绩华电民勤二期9MW光伏电站华电嘉峪关二期9MW光伏电站京能格尔木一期5MW光伏电站国投格尔木二期30MW光伏电站京能太阳山一期10MW光伏电站光伏电站项目深圳菊水皇家100kW能量回馈系统珠海华立通500kW能量回馈系统其他用户5.1 光伏逆变器应用业绩华电嘉峪关二期9MW光伏电站5.1 光伏逆变器应用业绩京能太阳山一期10MW光伏电站5.1 光伏逆变器应用业绩国投格尔木二期30MW光伏电站5.1 光伏逆变器应用业绩逆变器与后台

14、通讯情况5.1 光伏逆变器应用业绩逆变器运行数据大唐豫西风电场9M华电徐闻10M福建惠安风电场6M新疆华冉风电场12.5M大唐朗目山风电场4M华电云南朵古风电场10M风电场无功补偿项目国电中卫宣和4M国电大武口2M灵武昂立6M格尔木3000米高海拔2M青海共和高海拔1M光伏无功补偿项目广西天盛港务港口2M深圳华美材料厂2M山东聊城中钢联钢管厂6M天津中板厂5M富春江集团冷轧钢厂4M其他用户5.2 SVG在光伏电站的应用业绩国电电力宁夏中卫宣和光伏变电站SVG5.2 SVG在光伏电站的应用业绩中电投甘肃景泰光伏电站SVG装置5.2 SVG在光伏电站的应用业绩国电格尔木光伏变电站SVG装置5.2 SVG在光伏电站的应用业绩人机界面状态显示部分5.2 SVG在光伏电站的应用业绩SVG投运前系统电流波形SVG投运后系统电流波形5.2 SVG在光伏电站的应用业绩投入SVG装置后的功率因数曲线5.2 SVG在光伏电站的应用业绩投入SVG装置后的无功功率曲线投入SVG装置前的无功功