光伏并网发电技术及标准

光伏并网发电技术及标准合肥阳光电源有限公司研发中心赵为2/5/20231合肥阳光电源有限公司一、背景

我国丰富的阳光资源和电池组件价格的下降中国日益紧张的电力供需矛盾资源与环境问题突出下一页2/5/20232合肥阳光电源有限公司二、光伏发电系统的组成●独立供电系统－PV组件－蓄电池－充放电控制器

●并网系统－PV组件－并网逆变器－双向计量装置－公用电网DC负载逆变器+AC负载下一页2/5/20233合肥阳光电源有限公司三、并网逆变器的种类1.直接耦合系统

2.工频隔离系统

3.高频隔离系统

4.高频不隔离系统下一页2/5/20234合肥阳光电源有限公司四、光伏并网发电的关键技术

♀组件的绝缘技术

♀光伏阵列的最大功率跟踪技术（MPPT）

♀并网逆变器的设计、制造

♀孤岛效应保护技术

♀电能双向计量技术

♀夜间零耗电技术

♀电磁兼容性♀其他的安全问题（如防雷）下一页2/5/20235合肥阳光电源有限公司五、光伏并网系统的三大趋势●

光伏建筑（BIPV）（1～5kW）：各国发展迅猛；●大型光伏电站（LPVGS）（100kW～100MW）：适合在我国广阔西部地区推广；●小功率光伏并网模块（ACMODULE）由于效率不高，安全性差等问题，发展前景黯淡。下一页2/5/20236合肥阳光电源有限公司6.1采用工频变压器隔离的单相并网逆变器系统六、用于光伏建筑的并网逆变器技术方案2/5/20237合肥阳光电源有限公司6.2采用直流升压、高频变压器隔离的单相并网逆变器系统六、用于光伏建筑的并网逆变器技术方案2/5/20238合肥阳光电源有限公司6.3采用工频变压器隔离的大功率三相并网逆变器系统六、用于光伏建筑的并网逆变器技术方案2/5/20239合肥阳光电源有限公司七、大型光伏电站的技术方案1.多重叠加技术10MW

系统下一页2/5/202310合肥阳光电源有限公司2.多机并联技术1～50MW

系统下一页2/5/202311合肥阳光电源有限公司3.多电平直接逆变技术50～100MW

系统下一页2/5/202312合肥阳光电源有限公司八、光伏并网发电相关的标准（TC82）NO1.IEC60891：1987,proceduresfortemperatureandirradiancecorrectionstomeasuredI-Vcharacteristicsofcrystallinesiliconphotovoltaic(PV)devices.AmendmentNO1.NO2.IEC60904-1：1987,PVPart1：MeasurementsofPVcurrent-voltagecharacteristics.NO3.IEC60904-2：1989,Photovoltaicdevices-Part2：Requirementsforreferencesolarcells.NO4.IEC60904-3：1989,Photovoltaicdevices-Part3：Measurementprinciplesforterrestrialphotovoltaic(PV)solardeviceswithreferencespectralirradiancedata.NO5.IEC60904-5：1993,Photovoltaicdevices-Part5：Determinationoftheequivalentcelltemperature(ECT)ofphotovoltaic(PV)devicesbytheopen-circuitvoltagemethod.NO6.IEC60904-6：1994,Photovoltaicdevices-Part6：Requirementsforreferencesolarmodules.下一页2/5/202313合肥阳光电源有限公司NO7.IEC60904-7：1995,Photovoltaicdevices-Part7：Computationofspectralmismatcherrorintroducedinthetestingofaphotovoltaicdevice.NO8.IEC60904-8：1995,Photovoltaicdevices-Part8：Guidanceforthemeasurementofspectralresponseofaphotovoltaicdevice.Secondedition(1998).NO9.IEC60904-9：1995,Photovoltaicdevices-Part9：Solarsimulatorperformancerequirements.NO10.IEC60904-8：1998,Photovoltaicdevices-Part10：Methodsoflinearitymeasurement.NO11.IEC61173：1992,Overvoltageprotectionforphotovoltaic(PV)powergeneratingsystems-Guide.NO12.IEC61194：1993,Characteristicsparametersofstand-alonephotovoltaic(PV)systems.下一页2/5/202314合肥阳光电源有限公司NO13.IEC61215：1993,Crystallinesiliconterrestrialphotovoltaic(PV)modules.DesignQualificationandtypeapproval.NO14.IEC61277：1995,Guide:Generaldescriptionofphotovoltaic(PV)powergeneratingsystems.NO15.IEC61345：1998,UVtestforphotovoltaic(PV)modules.NO16.IEC61427,Secondarycellsandbatteriesforphotovoltaic(PV)energysystems-Generalrequirementsandmethodsoftest.NO17.IEC61646：1996,ThinfilmsiliconterrestrialPVmodules-DesignQualificationandtypeapproval.NO18.IEC61683：1999,PVsystem-powerconditioners-proceduresformeasuringefficiency.NO19.IEC61701：1995,Saltmistcorrosiontestingofphotovoltaic(PV)modules.NO20.IEC61702：1995,Ratingofdirectcoupledphotovoltaic(PV)pumpingsystems.下一页2/5/202315合肥阳光电源有限公司下一页NO21.IEC61721:1995,Susceptibilityofaphotovoltaic(PV)moduletoaccidentalimpactdamage(resistancetoimpacttest).NO22.IEC61724:1998,Photovoltaicsystemperformancemonitoring-Guidelinesformeasurement,dataexchangeandanalysis.NO23.IEC61725:1997,Analytiaclexpressionfordailysolarprofiles.NO24.IEC61727:1995,Photovoltaicsystems-Characteristicsoftheutilityinterface.NO25.IEC61730Photovoltaicsystemsafetyqualification-part1:Requirementforconstruction.NO26.IEC61829:1995,CrystallinesiliconPVarray-On-sitemeasurementofI-Vcharacteristics.NO27.IEC61830:1997,Solarphotovoltaicenergysystem-termsandsymbols.NO28.IEC61853Performancetestingandenergyratingofterrestrialphotovoltaicmodules.2/5/202316合肥阳光电源有限公司NO329.IEC62078Certificationandaccreditationprogramforphotovoltaic(PV)componentsandsystems-Guidelinesforatotalqualitysystem.NO30.IEC62093,BOScomponents-Environmentalreliabilitytesting-Designqualificationandtypeapproval.NO31.IEC62108Concentratorphotovoltaic(PV)receiversandmodules-Designqualificationandtypeapproval.NO32.IEC62109Electricalsafetyofstaticinvertersandchargecontrollersforuseinphotovoltaic(PV)powersystems.NO33.IEC62116Testingprocedure-Islandingpreventionmeasuresforpowerconditionsuseingridconnectedphotovoltaic(PV)powergenerationsystems.NO34.IEC62124Photovoltaicstand-alonesystems-Designqualificationandtypeapproval.NO35.IEC62145CrystallinesiliconPVmodules-Blankdetailspecification.NO36.IEC62234Safetyguidelinesforgridconnectedphotovoltaic(PV)systemsmountedonbuilding.下一页2/5/202317合肥阳光电源有限公司NO37.IEC62253Directcoupledphotovoltaic(PV)pumpingsystems-Designqualificationandtypeapproval.NO38.IEC62257Specificationsfortheuseofrenewableenergiesinruraldecentralisedelectrification.NO39.IEC/PAS62111Specificationsfortheuseofrenewableenergiesinruraldecentralisedelectrification.NO40.PNW82-263MaximumPowerPointTracking.IEEECodesandStandardsABBREVIATIONS:ANW=ApprovedNewWorkPNW=ProposedNewWorkCDM=Committeedrafttobediscussedinatmeeting.PWI=PotentialNewWorkItem.下一页2/5/202318合肥阳光电源有限公司九、目前急需贯彻的标准

1.IEC61727-1995Photovoltaicsystem-characteristicsoftheutilityinterface.

2.IEEE929-2000RecommendedpracticeforUtilityInterfaceofPVsystem.

3.IEC61215-1993单晶硅电池标准.crystallinesiliconterrestrialphotovoltaic(PV)modules.DesignQualificationandtypeapproval.

4.IEC60304ElectricalInstallationsofbuilding.

5.IEC61000EMCstandards.

6.GB/T××××并网光伏发电系统技术要求.

7.UL1741-1999StandardforStaticInvertersandChargeControllers

forUseinPVPowerSystems.下一页2/5/202319合肥阳光电源有限公司十、结论

●

光伏并网发电有广阔的应用前景；

●西部今后将有可能建成1～100MW光伏并网电站;

●目前光伏并网发电标准严重滞后,法规稀缺。下一页2/5/202320合肥阳光电源有限公司十一、附录国内外著名的并网逆变器制造商：

国外：

§SMARegelsysteme

Gmbh（德国）

§Fronius（德国）

§Sunpower（德国）