光伏建筑一体化发电技术探讨-zzz

光伏建筑一体化发电技术探讨

湖北追日电气股份公司上海追日电气有限公司

何庆亚光伏屋顶系统组成2

典型案例4

光伏逆变器33追日公司介绍及光伏认证31目录1、公司介绍及光伏认证追日集团湖北追日股份+新能源分公司1.1追日集团上海追日公司1.2湖北追日股份湖北基地鸟瞰图湖北工厂车间

1.3追日新能源新能源研发中心产品展厅产品生产线2007年国家重点新产品2008年国家火炬计划1.4专利技术及荣誉1.5产品认证

SPG-100KWCQC证书

CQC认证证书1.5产品认证

SPG-250KWCQC证书

CQC认证证书1.5产品认证

SPG-500KWCQC证书

CQC认证证书1.5产品认证

澳洲SAA证书CQC认证证书1.6质量体系及环境体系认证1.7光伏逆变器鉴定

中科院严陆光等院士结论：追日光伏逆变器主要技术指标国际先进水平2、光伏BIPV/BAPV系统简介2.1二种光伏建筑建筑一体化光伏发电二种形式BIPV：是将光伏发电产品集成到建筑上的发电形式，采用建筑建材型光伏组件BAPV：是将光伏发电产品附着在建筑上的发电形式，采用直接放置型光伏组件BAPVBIPV2.2二种发电模式并网型BIPV/BAPV

离网型BIPV/BAPV：光伏组件、光伏控制器、离网逆变器、蓄电池组成。光伏组件、并网逆变器、并网控制组成。

节约土地

绿色环保

降低屋顶温升

缓解用电压力

节省电网投资BIPV/BAPV优势

2.3BIPV/BAPV的优势

安装方式不同朝向安装的太阳能电池的发电量-假定向南倾斜纬度角安装的太阳电池发电量为100%；-其他朝向全年发电量均有不同程度的减少。

2.4BIPV/BAPV的安装方式2.5PV电池发电特性限制电流的原因：光照量限制电压的原因：太阳电池的材料（晶体硅，非晶硅，CIGS等）最大功率输出：最佳动作点（MaximumPowerPoint）电压电流电流输出(VxI)开路电压(Voc)：由材料的种类决定（材料的禁带宽度）短路电流(Jsc)：由光照强度决定的面积为最大输出功率的部分除以入射光强度就是太阳电池的转换效率的面积就是填充因子(FF)的面积除以最佳动作点(最大输出点)太阳电池的电流-电压特性太阳电池输出变化：光照变弱时的情形？光照变弱时电压稍微变小，电流逐渐变小。电压(V)电流(mA)通常状态(1-sun照射时)太阳光逐渐变弱时太阳电池的一部份被挡住时也是这种情形2.6PV电池发电特性太阳能电池弱光效应

2.7BIPV/BAPV应用形式（商业楼、学校、停车场）2.7BIPV/BAPV应用形式（别墅、厂矿、车站建筑）2.7BIPV/BAPV应用形式与新能源电动汽车充电站相结合，打造清洁能源的典范，意义重大2.7BIPV/BAPV应用形式中建国际蚌埠实验室50KW光伏BIPV项目

（与办公场所相结合）3、BIPV/BAPV核心——光伏并网逆变器3.1

光伏并网逆变器产品分类：户用型1.5kW-10kW电站型30kW-1000kWa.户用型——DC-AC单相型号SPG-1.5KTL~SPG-10KTL3.2光伏逆变器工作原理

b.电站型——DC-AC三相型号SPG-100K3~SPG-1000K3在光伏储能系统，用于光伏发电或储能回路，将DC-AC并网发电或DC-DC储能1、效率高98.7％（不带变压器）3、高效率MPPT99％以上5、直接并联使用（不用分裂变压器）追日SPG光伏逆变器主要优势2、电流畸变率低2%4、多模式运行感性容性无功输出6、高原型设计3.3产品的主要优势光伏逆变器1234输入电压输出功率（二种拓扑的效率不同）欧洲效率（不能只看最大效率）开关损耗导通损耗线路损耗纹波损耗

提高效率：理想开关频率准确MPPT3.4效率分析ηeuro=0.03η5%+0.06η10%+0.13η20%+0.10η30%+0.48η50%+0.20η100%3.4.1与效率相关的要素3.4效率分析

两级变换开关频率高、体积小，单元模块化，噪声小。但效率偏低（why？）

单级变换则效率较高，可靠较好；但体积大、噪声稍大。3.4.2二种拓扑的效率3.4效率分析SPG-250KW含变压器最大效率97.5%3.4.3权威检测效率数据123THDi与输出功率密切相关调制方式控制方式死区时间采用预测控制技术3.5谐波分析3.5.1影响产品谐波的因素SPWM/空间矢量SVPWMS2andS3areclosed-S1andS4areopened.ti(t)UDCLS1S2S3S4UAC返回3.5.2死区时间3.5谐波分析3.5谐波实测数据对比并网谐波含量极小——产品的主要亮点之一品牌追日SSNE美国P公司电流畸变率对比

Pe=100KW负载率：10%以内Pe=100KW负载率：10%以内并网电流谐波含量极小，10~30%Pe时，THDi＜3%3.5.3谐波数据对比品牌追日SSNE美国P公司10%Pe电流畸变率对比100KW

THDi=3.7%THDi=22.8%3.5.3谐波数据对比主要亮点3.5谐波实测数据对比3.5谐波实测数据对比品牌追日SSNE美国P公司50%Pe电流畸变率对比100KW

THDi=0.8%THDi=3.7%并网电流谐波含量极小，30%Pe以上时，THDi＜2%3.5.3谐波数据对比主要亮点3.5谐波实测数据对比品牌追日SSNE美国P公司50%Pe电流畸变率对比100KW

THDi=0.8%THDi=3.7%3.5.3谐波数据对比主要亮点3.5谐波实测数据对比品牌日本三洋日本三洋15%Pe电流畸变率100KW

THDi=12.3%3.5.3谐波数据对比主要亮点光伏逆变器有功输出感性无功容性无功谐波治理3.6亮点二3.6.1兼顾无功补偿及滤波技术（节省50万元以上/20MW）多功能输出模式，COS∮在0.95（感性）至0.95（容性）之间任意可调！1S²=P²+Q²增加2%输出，即100%的有功，20%的无功3实施方法：

D—Q变换（瞬时无功理论）2实施原则:根据阳光照射，最大的输出有功；根据电网系统的无功需求自动输出容性或感性无功3.6亮点二3.6.2兼顾无功补偿及滤波技术3.7亮点三器件选型散热方面

IGBT的散热采用独特的热管传导技术专用风道（柜内、柜外）.

增大元器件之间的放电间距增加进口热缩管

提高一个电压及电流级别绝缘方面高原型3.8与国内外同类先进技术的比较追日新能源BECDA效率更高谐波更小

波形更好噪音更小损耗更小1变步长导纳增量法的MPPT2预测控制技术及谐波补偿（独有）3兼顾无功补偿及滤波技术（独有）3.9技术创新点归纳：3.10孤岛保护3.10.1孤岛安全问题被动式：就是实时检测输出电网电压的幅值、频率、相位等指标，当主电网电压掉电时，大多数情况下会导致输出电压的幅值、频率、相位等指标的瞬间变化。主动式：采用频率扰动法进行测量，当市电电网正常时，逆变器无法根据设定的频率扰动值来改变电网的频率，而市电断电时，逆变器则可以根据设定