干旱区生态环境知识资源中心(Arid): 微网分布式光伏发电系统及技术

Arid

	微网分布式光伏发电系统及技术
	薛海英; 李洪波; 李海军; 滕永坤; 薛丽; 任高明; 薛振盛; 杨可; 张金义
完成单位	山东中晶新能源有限公司
登记(发布)日期	2013
中文摘要	一、课题来源与背景 1、项目来源本课题来源属于企业自选 2、项目背景 (1)能源危机致使新能源开发利用加速我国人均能源资源占有量仅为世界人均的一半,而且我国传统以煤为主的能源结构,导致环境污染问题更加突出。开发利用新能源和可再生能源已经成为了我国能源可持续发展的基本方向。 (2)中国太阳能资源丰富安装空间较大适合发展分布式光伏发电中国陆地面积每年接收的太阳辐射总量在3.3×103～8.4×106 kJ/ (m2?a)之间, 相当于2.4×104亿t标准煤,属太阳能资源丰富的国家之一。中国有着大量的学校、医院、工矿企业和农村平房,都特别适合安装分布式电站。 (3)成本降低和欧美“双反”,直接加速了分布式电站在中国的发展《关于做好分布式光伏发电并网服务工作的若干意见》已在国务院常务会议上得到原则性通过,光伏发电成本大大降低,成本进入10元以内时代,正式宣告光伏内需市场的正式启动。二、技术原理及性能指标 1、技术原理光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。这种技术的关键元件是太阳能电池。太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池组件,再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置。 2、技术指标光伏组件：50KW; 并网逆变器：50KW; 工作温度：-20℃～60℃; 工作效率：≥78%; 日平均发电量：140KWh/d; 系统设计寿命：15年; 三、技术的创造性与先进性 1、本项目并网光伏逆变器采用DC-DC-AC的双级结构,能够灵活适应各种输入输出电压指标,将输入直流电压升高,从而可以大大提高并网的稳定性和安全性。 2、本项目采用无功补偿技术,实现低电压穿越和动态电压支撑功能,从而能够较快的调节整个电网的电压不会有太大波动。 3、本项目采用分布式发电系统并网控制技术,解决了谐波放大和系统阻抗等问题,实现了多台并网的稳定操作。 4、本项目采用能量管理技术,实现了发电量统一管理、个单位与负载之间的能量优化,保障了电网的稳定。四、技术的成熟程度,适用范围和安全性 1、技术成熟程度 (1)专利本项目相关技术“一种便携式太阳能集成模块电源装置”(ZL201020014567.1)以及“分布式太阳能鱼塘养殖系统”(ZL201320050627.9)均已授权。 (2)查新报告本项目于2013年8月9日在济宁市科学技术情报研究所完成查新,报告编号(201305370279),查新结论：国内有微电网分布式光伏发电系统文献的相关报道,除本查新委托单位公开的文献外,未见与本项目研究内容及查新点均完全相同的文献报道。 (3)性能优势 1)该系统中各电站相互独立,用户由于可以自行控制,不会发生大规模停电事故,安全可靠性比较高; 2)该系统可以弥补大电网安全稳定性的不足,在意外灾害发生时继续供电,已成为集中供电方式不可缺少重要补充; 3)可对区域电力的质量和性能进行实时监控,非常适合向农村、牧区、山区,发展中的中、小城市或商业区的居民供电,可大大减小环保压力; 4)调峰性能好,操作简单,由于参与运行的系统少,启停快速,便于实现全自动。 5)有效控制孤岛效应的产生。 2、适应范围鉴于该产品具有投资低、安装灵活、安全可靠等特点,无论是荒漠戈壁、还是偏远山区都可以随意安装。其优势是电力就地生产,就地消化,也可以与大电网并网运行,具有节省输变电投资、易于实现电网安全经济高效优质运行等。因此该产品的应用市场非常广阔。现阶段主要市场定位 (1)大型企事业单位、工厂及普通家庭自发自用使用; (2)太阳能光伏建筑工程、屋顶电站等; (3)边远山区、戈壁、草原、岛屿等供电不便的地区; (4)滩涂、盐碱地、塌陷区地面再利用使用; (5)野外紧急救灾、地质勘探、部队拉练等应急使用。 3、安全性该微网分布式光伏发电系统输出功率相对较小,稳定安全性能高。采用的并网光伏逆变器采用DC-DC-AC的双级结构。这是因为由分布式光伏电池阵列中提供的直流电压普遍低于要求的交流输出电压,为此特在系统进入桥式逆变电路前增加一级可升压变换的高频隔离DC-DC变换器,将输入直流电压升高,从而可以大大提高并网的稳定性和安全性。五、应用情况及存在的问题; 随着太阳能发电系统的越来越普及,人们对于实用、高效、新颖、便捷的太阳能发电系统的需求越来越强烈。微网分布式光伏发电系统通过接入低压配电网具有了投资成本较小、安装灵活方便、安全可靠系数高的优势。不仅可以与建筑物结合形成屋顶光伏系统,还可以在山区、湖区任意地区进行分布安装。这将对于人类的生活各个方面带来极大的便利。该系统经过山东加乐尔科技有限公司、山东澳特斯经贸科技有限公司等单位的试用,根据应用反馈信息来看,产品的质量和技术成熟程度均保持稳定可靠。
中文关键词	光伏发电系统 ; 太阳能电池
成果类型	应用技术
中图法分类号	TM615
URL	http://dbpub.cnki.net/grid2008/dbpub/detail.aspx?dbcode=SNAD&dbname=SNAD&filename=SNAD000001540327
资源类型	成果
条目标识符	http://119.78.100.177/qdio/handle/2XILL650/243213
推荐引用方式 GB/T 7714	薛海英,李洪波,李海军,等. 微网分布式光伏发电系统及技术[Z]. 应用技术,2013.