光伏并发电技术及标准.ppt

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 一、一、 背景背景 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9/19/20249/19/20242 2合肥阳光电源有限公司合肥阳光电源有限公司二、二、 光伏发电系统的组成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DCDC负载负载逆变器逆变器 + AC+ AC负载负载下一页9/19/20249/19/20243 3合肥阳光电源有限公司合肥阳光电源有限公司三、并网逆变器的种类 1.1.直接耦合系统直接耦合系统 2.2.工频隔离系统工频隔离系统 3.3.高频隔离系统高频隔离系统 4.4.高频不隔离系统高频不隔离系统下一页9/19/20249/19/20244 4合肥阳光电源有限公司合肥阳光电源有限公司四、四、 光伏并网发电的关键技术光伏并网发电的关键技术 ♀ ♀ 组件的绝缘技术组件的绝缘技术♀ ♀ 光伏阵列的最大功率跟踪技术（光伏阵列的最大功率跟踪技术（MPPTMPPT））♀ ♀ 并网逆变器的设计、制造并网逆变器的设计、制造♀ ♀ 孤岛孤岛效应效应保护技术保护技术♀ ♀ 电能双向计量技术电能双向计量技术♀ ♀ 夜间零耗电技术夜间零耗电技术♀ ♀ 电磁兼容性电磁兼容性 ♀ ♀ 其他的安全问题（如防雷）其他的安全问题（如防雷）下一页9/19/20249/19/20245 5合肥阳光电源有限公司合肥阳光电源有限公司五、五、 光伏并网系统的三大趋势光伏并网系统的三大趋势● 光伏建筑（光伏建筑（BIPVBIPV）（）（1 1～～5kW5kW）：）：各国发展迅猛；各国发展迅猛；● 大型光伏电站大型光伏电站 （（LPVGSLPVGS）（）（100kW100kW～～100MW100MW）：）：适合在我国适合在我国广阔西部地区推广；广阔西部地区推广；● 小功率光伏并网模块小功率光伏并网模块 （（AC MODULEAC MODULE））由于效率不高，由于效率不高， 安全性差等问题，发展前景黯淡。

安全性差等问题，发展前景黯淡下一页9/19/20249/19/20246 6合肥阳光电源有限公司合肥阳光电源有限公司6.1 6.1 采用工频变压器隔离的单相并网逆变器系统采用工频变压器隔离的单相并网逆变器系统采用工频变压器隔离的单相并网逆变器系统采用工频变压器隔离的单相并网逆变器系统六六、、 用于光伏建筑的并网逆变器用于光伏建筑的并网逆变器技术方案技术方案9/19/20249/19/20247 7合肥阳光电源有限公司合肥阳光电源有限公司6.2 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采用直流升压、高频变压器隔离的单相并网逆变器系统采用直流升压、高频变压器隔离的单相并网逆变器系统采用直流升压、高频变压器隔离的单相并网逆变器系统六六、、 用于光伏建筑的并网逆变器用于光伏建筑的并网逆变器技术方案技术方案9/19/20249/19/20248 8合肥阳光电源有限公司合肥阳光电源有限公司6.3 6.3 采用工频变压器隔离的大功率三相并网逆变器系统采用工频变压器隔离的大功率三相并网逆变器系统采用工频变压器隔离的大功率三相并网逆变器系统采用工频变压器隔离的大功率三相并网逆变器系统六六、、 用于光伏建筑的并网逆变器用于光伏建筑的并网逆变器技术方案技术方案9/19/20249/19/20249 9合肥阳光电源有限公司合肥阳光电源有限公司七七、、 大型光伏电站的技术方案大型光伏电站的技术方案1.1.多重叠加技术多重叠加技术 10MW10MW10MW10MW 系统系统下一页9/19/20249/19/20241010合肥阳光电源有限公司合肥阳光电源有限公司2.2.多机并联技术多机并联技术 1 1 1 1～～～～50MW50MW50MW50MW 系统系统下一页9/19/20249/19/20241111合肥阳光电源有限公司合肥阳光电源有限公司3.3.多电平直接逆变技术多电平直接逆变技术 50505050～～～～100MW100MW100MW100MW 系统系统下一页9/19/20249/19/20241212合肥阳光电源有限公司合肥阳光电源有限公司八八、、 光伏并网发电相关的标准（光伏并网发电相关的标准（TC82TC82））NO1. IEC 60891NO1. IEC 60891：：：：19871987, procedures for temperature and irradiance , procedures for temperature and irradiance corrections to measured I-V characteristics of crystalline silicon photovoltaic corrections to measured I-V characteristics of crystalline silicon photovoltaic (PV) devices. Amendment NO1.(PV) devices. Amendment NO1.NO2. IEC 60904-1NO2. IEC 60904-1：：：：1987, 1987, PV Part1PV Part1：：Measurements of PV current-voltage Measurements of PV current-voltage characteristics.characteristics.NO3. IEC 60904-2NO3. IEC 60904-2：：：：1989, 1989, Photovoltaic devices-Part2Photovoltaic devices-Part2：：Requirements for Requirements for reference solar cells.reference solar cells.NO4. IEC 60904-3NO4. IEC 60904-3：：：：1989, 1989, Photovoltaic devices-Part3Photovoltaic devices-Part3：：Measurement Measurement principles for terrestrial photovoltaic (PV) solar devices with reference principles for terrestrial photovoltaic (PV) solar devices with reference spectral irradiance data.spectral irradiance data.NO5. IEC 60904-5NO5. IEC 60904-5：：：：1993, 1993, Photovoltaic devices-Part5Photovoltaic devices-Part5：：Determination of the Determination of the equivalent cell temperature (ECT) of photovoltaic (PV) devices by the open-equivalent cell temperature (ECT) of photovoltaic (PV) devices by the open-circuit voltage method.circuit voltage method.NO6. IEC 60904-6NO6. IEC 60904-6：：：：1994, 1994, Photovoltaic devices-Part6Photovoltaic devices-Part6：：Requirements for Requirements for reference solar modules.reference solar modules.下一页9/19/20249/19/20241313合肥阳光电源有限公司合肥阳光电源有限公司NO7. IEC 60904-7NO7. IEC 60904-7：：：：1995, 1995, Photovoltaic devices-Part7 Photovoltaic devices-Part7 ：：Computation of Computation of spectral mismatch error introduced in the testing of a photovoltaic device.spectral mismatch error introduced in the testing of a photovoltaic device.NO8. IEC 60904-8NO8. IEC 60904-8：：：：1995, 1995, Photovoltaic devices-Part8 Photovoltaic devices-Part8 ：：Guidance for the Guidance for the measurement of spectral response of a photovoltaic device. Second edition measurement of spectral response of a photovoltaic device. Second edition (1998).(1998).NO9. IEC 60904-9NO9. IEC 60904-9：：：：1995, 1995, Photovoltaic devices-Part9Photovoltaic devices-Part9：：Solar simulator Solar simulator performance requirements.performance requirements.NO10. IEC 60904-8NO10. IEC 60904-8：：：：1998, 1998, Photovoltaic devices-Part10Photovoltaic devices-Part10：：Methods of linearity Methods of linearity measurement.measurement.NO11. IEC 61173NO11. IEC 61173：：：：1992,1992, OvervoltageOvervoltage protection for photovoltaic (PV) power protection for photovoltaic (PV) power generating systems-Guide.generating systems-Guide.NO12. IEC 61194NO12. IEC 61194：：：：1993, 1993, Characteristics parameters of stand-alone Characteristics parameters of stand-alone photovoltaic (PV) systems.photovoltaic (PV) systems.下一页9/19/20249/19/20241414合肥阳光电源有限公司合肥阳光电源有限公司NO13. IEC 61215NO13. IEC 61215：：：：1993, 1993, Crystalline silicon terrestrial photovoltaic (PV) Crystalline silicon terrestrial photovoltaic (PV) modules. Design Qualification and type approval.modules. Design Qualification and type approval.NO14. IEC 61277NO14. IEC 61277：：：：1995, 1995, Guide:General description of photovoltaic (PV) Guide:General description of photovoltaic (PV) power generating systems.power generating systems.NO15. IEC 61345NO15. IEC 61345：：：：1998, 1998, UV test for photovoltaic (PV) modules. UV test for photovoltaic (PV) modules. NO16. IEC 61427, NO16. IEC 61427, Secondary cells and batteries for photovoltaic (PV) energy Secondary cells and batteries for photovoltaic (PV) energy systems-General requirements and methods of test.systems-General requirements and methods of test.NO17. IEC 61646NO17. IEC 61646：：：：1996, 1996, Thin film silicon terrestrial PV modules-Design Thin film silicon terrestrial PV modules-Design Qualification and type approval.Qualification and type approval.NO18. IEC 61683NO18. IEC 61683：：：：1999, 1999, PV system-power conditioners-procedures for PV system-power conditioners-procedures for measuring efficiency.measuring efficiency.NO19. IEC 61701NO19. IEC 61701：：：：1995, 1995, Salt mist corrosion testing of photovoltaic (PV) Salt mist corrosion testing of photovoltaic (PV) modules. modules. NO20. IEC 61702NO20. IEC 61702：：：：1995, 1995, Rating of direct coupled photovoltaic (PV) pumping Rating of direct coupled photovoltaic (PV) pumping systems.systems.下一页9/19/20249/19/20241515合肥阳光电源有限公司合肥阳光电源有限公司下一页NO21. IEC 61721:1995, NO21. IEC 61721:1995, Susceptibility of a photovoltaic (PV) module to Susceptibility of a photovoltaic (PV) module to accidental impact damage (resistance to impact test).accidental impact damage (resistance to impact test).NO22. IEC 61724:1998, NO22. IEC 61724:1998, Photovoltaic system performance monitoring-Photovoltaic system performance monitoring-Guidelines for measurement, data exchange and analysis.Guidelines for measurement, data exchange and analysis.NO23. IEC 61725:1997,NO23. IEC 61725:1997, AnalytiaclAnalytiacl expression for daily solar profiles. expression for daily solar profiles.NO24. IEC 61727:1995, NO24. IEC 61727:1995, Photovoltaic systems-Characteristics of the utility Photovoltaic systems-Characteristics of the utility interface.interface.NO25. IEC 61730NO25. IEC 61730 Photovoltaic system safety qualification-part1:Requirement Photovoltaic system safety qualification-part1:Requirement for construction.for construction.NO26. IEC 61829:1995, NO26. IEC 61829:1995, Crystalline silicon PV array-On-site measurement of I-Crystalline silicon PV array-On-site measurement of I-V characteristics. V characteristics. NO27. IEC 61830:1997,NO27. IEC 61830:1997, Solar photovoltaic energy system-terms and symbols. Solar photovoltaic energy system-terms and symbols.NO28. IEC 61853NO28. IEC 61853 Performance testing and energy rating of terrestrial Performance testing and energy rating of terrestrial photovoltaic modules.photovoltaic modules.9/19/20249/19/20241616合肥阳光电源有限公司合肥阳光电源有限公司NO329. IEC 62078NO329. IEC 62078 Certification and accreditation program for photovoltaic Certification and accreditation program for photovoltaic (PV) components and systems-Guidelines for a total quality system.(PV) components and systems-Guidelines for a total quality system.NO30. IEC 62093, NO30. IEC 62093, BOS components-Environmental reliability testing- Design BOS components-Environmental reliability testing- Design qualification and type approval.qualification and type approval.NO31. IEC 62108NO31. IEC 62108 Concentrator photovoltaic (PV) receivers and modules- Concentrator photovoltaic (PV) receivers and modules- Design qualification and type approval.Design qualification and type approval.NO32. IEC 62109 NO32. IEC 62109 Electrical safety of static inverters and charge controllers for Electrical safety of static inverters and charge controllers for use in photovoltaic (PV) power systems. use in photovoltaic (PV) power systems. NO33. IEC 62116NO33. IEC 62116 Testing procedure-Islanding prevention measures for power Testing procedure-Islanding prevention measures for power conditions use in grid connected photovoltaic (PV) power generation conditions use in grid connected photovoltaic (PV) power generation systems. systems. NO34. IEC 62124NO34. IEC 62124 Photovoltaic stand-alone systems- Design qualification and Photovoltaic stand-alone systems- Design qualification and type approval.type approval.NO35. IEC 62145NO35. IEC 62145 Crystalline silicon PV modules-Blank detail specification. Crystalline silicon PV modules-Blank detail specification.NO36. IEC 62234NO36. IEC 62234 Safety guidelines for grid connected photovoltaic (PV) Safety guidelines for grid connected photovoltaic (PV) systems mounted on building.systems mounted on building.下一页9/19/20249/19/20241717合肥阳光电源有限公司合肥阳光电源有限公司NO37. IEC 62253NO37. IEC 62253 Direct coupled photovoltaic (PV) pumping systems- Design Direct coupled photovoltaic (PV) pumping systems- Design qualification and type approval.qualification and type approval.NO38. IEC 62257NO38. IEC 62257 Specifications for the use of renewable energies in rural Specifications for the use of renewable energies in rural decentralised electrification.decentralised electrification.NO39. IEC/PAS 62111NO39. IEC/PAS 62111 Specifications for the use of renewable energies in Specifications for the use of renewable energies in rural decentralised electrification.rural decentralised electrification.NO40. PNW 82-263NO40. PNW 82-263 Maximum Power Point Tracking. Maximum Power Point Tracking.IEEE Codes and StandardsIEEE Codes and StandardsABBREVIATIONS:ABBREVIATIONS:ANW=Approved New Work PNW=Proposed New WorkANW=Approved New Work PNW=Proposed New WorkCDM=Committee draft to be discussed in at meeting.CDM=Committee draft to be discussed in at meeting.PWI=Potential New Work Item.PWI=Potential New Work Item.下一页9/19/20249/19/20241818合肥阳光电源有限公司合肥阳光电源有限公司九、 目前急需贯彻的标准 1 1.IEC61727-1995.IEC61727-1995 Photovoltaic system-characteristics of the utility interface. Photovoltaic system-characteristics of the utility interface.2.IEEE929-2000 2.IEEE929-2000 Recommended practice for Utility Interface of PV system. Recommended practice for Utility Interface of PV system.3.IEC61215-19933.IEC61215-1993 单晶硅电池标准单晶硅电池标准. crystalline silicon terrestrial photovoltaic . crystalline silicon terrestrial photovoltaic (PV) modules. Design Qualification and type approval. (PV) modules. Design Qualification and type approval. 4.IEC603044.IEC60304 Electrical Installations of building. Electrical Installations of building.5.IEC610005.IEC61000 EMC standards. EMC standards.6.GB/T××××6.GB/T×××× 并网光伏发电系统技术要求并网光伏发电系统技术要求. . 7. 7. UL1741-1999 Standard for Static Inverters and Charge ControllersUL1741-1999 Standard for Static Inverters and Charge Controllers for Use in PV Power Systems. for Use in PV Power Systems. 下一页9/19/20249/19/20241919合肥阳光电源有限公司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；光伏并网发电有广阔的应用前景； ●● 西部今后将有可能建成西部今后将有可能建成1 1～～100MW 100MW 光伏并网电站光伏并网电站; ; ● ● 目前光伏并网发电标准严重滞后目前光伏并网发电标准严重滞后, ,法规稀缺。

法规稀缺下一页9/19/20249/19/20242020合肥阳光电源有限公司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：国内外著名的并网逆变器制造商： 国外：国外： §§ SMA RegelsystemeSMA RegelsystemeSMA RegelsystemeSMA Regelsysteme GmbhGmbhGmbhGmbh（（德国）德国） §§ FroniusFroniusFroniusFronius （（德国）德国） §§ SunpowerSunpowerSunpowerSunpower （（德国）德国） §§ Xantrex Xantrex Xantrex Xantrex （（美国美国TRACETRACETRACETRACE）） §§ Balland Power System Balland Power System §§ Mitisubishi Mitisubishi三菱三菱 （日本）（日本） §§ Sharp Sharp （（日本）日本） 国内：国内： §§合肥阳光电源有限公司合肥阳光电源有限公司 §§北京市计科能源新技术开发公司北京市计科能源新技术开发公司 §§合肥工业大学能源研究所合肥工业大学能源研究所 §§北京北京索英索英电气技术有限公司电气技术有限公司 §§中国科学院电工研究所中国科学院电工研究所 §§北京日佳北京日佳公司公司END其它…其它…9/19/20249/19/20242121合肥阳光电源有限公司合肥阳光电源有限公司安装安装安装安装于阳光公司楼顶的于阳光公司楼顶的于阳光公司楼顶的于阳光公司楼顶的3030KWpKWp并网用太阳电池阵并网用太阳电池阵并网用太阳电池阵并网用太阳电池阵列列列列9/19/20249/19/20242222合肥阳光电源有限公司合肥阳光电源有限公司安装于安装于安装于安装于阳光公司阳光公司阳光公司阳光公司的的的的5050KWKW并网光伏逆变器并网光伏逆变器并网光伏逆变器并网光伏逆变器9/19/20249/19/20242323合肥阳光电源有限公司合肥阳光电源有限公司5050KWKW并网光伏逆变器监控软件运行主界面并网光伏逆变器监控软件运行主界面并网光伏逆变器监控软件运行主界面并网光伏逆变器监控软件运行主界面9/19/20249/19/20242424合肥阳光电源有限公司合肥阳光电源有限公司安装于上海奉贤的安装于上海奉贤的安装于上海奉贤的安装于上海奉贤的1010KWpKWp并网光伏电站并网光伏电站并网光伏电站并网光伏电站9/19/20249/19/20242525合肥阳光电源有限公司合肥阳光电源有限公司用于上海奉贤的用于上海奉贤的用于上海奉贤的用于上海奉贤的1010KWKW并网光伏逆变器并网光伏逆变器并网光伏逆变器并网光伏逆变器9/19/20249/19/20242626合肥阳光电源有限公司合肥阳光电源有限公司SCSC系列正弦波并网充系列正弦波并网充系列正弦波并网充系列正弦波并网充/ /放电装置放电装置放电装置放电装置9/19/20249/19/20242727合肥阳光电源有限公司合肥阳光电源有限公司太阳能、风力发电并网型逆变电源太阳能、风力发电并网型逆变电源太阳能、风力发电并网型逆变电源太阳能、风力发电并网型逆变电源9/19/20249/19/20242828合肥阳光电源有限公司合肥阳光电源有限公司SGSG系列系列系列系列2 2KWKW并网光伏逆变器并网光伏逆变器并网光伏逆变器并网光伏逆变器9/19/20249/19/20242929合肥阳光电源有限公司合肥阳光电源有限公司祝此次大会圆满成功！谢谢！阳光电源科研及产业基地9/19/20249/19/20243030合肥阳光电源有限公司合肥阳光电源有限公司。