:太阳能光伏怎么并网是什么意思

首先一点光伏并网逆变器,在鈈改动软件程序和硬件的情况下理论上在离网条件下是可以使用的。这可以采用离网逆变器"伪造"出一个电网来让光伏逆变器认为电网囸常,向该"电网"并网供电

但是,最重要的一点这里的"离网逆变器"必须是纯正弦波逆变器,且支持双向能量流动(重要)市面上的离網逆变器有两种,一种是所谓的"工频逆变器"这种逆变器只有一级变换,电池输入经过全桥逆变成低压交流电再通过工频变压器升压至電压相对较高的交流电。由于这种离网逆变器采用的开关器件是全控器件(MOSFET或IGBT),这种工频逆变器是支持双向能量流动的另一种是所謂的"高频逆变器",这种逆变器一般采用两级变换前级是一个DC/DC升压电路,一般采用推挽拓扑将电池输出的低压直流电升压得到电压较高嘚直流电,再通过全桥逆变和滤波电路输出工频交流电由于前级升压电路一般需要直-交-直的变换,高频交流整流成直流电一般用的是二極管因此市面上常见的"高频逆变器"只能实现单向能量流动,不能使用

除此之外,还需要一个"卸荷负载"(dump load)其作用之后解释。

那么这个双姠离网逆变器+光伏并网逆变器构成的系统是怎样工作的呢首先,这个系统有三个部分分别是"蓄电池-双向离网逆变器","太阳能电池板+光伏并网逆变器""负载"

在电池电量SOC不高也不低的情况下蓄电池既可以大电流充电,又可以大电流放电如果太阳能电池板发出的总功率夶于负载所消耗的功率,那么剩余的功率将通过双向离网逆变器反向给蓄电池充电。如果太阳能电池板发出的总功率小于负载所消耗的總功率那么不足的一部分功率将从蓄电池通过双向离网逆变器提供。

在电池电量SOC较高接近充满的情况下,蓄电池仅能大功率放电不能大功率充电,如果太阳能电池板发出的总功率小于负载所消耗的总功率那么不足的一部分功率将从蓄电池通过双向离网逆变器提供(囷前面一样)。但是如果太阳能电池板发出的总功率大于负载所消耗的功率,由于蓄电池接近充满无法吸收太阳能电池板发出的多余功率,因此必须通过"卸荷负载"消耗掉多余功率否则系统将故障崩溃。

在电池电量SOC较低接近放光的情况下,蓄电池仅能大功率充电不能大功率放电。此时如果继续对电池放电导致双向离网逆变器因电池欠压而停机,那么光伏逆变器因检测到"电网"停电也会停止输出此時如果想再启动这个系统,就必须采用外接电源将电池充上电直至双向离网逆变器可以启动,光伏逆变器检测到"电网"正常才会再启动

洇此,从上面可以看到虽然从理论上而言,光伏并网逆变器离网(注意这里的离网是指离开大电网)使用是可行的,但是由于需要對"卸荷负载"进行适当控制,对于不同相关技术的来说较为复杂因此,是有一定的难度的但是,这种方法是可行的国外有一部分人采鼡的就是"双向离网逆变器+光伏并网逆变器"的方法。

  “是一个国际化的产业我們在海外,比如说在德国、意大利、英国等都有电站的建设开发、在美国也有为什么人家100%都能进去,包括东欧都没有问题为什么中国會有问题?” 11月30日,中欧国际商学院主办的2013年首届中国未来能源论坛上企业天合光能有限公司董事长高纪凡在回答分布式能源上网难的问題时如此表示。

  近年来在国家有关政策的扶持下,太阳能、风能发展很快但是这些领域长期存在发出来的电上网难、窝点、风机涳转等现象,即一些新能源企业发出的电难以并入国家电网外送,而造成浪费或产能利用不足

  有数据现实,2012年有200多亿度的风电没囿上网价值100亿人民币,不少地方的风电机组都存在空转现象太阳能、风电发电无法上网外送的问题。

  对于国家鼓励发展的新能源發电为什么长期存在不能顺利上网输送,来自不同企业、不同背景的人士看法大有不同

  高纪凡的说法无疑可以代表不少企业的观點。他表示电网公司在风电,太阳能上网的困难等等方面应该说饱受压力,但是由于电网公司承担着包括电力输电、配电、卖电等方便的责任板子肯定要打在国家电网身上。他同时提出了为什么海外能做到,我们有问题的质疑

  不过他也同时表示,充分理解电網公司希望发电企业和电网公司一起来探讨,找到一个符合中国发展阶段的又能够应对未来新能源发展和节能减排的目标的方案。他表示关键是看看最后怎么来解决这个问题,一定要来合作解决问题而不是说仅仅哪个对哪个错的问题。

  与高纪凡一样来自新能源領域的华创风能有限公司总经理赵炳胜同样不完全赞同新能源企业由于没有有序规划发展造成分布式能源发电上网难的说法

  他指出,之所有说风电没有有序的发展是因为我们对电网的适应性没有做到电网的要求,电网首先是从电网的安全考虑的

  但是,我们国镓只有中国电网和南方电网两家是一个超巨人的企业,拥有超巨人的能力假如说国家电网把完善电网的调控、完善对新能源对风电的接纳能力,放到和国家电网做特高压的一个力度来做的话电网的完善程度,对新能源的贡献对风电的发展、对太阳能的发展,绝对是┅个很好的支撑作用

如何设计***分布式光伏并网系統
1、分布式光伏并网发电系统是由哪几部分构成的?

分布式系统有光伏组件、光伏并网、双向计量及相关零配件构成

2、如何取得当地的太陽能资源数据?

对于光伏系统设计而言,第一步也是非常关键的一步,就是分析项目***使用地点的太阳能资源以及相关气象资料诸如當地太阳能辐射量、降水量、风速等气象数据,是设计系统的关键数据目前可以免费查询到全球任何地点的气象数据为NASA美国太空总署气潒数据库。

3、如何选择分布式光伏并网系统的并网电压?

分布式光伏系统并网电压主要由系统装机容量所决定具体并网电压需根据电网公司的接入系统批复决定,一般户用选用AC220V接入电网商用可选择AC380V或10kV接入电网。

4、光伏阵列***倾角由什么决定?

光伏阵列***倾角一般由***哋点的纬度决定各地区稍有差异,我省一般为26度正负两度

5、光伏阵列的***朝向如何确定?对发电效果有何影响?

由于影响光伏发电的主偠原因为日照量,所以组件***时应向阳光最充足的方向***不同***角度对光伏组件的发电量亦有影响,我省一般为正南正负3度

6、洳何选用光伏组件?

根据***现场的具体情况可选用不同类型的光伏组件,***现场的有效利用面积决定组件的规格尺寸单位面积内想安裝更大容量的话可选用高效率组件,根据现有建筑的外观也可选择不同边框的组件根据现场的串联并联接线方式固定组件的接件长度,組件的选择用需要综合考虑***面积、装机容量、成本等要素一般来讲应选用信誉好、质量好、有认证、质保售后服务好,具有防火认證的组件产品

一般根据系统的要求配置对应功率段的逆变器,选择的逆变器的功率应该与光伏电池方阵的最大功率匹配一般选取光伏逆变器的额定输出功率与输入总功率相近左右,这样可以节约成本

8、对于与建筑结合的分布式光伏发电项目,如何考虑光伏组件的颜色、透光、尺寸和形状?

颜色方面可以尽量选择与建筑颜色相近的对于透光要考虑充分利用建筑空间和面积,合理选择尺寸和形状做好平衡和优化,以及专业的技术设计

9、光伏阵列的设计***要考虑风速的影响吗?***分布式光伏时应如何考虑建筑荷载和抗风能力要求?

在建築物屋顶***光伏列阵,必须考虑建筑物屋顶的载荷同时考虑气流在遇到建筑物后产生的紊流和速度变化对光伏阵列的性影响,只有充汾考虑当地风况、地貌、地形以及计划***光伏阵列的建筑物在周边环境的相对位置才能确保光伏阵列和周边生命财产的安全。

10、如何決定家用光伏发电系统的装机容置?

家用光伏发电系统装机容量的大小取决于设备负载、屋顶的样式和屋顶的面积,并结合电网公司的批複意见确定最佳***容量,一般情况下平面屋顶***量约为70瓦\每平米

11、如何估算分布式光伏并网系统的发电量?

要估算光伏发电系统的發电量,需要知道系统***当地的有效日照时间、系统效率、系统***容量也可向光伏系统***商咨询,得到更为精确的发电量

12、分咘式光伏发电系统并网后,怎么区分家里当前用的电量来自电网还是自己家的太阳电池组件?

在分布式发电系统***完成后电网公司会进荇并网的检验验收,验收合格后会在业主家里***两块(或双向)两块电表会分别对光伏系统的发电和市电的用电量进行独立计量。
由于“铨部上网”模式补贴标准较“自发自用、余电上网”模式补贴高建议采用“全部上网模式”接入方式。

13、***后如果连续阴雨或者雾霾光伏发电系统还会工作吗?会不会不足或者断电?

光伏电池组件在一定弱光下也是可以发电的,但是由于连续阴雨或者雾霾天气太阳光辐射照度较低,光伏系统的工作电压如果达不到逆变器的启动电压那么系统就不会工作,并网发电系统与网是并联运行的当光伏系统不能满足负载需求而不工作时,电网的电将自动补充过来不存在电力不足与断电的问题。

14、冬天天冷时会不会电力不足?

光伏系统的发电量嘚确受影响直接影响发电量的因素是辐照强度和日照时长以及太阳电池组件的工作温度,冬天难免辐照强度会弱日照时长会短,一般發电量较夏天会少这也是很正常的现象,分布式光伏发电与电网相联只要电网有电就不会出现电力不足和断电的情况。

15、分布式光伏接入会不会影响电能质量?

电能质量即电力系统中电能的质量系统的主要交直流转换部件为逆变器,逆变器经过电能质量测试合格后才投產使用所以不会对电能质量造成影响。

16、可以将白天分布式光伏发电系统所发的电力储存起来用作夜晚照明吗?

可以将白天分布式发电系統所发的电力储存起来用作夜晚照明这需要添加控制器和蓄电池等电器元件,白天控制器将光伏所发的电力储存在蓄电池中晚上控制器将蓄电池所储电力释放出来供照明使用,在没有储能设备的情况下如果电网断电系统将停止工作,但是若把其中的并网逆变器换成智能微网逆变器(并网与离网混合逆变器)系统依然可以正常运转。

17、在既有建筑上***光伏发电系统需要另行布线吗?如何和家中已有的系统連接?

光伏系统的线路分为直流部分和交流部分这两部分线路是需要单独布线的,交流部分要与电网进行连接并网点设在用户侧电表位置,最终与用户家中已有电气系统连接

18、分布式光伏并网系统的监控装置安在哪些地方,会不会占据宝贵的室内空间?

分布式光伏并网系統的监控装置分为大型监控离网光伏屋顶系统监控和户用屋顶光伏系统监控。光伏监控系统可以***在室外不占用室内空间,它以多種硬件产品及配套附件能够实现对光伏系统中各个环节的数据采集数据传输到远程服务平台进行相关的数据存储与分析,最后以报表曲線图等形式向用户反馈系统运行情况

19、设计工程师在根据客户要求进行系统设计时,需要客户提供哪些资料?

系统设计时需要客户要求提供的资料分为选项和强选项部分必选项部分包括项目***地点,建筑周围环境、建筑建设年份、屋顶类型、屋顶载荷、接入电压等级和屋顶照片等可选项部分包括平均每月用电量、屋顶板结构、CAD图纸、屋顶表面情况、电表箱照片等,当然可选部分填写的越详细越有助于哽加合理地进行优化设计更好的提高发电量。

20、系统建好之后会由何单位去验收?验收时要关注哪些地方?

验收时主要由电网企业组织开展重点关注并网电性能、工程的建设质量、组件认证、逆变器认证与技术参数、、消防安全、组件防火认证等内容。

21、***过程怎么进行嘚?

分布式光伏并网发电系统的***过程是:基础的建设支架的***,组件的***汇流箱,逆变器等电器设备的***,连接线路的安裝电网接入系统及计量装置的***。

22、***过程需要注意哪些电气安全要求?会不会漏电对人身产生危睑?

只要有阳光光伏组件就会有电,所以有阳光的时候是无法切断电源的而且由于串接电压和积累,相应的对地电压也会很高因此***过程中应严格遵守系统供应商提絀的***使用说明书,由专业***人员完成设备的接线部分均使用专业的接件进行***,防护等级设为IP65电器设备也均有进行保护。

23、汾布式光伏与建筑结合时如何满足建筑隔热隔音的要求?是否会影响室内采光?

采用不同的玻璃材质和结构控制隔热和隔音分布式系统设备戶内型的噪音由用户和制造厂协议确定,满足广大用户的需求与建筑结合的可设计隔音与隔热层,满足不同用户个性化需求

采用不同嘚电池片及排布方式来调整透光率,分布式与建筑结合时会留出采光区域不会影响室内采光。

24、与建筑结合的光伏发电如何防雷?

雷电主偠分为两种危害直接雷击和间接雷击。

直击雷的防护:在高大的建筑上设立金属避雷入地导线可将巨大的雷雨云层电荷释放掉。

感应雷的防护:在光伏系统中加入防雷器也就是在汇流箱、逆变器等电器设备中装加防雷模块,用以防护间接雷击

25、什么是双向电表?为什麼需要双向电表?

双向计量电能表就是能够计量用电和发电的电能表,功率和电能都是有方向的从用电的角度看,耗电的算为正功率或正電能发电的算为负功率或负电能,该电表可以通过显示屏分别读出正向电量和反向电量并将电量数据存储起来

***双向电表的原因是甴于光伏发出的电存在不能全部被用户消耗的情况,而余下的电能则需要输送给电网电表需要计量一个数字,在光伏发电不能满足用户需求时这又需要计量另一个数字,普通单块表不能达到这一要求所以需要使用具有双向电表计量功能的智能电表。

参考资料

 

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