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光伏并网逆变器原理详细


二、光伏并网逆变器相关技术要点
2.9 监控软件和附件 光伏阵列防雷汇流箱 (二)
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三、相关产品介绍
单相: SG1K5TL, SG2K5TL, SG3K, SG5K,SG6K,
三相: SG10K3, SG30K3, SG50K3,SG100K3, SG250K3, SG500KTL, SG1000KHV 所有产品具有CE认证。其中,SG100K3通过TUV认证, SG30K3,SG50K3,SG100K3,SG250K3,SG500KTL通过 意大利DK5940认证。
概念: 1. MPPT工作电压范围:逆变器MPPT的搜索范围 2. 直流电压范围: 系统能够工作的最低电压至最高电压 3. 最高系统开路电压: 系统能承受的最高直流电压
具体设计系统串联数时综合考虑以下几个因素:
• 温度的影响:需要保证在夏天和冬天的MPPT范围
• 效率的影响:尽量考虑逆变器的最优效率工作点
二、光伏并网逆变器相关技术要点
2.1 转换效率
SG100K3的效率: 最大效率 ηmax : 96.27% 欧洲效率 ηeuro : 95.38% SG5K的效率: 最大效率 ηmax : 94.7% 欧洲效率 ηeuro : 94.2%
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二、光伏并网逆变器相关技术要点
2.2 直流输入电压范围
光伏并网逆变器技术讨论
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内部资料
讨论内容:
一、常见光伏并网逆变器的拓扑结构
二、光伏并网逆变器相关技术要点
2.1 效率
2.2 直流输入电压适应范围
2.3 可靠性(保护配置方式和种类)
2.4 并网电流谐波
2.5 逆变控制策略
2.6 最大功率点跟踪方式
2.7 锁相技术特点
2.8 孤岛效应检测技术
1 常见光伏并网逆变器的拓朴结构
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西门子750KW
1 常见光伏并网逆变器的拓朴结构
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Satcon 公司500KW
Xantrex 500KW
1 常见光伏并网逆变器的拓朴结构
SMA 1000KW
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二、光伏并网逆变器相关技术要点
2.1 转换效率
光伏并网逆变器中常用的效率概念:
• SMS 短信报警
• E_mail 数据采集和报警
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• Excel 电子表格报表 • 可免费提供通讯协议,协助客户二次开发
二、光伏并网逆变器相关技术要点
2.9 监控软件和附件
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二、光伏并网逆变器相关技术要点
2.9 监控软件和附件
光伏阵列防雷汇流箱 (4~12路)
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最大效率 ηmax : 逆变器所能达到的最大效率 欧洲效率 ηeuro : 按照在不同功率点效率根据加权公式计算 加州效率ηcec: 按照不同功率,不同直流电压点效率计算 MPPT效率ηmppt:反应逆变器最大功率点跟踪的精度 整机效率ηtot: 在某个直流电压下ηeuro 和ηmppt乘积
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1 常见光伏并网逆变器的拓朴结构
1.7、产业情况
全球生产逆变器的著名厂商大约有20家:
● 德国SMA ● 荷兰Mastervolt ● 奥地利Fronius ● 德国conergy ● 德国KACO ● 日本Sharp ● 加拿大Xantrex ● 瑞士Asp ● 西班牙Ingeteam
SG250K3
工频隔离拓扑结构
三、相关产品介绍
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SG500KTL大型光伏并网逆变器 直接逆变,无变压器隔离拓扑结构
三、相关产品介绍
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SG500K3
工频隔离拓扑结构
三、相关产品介绍
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SG1000KHV
1MW整体解决方案
三、相关产品介绍
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SG1000KHV 的布局
• 可提供包括逆变器在内的整个光伏发电系统
的“三遥” 方案。
• 可监控其他站控层设备,实现整个电站的远
程监控;
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• 中英文界面,操作直观友好。 • 自动翻屏功能,具有良好地展示效果。
二、光伏并网逆变器相关技术要点
2.9 监控软件和附件
• 远程通讯手段灵活,功能强大
• GPRS
• Ethernet 以太网
idc vdc
C
太阳能 电池板
直流电压外环 直流电压稳压
交流电流内环 快速跟踪电流 限流控制
A/D
e A/D
同sint i*

KF
e
p i
KiP
MPPT PI
v*dc
A/D
vdc
um PWM S
发生器
uT
交流电压前馈 实现无差拍电流控制
光伏并网逆变器控制系统结构框图
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二、光伏并网逆变器相关技术要点
SG5K,6K-B光伏并网逆变器 工频隔离拓扑结构,室外型
三、相关产品介绍
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SG10K3 工频隔离拓扑结构
三、相关产品介绍
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SG30K3/SG50K3 工频隔离拓扑结构
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三、相关产品介绍
SG100K3光伏并网逆变器
工频隔离拓扑结构
三、相关产品介绍
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三、相关产品介绍
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SG1K5TL,SG2K5TL光伏并网逆变器 高频升压不隔离拓扑结构
三、相关产品介绍
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SG3K光伏并网逆变器 工频隔离拓扑结构
三、相关产品介绍
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SG5K,6K-C光伏并网逆变器 工频隔离拓扑结构,室内型
三、相关产品介绍
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工频隔离系统的优缺点
优点:
• 使用工频变压器进行电压变换和电气隔离,具有以下优点:结构
简单、可靠性高、抗冲击性能好、安全性能良好、直流侧MPPT电 压等级一般在200V-800V。 缺点:(1)系统效率相对较低。
(2)笨重。
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1 常见光伏并网逆变器的拓朴结构
1.3 高频隔离系统
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二、光伏并网逆变器相关技术要点
2.3 可靠性(保护配置方式和种类)
保护类型:
• 电网电压过欠压
• 电网电压过欠频
• 交流短路保护
• 孤岛效应保护
• 逆变器过热保护
• 直流极性反接保护
• 逆变器过载保护
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• 逆变器对地漏电保护
二、光伏并网逆变器相关技术要点
2.4 输出正弦波失真度
当电网失电时,会在电网电压的幅值、频率 和相位参数上,产生跳变信号,通过检测跳 变信号来判断电网是否失电。
•主动式检测方法:指对电网参数产生小干扰信
号,通过检测反馈信号来判断电网是否失电, 其中一种方法就是通过在并网电流中注入很小 的失真电流。通过测量逆变器输出的电流的相 位和频率,采用正反馈的方案,加大注入量。 从而在电网失电时,能够很快地检测出异常值。
2.9 监控软件和附件
三、 阳光电源相关产品介绍
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四、 相关业绩
一 常见光伏并网逆变器的拓朴结构
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• 光伏并网发电系统由光伏组件、光伏并网逆变器、计量装置及配电系
统组成。
• 太阳电池产生直流电能。
• 通过光伏并网逆变器直接将电能转化为与电网同频、同相的正弦波电
流,馈入电网。
一 常见光伏并网逆变器的拓朴结构
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• 导线的损耗:电压越高,损耗越少。
二、光伏并网逆变器相关技术要点
2.2 直流输入电压范围
举例如下: SG100K3: 450V~880V DC,一般推荐阵列开路电 压配置为700V左右。(44V开路电压为16串) SG 5K: 220V~ 780V DC ,一般推荐阵列开路 电压配置为530V左右。(44V开路电压为12串)
•直接逆变系统 •工频隔离系统
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一 常见光伏并网逆变器的拓朴结构
• 高频隔离系统
• 高频升压不隔离系统
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• 多DC-DC(MPPT)、
单逆变系统
1 常见光伏并网逆变器的拓朴结构
1.1 直接逆变系统
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1 常见光伏并网逆变器的拓朴结构
直接逆变系统的优缺点
优点:
•省去了笨重的工频变压器:高效率(>97%)、重量轻、结构简单。
三、相关产品介绍
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SG1000KHV 主电路框图
四、光伏并网逆变器业绩
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公司业绩
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奥运鸟巢并网100KW发电项目
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西班牙5MW、3MW并网发电项目
5MW项目 使用 50台 SG100K3 3MW项目 使用 120台 SG10K3-SG50K
上海申能1.2MW并网发电系统
缺点:
(1)同样,太阳电池板与电网没有电气隔离,太阳电池板两极有电网 电压。
(2)使用了高频DC/DC,EMC难度加大。
1 常见光伏并网逆变器的拓朴结构
1.5 多DC-DC (MPPT)、单逆变 系统
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优点:
•同高频不隔离系统 •由于具有多个DC-DC电路,适合多个不同倾斜面阵列接入,即阵
• 使用DSP芯片的CAPTURE口进行捕获。 • 软件中检测到电网频率和相位。调整并网电
流的频率和相位,从而使得并网电流和电网 电压同频,相位差180°。
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二、光伏并网逆变器相关技术要点
2.8 孤岛效应检测技术 逆变器中同时具有两种软件解决方案
相关主题