并網(wǎng)光伏電站設(shè)計(jì)-1

1、并網(wǎng)光伏電站設(shè)計(jì)第一章 引 言1、光伏產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀及前景展望1.1 光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展背景（或能源形勢簡介）例如可再生能源發(fā)展需求、太陽能利用情況、政策扶持情況等。1.2 國內(nèi)外光伏產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀例如光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展過程、光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展特點(diǎn)、太陽能電站裝機(jī)容量、太陽能電站的發(fā)電情況等。1.3 光伏產(chǎn)業(yè)前景展望例如國內(nèi)外規(guī)劃未來裝機(jī)容量、市場發(fā)展等。2、項(xiàng)目概況 簡要描述項(xiàng)目的地點(diǎn)、要求、主要內(nèi)容等。例如： 本次設(shè)計(jì)項(xiàng)目位于地區(qū)，設(shè)計(jì)裝機(jī)容量MW，屬于小型并網(wǎng)光伏地面電站。要求支架采用形式，電池板朝向。電站要求就近并網(wǎng)發(fā)電，不設(shè)儲(chǔ)能設(shè)備。逆變器出口要求升壓至高壓并網(wǎng)。 項(xiàng)目設(shè)計(jì)內(nèi)容包含電池板容量確定、電池組件個(gè)

2、數(shù)選擇、匯流箱、直流屏選型。3、項(xiàng)目建設(shè)的必要性3.1 能源危機(jī)，緩解能源壓力3.2 環(huán)境污染，緩解環(huán)境壓力3.3 響應(yīng)、符合國家和當(dāng)?shù)卣?.4 充分利用當(dāng)?shù)刭Y源3.5 促進(jìn)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展第二章 項(xiàng)目選址1、選址原則（可選）2、選址概況 對(duì)選址的簡單介紹，如地理位置、經(jīng)緯度、氣候和地形的簡單描述等。3、選址可行性研究3.1 地理?xiàng)l件 包括經(jīng)緯度、海拔高度、周圍有無高大建筑物、樹木與遮擋、朝向、方向等。 描述場址的地理位置、電站規(guī)模、占地大小、地勢、有無名勝、文物、礦藏等、地震等情況。3.2 日照氣候條件 包括太陽的輻照度、太陽的輻射量、峰值日照時(shí)數(shù)；溫度（平均溫度、最高溫度和最低溫度）、風(fēng)速（

3、最大風(fēng)速）、連續(xù)陰雨天數(shù)、雪、雷電等。3.3 交通運(yùn)輸條件 主要指的是有利于光伏電站建設(shè)的交通運(yùn)輸條件。3.4 電力輸送條件 主要指的是光伏電站的選址離變電站或電網(wǎng)的距離，出線接入條件便利，有利于架設(shè)輸電線路。3.5 當(dāng)?shù)卣?主要指的是有利于光伏電站建設(shè)的當(dāng)?shù)卣呋虍?dāng)?shù)卣闹С至Χ取?綜合性評(píng)價(jià)：對(duì)上述所有條件進(jìn)行總結(jié)。第三章 太陽能資源分析1、氣象站簡介（或資料收集依據(jù)） 當(dāng)?shù)貧庀笳镜牡乩砦恢谩⑹占馁Y料年限、選取此氣象站的原因等。 我國到2007年有98個(gè)氣象輻射觀測站，其中一級(jí)站17個(gè)、二級(jí)站33個(gè)、三級(jí)站48個(gè)。具體信息見下頁表所示。一級(jí)站、二級(jí)站和三級(jí)站的區(qū)別在于觀測項(xiàng)目，一級(jí)站

4、的觀測項(xiàng)目有總輻射、直接輻射、散射輻射、反射輻射和凈全輻射；二級(jí)站有總輻射和凈全輻射；三級(jí)站只有總輻射。近幾年陸續(xù)有增加觀測項(xiàng)目。資料獲取途徑主要有三種：1、從當(dāng)?shù)貧庀蟛块T獲?。?、從中國建筑熱環(huán)境分析專用氣象數(shù)據(jù)庫中獲取，此數(shù)據(jù)庫提供全國270個(gè)氣象站1971-2003年的氣象數(shù)據(jù)；3、從Meteonorm軟件的數(shù)據(jù)庫中獲取。此軟件為商業(yè)收費(fèi)軟件，包含全球7750個(gè)氣象站1990-2005年的輻射數(shù)據(jù)；4、基于衛(wèi)星遙感反演的地面輻射數(shù)據(jù)庫。如美國NASA的數(shù)據(jù)庫（全球性），歐盟聯(lián)合研究中心光伏地理信息系統(tǒng)PVGIS數(shù)據(jù)庫（針對(duì)歐洲和非洲），歐洲日照及輻射數(shù)據(jù)庫Satel-Light（針對(duì)歐洲

5、）等。 NASA輻射數(shù)據(jù)庫是免費(fèi)的，應(yīng)用較多，站址為/sse/。 此數(shù)據(jù)庫是根據(jù)衛(wèi)星觀測的大氣頂層的輻射、云層分布圖、臭氧層分布圖、懸浮顆粒物分布等數(shù)據(jù)，通過建模和運(yùn)算得到的全球地表水平面總輻射數(shù)據(jù)，然后推算出水平面的散射輻射和法向直接輻射數(shù)據(jù)。 這些數(shù)據(jù)被劃分為1緯度乘以1經(jīng)度的小單元格，一單元格的數(shù)據(jù)認(rèn)為是該地區(qū)單元的平均值。這些數(shù)據(jù)不能代替地面測量數(shù)據(jù)，主要是填補(bǔ)地面測量的空白或遺漏，并對(duì)其他地區(qū)的測量加以補(bǔ)充。由此數(shù)據(jù)庫可以查到1983-2005年各年各月各日的水平面總輻射、散射輻射和法向直接輻射。 NASA地面輻射數(shù)據(jù)庫在建模和運(yùn)算

6、時(shí)受到衛(wèi)星傳感器和區(qū)域傳感器的準(zhǔn)確度、云層輻射及懸浮顆粒輻射的影響。對(duì)于西北開闊、干旱，云量、雪量、水體較少，且空氣質(zhì)量相對(duì)較好的地區(qū)，準(zhǔn)確度較高；對(duì)于中東部云量較大，某些區(qū)域受到水體、降雪和高山的影響，數(shù)值差距較大。 1、某一單元格的所有SSE數(shù)據(jù)參數(shù)；2、地區(qū)的數(shù)據(jù)子集；3、某天的數(shù)據(jù)；4、全球的月平均數(shù)據(jù)；5、每年的月平均及年平均數(shù)據(jù)。填入對(duì)應(yīng)的經(jīng)度和緯度，點(diǎn)擊Submit。1、Geometry：緯度和經(jīng)度單元格，無需選擇。2、 Parameters for Solar Cooking 太陽能輻射參數(shù) Average insolation (kWh/m2/day)平均太陽總輻射Midda

7、y insolation (kWh/m2/day)地方正午太陽1.5h內(nèi)的平均輻射量Clear sky insolation(kWh/m2/day)晴天（云量 10%). ）的平均輻射量Clear sky days (days)晴天天數(shù)3、Parameters for Sizing and Pointing of Solar Panelsand for Solar Thermal ApplicationsInsolation on horizontal surface (kWh/m2/day)太陽輻射總量，包括平均值及最大、最小差值Diffuse radiation on horizontal

8、 surface (kWh/m2/day)水平面上的散射輻射Direct normal radiation(kWh/m2/day)太陽直接輻射Insolation at 3-hourly intervals(kW/m2)三小時(shí)間隔的總輻射量Insolation clearness index (dimensionless)日照晴空指數(shù)（無量綱）。大氣頂層和地表輻射量的比值Insolation normalized clearness index (dimensionless) 歸一化的日照晴空指數(shù)Clear sky insolation (kWh/m2/day)晴天（云量 10%). ）的平均

9、輻射量Clear sky insolation clearness index (dimensionless)晴天的日照晴空指數(shù)(云量 10%)Clear sky insolation normalized clearness index (dimensionless)晴天的歸一化日照晴空指數(shù)4、Solar GeometrySolar Noon (GMT time) 太陽正午，即一天中太陽高度最大的時(shí)間。Daylight Hours (hours) 日照時(shí)間Daylight average of hourly cosine solar zenith angles (dimensionless)

10、 白天每小時(shí)天頂角余弦的平均值Cosine solar zenith angle at mid-time between sunrise and solar noon (dimensionless)Declination (degrees)傾角。從日照到赤道的角距離Sunset Hour Angle (degrees) 太陽正午到日落時(shí)陽光轉(zhuǎn)過的角度Maximum solar angle relative to the horizon (degrees) 陽光相對(duì)于地平的最大垂直角度Hourly solar angles relative to the horizon(degrees) 每小時(shí)

11、陽光相對(duì)于地平的垂直角度Hourly solar azimuth angles (degrees)每小時(shí)的方位角5、Parameters for Tilted Solar PanelsRadiation on equator-pointed tilted surfaces(kWh/m2/day)傾斜表面的月平均水平輻射量，傾角為0 、緯度-15 、緯度、緯度+15、90和最優(yōu)角度。最優(yōu)角度指的是月平均最大輻射量的角度。Minimum radiation for equator-pointed tilted surfaces(kWh/m2/day)傾斜表面的月最小水平輻射量Maximum rad

12、iation for equator-pointed tilted surfaces(kWh/m2/day)傾斜表面的月最大水平輻射量6、Parameters for Sizing Battery or other Energy-storage SystemsMinimum available insolation as % of average values over consecutive-day period (1, 3, 7, 14, and 21 days) (dimensionless) 最小連續(xù)天數(shù)的平均輻射 （ 1, 3, 7, 14, and 21指的是一月內(nèi)的最小連續(xù)天數(shù)）

13、Horizontal surface deficits below expected average values over consecutive-day period (1, 3, 7, 14, and 21 days) (kWh/m2) 低于預(yù)期最小連續(xù)天數(shù)的平均輻射Equivalent number of NO-SUN days over consecutive-day period (1, 3, 7, 14, and 21 days) (days)等價(jià)的無太陽連續(xù)天數(shù)7、Parameters for Sizing Surplus-product Storage SystemsAvai

14、lable surplus as % of average values over consecutive-day period (1, 3, 7, 14, and 21 days) (dimensionless) 最小連續(xù)陰雨天的可用多余能量8、Cloud InformationDaylight cloud amount (percent) 白天地區(qū)云量（%）Cloud amount at 3-hourly intervals (percent) 三小時(shí)間隔內(nèi)的云量Frequency of cloud amount at 3-hourly intervals (percent)少于10%、1

15、0-70%和多于70%區(qū)域的云量比例9、Meteorology (Temperature)Air Temperature ( C) 環(huán)境溫度Daily Temperature Range ( C) 白天溫度范圍Cooling Degree Days above 18 C (degree days)每月超過18度的天數(shù)Heating Degree Days below 18 C (degree days) 每月低于18度的天數(shù)Arctic Heating Degree Days below 10 C(degree days)每月高于10度的天數(shù)Arctic Heating Degree Days

16、 below 0 C (degree days)每月低于10度的天數(shù)Earth Skin Temperature( C)地表溫度Daily Mean Earth Temperature minimum, maximum and amplitude ( C) 白天最小、最大地表溫度及溫度范圍Minimum: 22年月平均最小地表溫度Maximum: 22年月平均最大地表溫度Amplitude: (平均最小地表溫度+平均最大地表溫度)/2Frost Days (days) 低于攝氏0度的天數(shù)Dew/Frost Point Temperature ( C) 霧天（水汽飽和）的溫度10、Meteoro

17、logy (Wind)Wind speed at 50 m (m/s) 平均風(fēng)速Percent of time for ranges of wind speed at 50 m(percent)每區(qū)域風(fēng)速(0-2、3-6、7-10、11-14、15-18和19-25 m/s)的天數(shù)比例Wind Speed at 50 m at 3-hourly intervals (m/s)Wind Direction at 50 m(degrees)Wind Direction at 50 m at 3-hourly intervals (degrees)Wind Speed at 10 m for ter

18、rain similar to airports (m/s)Wind Speed adjustments for height and vegetation type (m/s) 50米風(fēng)速的地形校正。根據(jù)地勢（0-300米）和植被（17種）進(jìn)行校正。11、Meteorology (Other)Relative Humidity (percent)相對(duì)濕度Specific Humidity (kg/kg)比濕度Atmospheric Pressure (kPa)大氣壓Total Column Precipitable Water (cm) 地表到大氣頂層單位圓柱截面積的水汽含量Precipit

19、ation (mm/day)所有月份的平均日降雨量12、Supporting InformationTop-of-atmosphere insolation (kWh/m2/day) 大氣層頂部的太陽輻射Surface Albedo (dimensionless)地表反射率例如對(duì)于緯度37度、經(jīng)度45度，選擇如下Geometry- Average insolation- Insolation on horizontal surface- Daylight Hours-Radiation on equator-pointed tilted surfaces- Equivalent number

20、of NO-SUN days over consecutive-day period - Available surplus as % of average values over consecutive-day period (1, 3, 7, 14, and 21 days) - Daylight cloud amount- Daily Temperature Range- Wind speed at 50 m- Relative Humidit- Surface Albedo-Submit 結(jié)果如下如所示。傾斜表面的月平均水平輻射量，傾角為0 、緯度-15 、緯度、緯度+15、90和最優(yōu)

21、角度。SSE HRZ：水平輻射量；K：晴空指數(shù)；Diffuse：散射輻射；Direct：直接輻射；Tilt 0：傾角為0；。2、多年氣象資料統(tǒng)計(jì)2.1 基本氣象資料 當(dāng)?shù)貧庀笳镜幕举Y料，包括月平均氣溫、最高氣溫、最低氣溫、平均降水量、蒸發(fā)量、平均風(fēng)速、日照時(shí)數(shù)、日照百分率、雷暴日數(shù)、沙塵暴日數(shù)、云量、相對(duì)濕度等。建議列表！建議列表！2.2 太陽能資源統(tǒng)計(jì) 光伏電站站址平均每天日照時(shí)間、平均日照時(shí)數(shù)、日照百分率、太陽能年總輻射量、最大輻射年、最小輻射年、年際輻射量變化分析、月際輻射量變化分析等。2.3 太陽能資源綜合評(píng)價(jià) 綜述光伏電站站址的太陽能資源優(yōu)勢。第四章 光伏發(fā)電部分設(shè)計(jì)1、光伏發(fā)電系

22、統(tǒng)簡介1.1 光伏發(fā)電系統(tǒng)原理 例如光生伏特效應(yīng)、光伏發(fā)電系統(tǒng)分類（主要是離網(wǎng)和并網(wǎng)）、各類型光伏發(fā)電系統(tǒng)簡介等。1.2 光伏發(fā)電系統(tǒng)組成 主要包括太陽能電池組件、光伏支架、匯流箱、逆變器、升壓變壓器、二次監(jiān)控系統(tǒng)等。2、設(shè)備選型 結(jié)合當(dāng)?shù)靥柲苜Y源特點(diǎn)進(jìn)行設(shè)備選型；例如直接輻射比例較高時(shí)采用跟蹤支架，氣溫常年較高的地區(qū)可以選用非晶硅組件（高溫下光之衰減效應(yīng)弱）等。 通過經(jīng)濟(jì)比選的方式進(jìn)行設(shè)備選型優(yōu)化。例如從匯流箱到直流柜的直流電纜截面選取，若電纜截面增大可降低損耗提高發(fā)電量但增加投資，反之則減少投資但損耗提高，需結(jié)合當(dāng)?shù)刭Y源條件進(jìn)行經(jīng)濟(jì)比較確定方案。 一般可對(duì)光伏電站的選型設(shè)定兩個(gè)方案進(jìn)行現(xiàn)

23、金流差額比較，即差額凈現(xiàn)值法，差額凈現(xiàn)值大的方案為最優(yōu)方案?，F(xiàn)金流入主要包括產(chǎn)品銷售收入、補(bǔ)貼收入；流出包括建設(shè)投資、經(jīng)營成本及城建稅和附加。2.1 光伏組件和逆變器選型光伏組件選型：光伏組件選型： 光伏組件選型首先要選擇組件種類。組件必須符合UL、IEC61215、TUV標(biāo)準(zhǔn)，保證每塊組件的質(zhì)量。商用太陽能電池主要有以下幾種類型，見表。 *以上項(xiàng)目分別是電池類型、商用效率、實(shí)驗(yàn)室效率、使用壽命、優(yōu)點(diǎn)及市場占有率（2007年） 單晶硅、多晶硅太陽能電池制造技術(shù)成熟、產(chǎn)品性能穩(wěn)定、使用壽命長、光電轉(zhuǎn)換效率高，廣泛應(yīng)用于大型并網(wǎng)電站。多晶硅售價(jià)低，性價(jià)比較高；生產(chǎn)過程能耗低，更為環(huán)保。單晶硅光電轉(zhuǎn)

24、換效率高。通常采用多晶硅組件，但是如果為了在有限的面積安裝更多容量的場合需采用單晶硅組件。 非晶硅電池穩(wěn)定性差、光電轉(zhuǎn)換效率較低、壽命短，但是近年來價(jià)格大幅下降，價(jià)格已接近晶硅組件。在同等條件下，晶硅和非晶硅的發(fā)電量差別較小，應(yīng)根據(jù)溫度和光譜分布進(jìn)行測算，確定電池種類。 其它電池種類受資源或毒性限制，無法大規(guī)模生產(chǎn)。 應(yīng)選擇目前市場上流行的電池組件，便于大批量采購。即目前還應(yīng)選用晶硅電池。 其次，應(yīng)根據(jù)市場現(xiàn)有的光伏組件型號(hào)及其參數(shù)進(jìn)行計(jì)算，得出每種組件的串聯(lián)塊數(shù)。 目前晶硅組件主要規(guī)格有兩種：一種為60片156156mm裝光伏組件，典型尺寸在1650990mm，主流功率在240-255W；另

25、一種為72片156156mm裝光伏組件，典型尺寸在1950990mm，主流功率在290-300W。單塊組件兩者的效率基本相等，價(jià)格也基本接近，但大尺寸組件的安裝費(fèi)用、連接電纜長度和線損等都有所降低。具體應(yīng)用時(shí)還需根據(jù)價(jià)格、供貨能力及工程具體情況等綜合確定。應(yīng)兼顧易于搬運(yùn)條件下，選擇大尺寸、高效率的電池組件。逆變器選型：逆變器選型： 1、集中式逆變器（電站型逆變器）：優(yōu)點(diǎn)是輸出功率大，可以達(dá)到兆瓦級(jí)，價(jià)格較便宜（0.3-0.4元/W），單位發(fā)電量成本低。但是同一陣列中光伏器件不僅受串聯(lián)模塊特性的相互影響，也受并聯(lián)模塊之間特性的相互影響，因此會(huì)影響光伏器件的輸出功率。該逆變器對(duì)光伏器件的利用率低于

26、其它類型；光伏陣列中某一個(gè)組件被陰影遮擋時(shí)，該組件不僅不能輸出功率，還會(huì)成為系統(tǒng)的負(fù)載，引起該組件的發(fā)熱。主要用兆瓦數(shù)及以上規(guī)模的光伏電站。主要用兆瓦數(shù)及以上規(guī)模的光伏電站。2、組串型逆變器：每個(gè)光伏組串通一個(gè)逆變器，在直流端具有最大功率峰值跟蹤，在交流端并聯(lián)并網(wǎng)。對(duì)光伏組件串的利用率高一些。但是由于功率較小，一般從1kW-30kW，現(xiàn)在陽光電源公司已有60kW的組串型逆變器，相對(duì)成本較高，售價(jià)也較高，一般每W1.5-1元之間。主要用于家庭和某些單位建設(shè)的小型并網(wǎng)電站。主要用于家庭和某些單位建設(shè)的小型并網(wǎng)電站。3、微型逆變器：功率很小的逆變器，該逆變器直接與光伏組件相連接。每個(gè)逆變器與一塊光伏

27、組件組成一個(gè)并網(wǎng)發(fā)電單元，保證每個(gè)組件均運(yùn)行在最大功率點(diǎn)，具有很強(qiáng)的抗局部陰影的能力；將逆變器與光伏組件集成，可以實(shí)現(xiàn)模塊化設(shè)計(jì)，可以即插即用，系統(tǒng)擴(kuò)展方便；逆變器基本不獨(dú)立占用安裝空間，分布式安裝便于配置，適應(yīng)不同安裝方向和角度的應(yīng)用；系統(tǒng)冗余度高，可靠性高，單個(gè)模塊失效不會(huì)對(duì)系統(tǒng)造成影響；可以應(yīng)用于BIPV系統(tǒng)，完全適應(yīng)建筑集成光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的需求，使光伏發(fā)電與建筑有機(jī)的結(jié)合在一起，實(shí)現(xiàn)BIPV系統(tǒng)發(fā)電效率的最大化；簡化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。但是價(jià)格較高（3-4元/W）。目前實(shí)踐上應(yīng)用較少。目前主要用于小型光伏電站。目前主要用于小型光伏電站。光伏并網(wǎng)逆變器的功能光伏并網(wǎng)逆變器的功能1、自動(dòng)運(yùn)行和停機(jī)

28、功能（1）自動(dòng)運(yùn)行。早晨日出后，太陽輻照度逐漸增強(qiáng)，光伏電池的輸出也隨之增大，當(dāng)達(dá)到逆變器所需的直流功率時(shí)，逆變器即自動(dòng)開始運(yùn)行；（2）運(yùn)行。逆變器運(yùn)行后，時(shí)時(shí)刻刻監(jiān)視光伏電池陣列的輸出，只要光伏電池陣列的輸出功率大于逆變器工作所需的功率，逆變器就持續(xù)運(yùn)行，直至日落時(shí)，光伏電池陣列的輸出功率小于逆變器工作所需的直流功率時(shí)，逆變器就停止工作。陰雨天也是如此。（3）停機(jī)。當(dāng)光伏電池陣列輸出功率減小，逆變器輸出功率接近于零時(shí)，逆變器便進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)。2、最大功率跟蹤（MPPT）控制功能（1）最大功率最佳工作點(diǎn)。光伏電池陣列的輸出是隨太陽輻射強(qiáng)度和光伏組件自身溫度而變化的，光伏電池輸出電壓和電流呈非線性

29、關(guān)系變化，其輸出功率也隨之改變。（2）最大功率跟蹤控制。太陽輻射強(qiáng)度是變化的，最佳工作點(diǎn)也是在變化的。相當(dāng)于太陽輻射強(qiáng)度的變化，始終讓光伏電池組件的工作點(diǎn)處于最大功率點(diǎn)，逆變系統(tǒng)始終從光伏電池組件獲取最大功率輸出，即為最大功率跟蹤控制。3、低電壓穿越功能（LVRT）（1）低電壓穿越功能 當(dāng)電網(wǎng)電壓由于故障而發(fā)生跌落，按照常規(guī)，并網(wǎng)逆變器應(yīng)該脫離電網(wǎng)，而這可能反過來加重故障的程度，有可能引起電網(wǎng)崩潰，導(dǎo)致大面積停電。因而國家能源局、國家電網(wǎng)公司要求，當(dāng)電網(wǎng)電壓跌落至正常值的20%，甚至為零時(shí)，還能保持在網(wǎng)運(yùn)行。逆變器的這種功能就稱為低電壓穿越功能。國家電網(wǎng)公司要求，光伏發(fā)電的光伏逆變器必須具備低

30、電壓穿越功能，以確保電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行，否則不能并網(wǎng)。（一般20kW以下的逆變器不具備此功能）（2）低電穿越時(shí)間應(yīng)根據(jù)保護(hù)和重合閘動(dòng)作時(shí)間確定。當(dāng)電壓跌落到0時(shí)，要保持并網(wǎng)的時(shí)間為0.15s；當(dāng)電壓跌落到0.2UN時(shí)，要保持并網(wǎng)的時(shí)間為0.625s；當(dāng)電壓跌落到0.9 UN時(shí)，要保持并網(wǎng)的時(shí)間為2.0s。（3）解決低壓穿越的方法a、用儲(chǔ)能設(shè)備電網(wǎng)未發(fā)生故障時(shí)，電網(wǎng)給超級(jí)電容器充電，當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生故障時(shí)，超級(jí)電容器放電給并網(wǎng)點(diǎn)注入能量，提供并網(wǎng)點(diǎn)的支撐電壓，可以繼續(xù)使光伏設(shè)備并網(wǎng)工作正常運(yùn)行；b、用無功補(bǔ)償設(shè)備電網(wǎng)側(cè)發(fā)生瞬時(shí)故障時(shí)，光伏電站本身不能提供瞬間的電壓支撐，容性動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償裝置可釋放無功能量，

31、顯著提供光伏電站各母線電壓，增強(qiáng)光伏電站低電壓穿越能力。人員傷亡。4、孤島監(jiān)測保護(hù)功能由于光伏發(fā)電系統(tǒng)和電網(wǎng)并聯(lián)工作，因此光伏發(fā)電系統(tǒng)需能及時(shí)監(jiān)測出電網(wǎng)故障并切斷與電網(wǎng)的連接。如果不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)停電故障，就會(huì)出現(xiàn)光伏發(fā)電系統(tǒng)仍向局部電網(wǎng)供電的情況，從而使局部電網(wǎng)仍處于供電狀態(tài)，造成設(shè)備損壞和人員傷亡。選型要點(diǎn)：選型要點(diǎn)：（1）逆變效率：越高越好。（2）MPPT的電壓范圍：要與光伏方陣的電壓、電流相配合。（3）MPPT跟蹤的組數(shù)：如果光伏方陣朝向不一致，那么同一時(shí)刻的光伏方陣的電壓、電流也不相同，最大功率點(diǎn)也不一致，所以應(yīng)選擇2組MPPT或多組MPPT的逆變器，以利于跟蹤不同的光伏方陣的最大功

32、率點(diǎn)。（4）最大直流電壓：要與光伏方陣組串的電壓相適應(yīng)。（ 5）海拔高度：一般3000m以下，3000m以上要降容使用。（6）工作溫度2、選擇逆變器類型（1）大型電站（100kW以上的）一般選擇集中型逆變器；（2）家庭電站或某些單位的小型電站一般選用組串型逆變器；（3）微型逆變器由于價(jià)格較高，目前國內(nèi)很少使用。3、逆變器功率的選擇要與光伏方陣的設(shè)計(jì)容量相匹配，差距不要太大。一、光伏組件的參數(shù)例如：某公司太陽能電池組件SWM250P156參數(shù)（STC：1000W/m2，AM1.5，25）如下表：參數(shù)符號(hào)單位數(shù)值最大功率PmaxWp250工作電壓VmpV30.7工作電流ImpA8.15開路電壓Vo

33、cV37.4短路電流IscA8.63組件效率m%15.4功率誤差%+3%額定工作溫度NOCT452最大功率溫度系數(shù)KPmax%/-0.43開路電壓溫度系數(shù)Koc%/-0.32短路電流溫度系數(shù)Ksc%/0.04極限參數(shù)最大系統(tǒng)電壓VmaxV1000工作溫度Tmp-40+85二、組件串聯(lián)的串聯(lián)電壓匹配1、串聯(lián)電壓：光伏組件的串聯(lián)開路電壓之和要小于光伏組件的最大系統(tǒng)電壓，即VmaxnVoc。式中，Vmax是最大系統(tǒng)電壓；Voc為光伏組件開路電壓；n是串聯(lián)光伏組件的塊數(shù)。2、溫度對(duì)光伏組件串的影響：光伏組件的技術(shù)參數(shù)在環(huán)境溫度變化時(shí)會(huì)發(fā)生變化，所以在光伏組件串聯(lián)時(shí)要考慮溫度的影響，即VmaxnVoc(

34、STC)1+Koc(Tmin-25)。式中，Voc(STC)是標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，光伏組件的開路電壓；Koc為光伏組件的開路電壓溫度系數(shù)；Tmin是光伏組件安裝處的最低溫度。例如：將上述SWM250P156組件設(shè)計(jì)為26塊組件串聯(lián)，在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下串聯(lián)組件的開路電壓為：Voc=nVoc=2637.4=972.4VVmax=1000V 由上式計(jì)算可見，在-4時(shí)26塊串聯(lián)組件的開路電壓1062.64V大于光伏組件最大系統(tǒng)電壓1000V，不能串聯(lián)26塊該組件，應(yīng)減少串聯(lián)塊數(shù)。如果光伏組件的塊數(shù)減為22塊Vmax,oc=n Voc(STC) 1+Koc(Tmin-25)=2237.41+(-0.32%)(-4-2

35、5)=899.15VVmax=1000V所以可用22塊SWM250P156太陽能電池組件串。 同一光伏組件的電性能參數(shù)應(yīng)保持一致，計(jì)算出串聯(lián)組串?dāng)?shù)后，應(yīng)進(jìn)行逆變器的匹配。組件的串并聯(lián)與逆變器性能的匹配和優(yōu)化主要是考慮溫度對(duì)組件電性能的影響。 若選陽光電源公司的SG500MX-M逆變器，其輸入端的直流參數(shù)如下：參數(shù)符號(hào)數(shù)值最大輸入功率PDC,max560KW最大輸入電壓VDC,max1000V啟動(dòng)電壓VDC,on520V最小工作電壓VDC,min480V最大輸入電流IDC,max1064AMPPT電壓范圍VDC,MPPT480-850VMPPT數(shù)量1，2，3，4輸入連接端數(shù)24（1）光伏組件串聯(lián)

36、的開路電壓與逆變器直流輸入電壓的關(guān)系：組件串聯(lián)的開路電壓應(yīng)小于逆變器的最高直流輸入電壓，即VDC,maxnVoc。式中，VDC,max是逆變器的最大直流輸入電壓。 例如選用前面講到的SWM250P156組件，串聯(lián)22塊組件Voc=nVoc=2237.4=822.8VVDC,max=1000V在冬季最低溫度時(shí)，考慮到溫度對(duì)光伏組件開路電壓的影響（若洛陽的最低氣溫為-4），串聯(lián)組件的開路電壓在冬季最低溫時(shí)要小于逆變器的最大直流輸入電壓。VDC,maxn Voc(STC) 1+Koc(Tmin-25)例如，最低溫度為-4，串聯(lián)塊數(shù)為22塊n Voc(STC) 1+Koc(Tmin-25)=2237.

37、41+(-0.32%)(-4-25)=899.15VDC,max=1000V（2）MPPT工作范圍 光伏組件串聯(lián)后的MPPT工作電壓必須在逆變器規(guī)定的范圍內(nèi)，即VDC,MPPT,minn VmpVDC,MPPT,max。式中，VDC,MPPT,min是逆變器的MPPT的最小直流輸入電壓；VDC,MPPT,max是逆變器的MPPT的最大直流輸入電壓；Vmp為太陽能電池組件的工作電壓?？紤]到溫度的影響，進(jìn)行溫度修正VDC,MPPT,minnVmp(STC) 1+Koc(Tmin-25)VDC,MPPT,max例如，選用SWM250P156電池組件22塊串聯(lián)，在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，串聯(lián)組件的工作電壓為n Vmp=2230.7=675.4V，VDC,MPPT,min=480V，VDC,MPPT,max=850V很明顯看出，480V 675.4V850V，符合要求?？紤]到溫度的影響，進(jìn)行溫度