第一篇:基于一款小功率光伏并網逆變器控制的設計方案
基于一款小功率光伏并網逆變器控制的設計方案
2013-11-29 16:41
文章來源: 電源網
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引言
21世紀,人類將面臨著實現經濟和社會可持續發展的重大挑戰。在有限資源和保護環境的雙重制約下能源問題將更加突出,這主要體現在:①能源短缺;②環境污染;③溫室效應。因此,人類在解決能源問題,實現可持續發展時,只能依靠科技進步,大規模地開發利用可再生潔凈能源。太陽能具有儲量大、普遍存在、利用經濟、清潔環保等優點,因此太陽能的利用越來越受到人們的廣泛重視,成為理想的替代能源。文中闡述的功率為200W太陽能光伏并網逆變器,將太陽能電池板產生的直流電直接轉換為220V/50Hz的工頻正弦交流電輸出至電網。系統工作原理及其控制方案 1 光伏并網逆變器電路原理
太陽能光伏并網逆變器的主電路原理圖如圖1所示。在本系統中,太陽能電池板輸出的額定電壓為62V的直流電,通過DC/DC變換器被轉換為400V直流電,接著經過DC/AC逆變后就得到220V/50Hz的交流電。系統保證并網逆變器輸出的220V/50Hz正弦電流與電網的相電壓同步。
圖1 電路原理框圖
系統控制方案
圖2 主電路拓撲圖
圖2為光伏并網逆變器的主電路拓撲圖,此系統由前級的DC/DC變換器和后級的DC/AC逆變器組成。DC/DC變換器的逆變電路可選擇的型式有半橋式、全橋式、推挽式??紤]到輸入電壓較低,如采用半橋式則開關管電流變大,而采用全橋式則控制復雜、開關管功耗增大,因此這里采用推挽式電路。DC/DC變換器由推挽逆變電路、高頻變壓器、整流電路和濾波電感構成,它將太陽能電池板輸出的62V的直流電壓轉換成400V的直流電壓。
DC/AC逆變器的主電路采用全橋式結構,由4個MOS管(該管內部寄生了反并聯的二極管)構成,它將400V的直流電轉換成為220V/50Hz的工頻交流電。
1、DC/DC變換器控制方案
圖3 DC/DC變換器的控制框圖
DC/DC變換器的控制框圖如圖3所示。控制電路是以集成電路SG3525為核心,由SG3525輸出的兩路50kHz的驅動信號,經門極驅動電路加在推挽電路開關管Q1和Q2的門極上。為保持DC/DC變換器輸出電壓的穩定,將檢測到的輸出電壓與指令電壓進行比較,該誤差電壓經PI調節器后控制 SG3525輸出驅動信號的占空比。該控制電路還具有限制輸出過流過壓的保護功能。當檢測到DC/DC變換器輸出電流過大時,SG3525將減小門極脈沖的寬度,降低輸出電壓,進而降低了輸出電流。當輸出電壓過高時,會停止DC/DC變換器的工作。由于推挽式電路容易因直流偏磁導致變壓器飽和,因此,推挽式電路的設計難點在于如何防止變壓器的磁飽和。在本電路中,除了注意電路的對稱性之外,還設計了磁飽和檢測電路,當流經推挽電路的兩個支路電流失衡時,就會啟動SG3525的軟啟動功能,使DC/DC變換器重新啟動,變壓器得以復位。
圖4 偏磁檢測電路
偏磁檢測電路如圖4所示。圖中只畫出了磁環的副邊。原邊兩個線圈接在主電路的變壓器原邊的兩個繞組上,流過兩個線圈中的電流方向要相反。當變壓器發生偏磁時,某一方向的電流異常大,通過電流互感器檢測,可在互感器的輸出電阻R1上產生一個電壓,如果該電壓足夠大,可以使穩壓二極管D5導通,在電位器上產生壓降,將電位器的值調到合適的阻值,使電位器上的壓降大于三極管的門限電壓,使三極管導通,接在芯片SG3525的腳8與地之間的電容放電,然后 SG3525中的恒流源對它充電,SG3525重新啟動,從而使變壓器磁心復位。
2、DC/AC逆變器控制方案
圖5 DC/AC逆變器的控制框圖
DC/AC逆變器是光伏并網的重點和難點,因此以下將著重闡述該部分。DC/AC逆變器控制框圖如圖5所示。核心控制芯片采用了TI公司的 TMS320F240。盡管單片機也能實現并網逆變器的脈寬調制,但是DSP實時處理能力更強大,因此可以保證系統有更高的開關工作頻率。從圖5可以清楚看出系統輸入和輸出信號的情況。
3、輸出功率優化控制方案
在靜態情況下,當并網逆變器與太陽能電池相連時,并網逆變器可等效為太陽能電池的負載電阻。當光強λ和溫度T變化時,太陽能電池輸出的端電壓將會隨之發生變化。為了有效地利用太陽能,應使太陽能電池的輸出始終處于適當的工作點。因此,控制方案要求當太陽能電池的電壓升高時,可以增大它的輸出功率;反之就降低它的輸出功率。
圖6 DSP的控制方案
DSP的控制方案如圖6所示,參考電壓和太陽能電池的實際電壓相比較后,其誤差經過PI調節,將得到的電流指令(直流量)IREF與ROM里的正弦表值相乘,就得到交變的輸出電流指令iref,再將它與實際的輸出電流值比較后,其誤差經過比例(P)環節,將所得到的指令取反,與采集到的交流側電壓Us相加后,所得到的波形再與三角波比較,就產生4路PWM調制信號(三角波的頻率為20kHz)。
4、交流側電壓Us的檢測
將同步變壓器副邊的同步信號,濾波、整流,就可以得到比較穩定的直流電,將其送到DSP的A/D轉換口。由于最后得到的直流電壓與電網電壓有一個比較穩定的關系,因此,就比較容易換算Us的值了。
圖7 Us的整流電路
由于涉及到共地的問題,因此,采用了運算放大器的全波精密整流電路,如圖7所示。
5、電流指令的同步
并網時要求逆變器輸出的正弦波電流與電網電壓同頻、同相。首先,將電網電壓信號經過濾波整形為同步方波信號,再將其輸入到TMS320F240的外部中斷口XINT1,目的是為了捕捉電網電壓的過零信號。如圖8所示,電網電壓正弦波,經過整形后就得到了方波。
圖8 同步信號波形
當DSP檢測到過零信號的上跳沿時,便觸發同步中斷,以此時間點作為基準給定正弦波信號時間起點,也就是正弦表指針復位到零;每當T1下溢中斷(PWM實時控制)時,正弦表指針便加1,并從正弦表中取值。一個周期的單位正弦波數據被分成了400個點采用表的形式存放在存儲器中。由于同步信號比較容易受到諧波和尖峰電壓的干擾,因此在進入同步中斷后可以先做一個延時,判斷外部中斷腳XINT1是否仍然是高電平,如果是高電平,就執行中斷程序,否則就從中斷程序跳出。
從圖6的控制方案可看出,IREF與正弦表中數據相乘后,便形成了幅值可調的正弦波的電流給定信號,然后,再實時比較電流給定值,經過P環節后,所得信號反相后,與采集到的交流側電網電壓信號Us相加,所得波形與三角波比較,就產生了PWM波,控制橋臂的通斷??傊?,輸出電流和電網電壓的同頻、同相的要求是通過電流跟蹤控制實現的。
6、PWM脈寬調制波的產生
PWM波的產生是通過TMS320F240的全比較單元輸出的,頻率為20kHz。從圖6可知,調制脈沖的產生是通過將電流指令值與實際電流值比較后,經過P環節,所得到的波形與三角波(頻率為20kHz)比較后獲得的。因此MOS管Q3、Q4、Q5、Q6(見圖2)脈沖的產生時刻可以從圖8得出,參照正弦波與三角波調制,兩者相交決定了PWM的脈沖時刻。實際由采樣的波形(實際上是階梯波)與三角波相交,由交點得出脈沖寬度。本系統是在三角波的底點位置對波形進行采樣而形成的階梯波。此階梯波與三角波的交點所確定的脈寬在一個采樣周期內的位置是對稱的,如圖9所示。
圖9 正弦脈寬調制波形
圖9(a)正弦波B與三角波的交點決定了Q3的導通時刻;正弦波A與三角波的交點決定了Q5的導通時刻。圖9(b)為Q3的脈沖示意圖,同一橋臂上Q3與Q4的脈沖是互補的。圖9(c)為Q5的脈沖示意圖,同一橋臂上Q5與Q6的脈沖是互補的。
7、TMS320F240軟件控制流程
圖10 軟件流程圖
這部分的軟件主要分成4塊,即主程序,T1下溢中斷,T2下溢中斷和同步中斷。流程圖如圖10所示。T1下溢中斷每50μs發生一次,程序主要用來生成 PWM波;T2下溢中斷每10ms發生一次,程序主要用來產生電流指令;同步中斷大約每20ms(網壓周期)發生一次。
8、系統保護
本系統設計有直流側過壓、欠壓,交流側過流,過熱等多種保護。當出現太陽能電池板的輸出電壓過壓、欠壓故障的時候,由TMS320F240向SG3525 發出一個信號,封鎖DC/DC的脈沖,使其停止工作,當檢測到直流電壓恢復正常時,DC/DC又自動復位開始工作;當出現交流過流、過熱故障時,程序進入中斷服務子程序,封鎖所有驅動信號。當故障排除后,手動復位,系統重新啟動。主要元器件選擇與實驗波形
推挽式電路MOS管選用的是IRFP350(耐壓400V,漏源額定電流為16A)。橋式逆變電路MOS管選用的是IRFPC40(耐壓600V,漏源額定電流為6.8A)。DC/DC濾波電感L1選用1.2mH,DC/AC濾波電感L2選用33.4mH。結語 本文闡述了一種小功率光伏并網逆變器的控制系統。DC/DC控制器的拓撲結構采用推挽式電路,是用芯片SG3525來控制的,該電路有效地防止了偏磁;DC/AC逆變器為全橋逆變電路,是用DSP來控制的,由于DSP的運算速度比較高,因此逆變器的輸出電流能夠很好地跟蹤電網電壓波形。該光伏并網逆變器控制方案的有效性在實驗室得到驗證。該控制系統能確保逆變電源的輸出功率因數接近1,輸出電流為正弦波形。
利用LLC諧振電路隔離的光伏并網逆變器設計
2013-11-29 14:17
文章來源: 電源網
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本文提出了一種利用LLC諧振電路進行隔離的高頻光伏并網逆變器設計方案,將隔離型和非隔離型光伏并網逆變器的優點結合到一起,既減輕了重量、縮小了體積、降低了成本,又提高了電能質量和安全性。而且由于使用LLC諧振電路能夠實現DC-DC級功率器件的軟開關,可以大大降低功率器件的開關損耗,因此能顯著提高整個系統的轉換效率和器件的使用壽命。1 光伏并網逆變器結構及基本原理 1.1 系統設計結構
采用LLC隔離的光伏并網逆變器結構如圖1所示,它包括DC-DC 直流升壓級和DC-AC 逆變級兩級結構,前級負責對太陽能電池陣列傳送過來的直流電進行升壓和最大功率跟蹤,后級負責對前級傳送過來的直流電進行逆變,最后經過濾波電路后進行并網。
1.2 工作原理
光伏并網逆變器通過使功率器件有規律的開通、關斷來控制電能的傳輸,功率器件的開通關斷采用脈沖寬度調制(PWM)方式來控制。太陽能電池產生的直流電首先送給DC-DC 電路,DC-DC 級執行最大功率點跟蹤(MPPT)算法,使太陽能電池始終工作在最大功率點。
經過最大功率點跟蹤控制后DC-DC電路將太陽能電池的電能進行升壓變成適合DC-AC 級的直流電,然后送到DC-AC級將直流電變換成交流電??刂破鲗Σ蓸与娐凡扇〉碾娋W電壓或電流相位進行跟蹤計算,然后通過調節DC-DC級功率器件開關使逆變器的輸出電流與電網電壓同頻同相,最后通過輸出濾波電路或隔離變壓器將電能輸送到電網。本文DC-DC級輸入200~300 V,輸出400 V 直流電壓,輸出功率500 W,滿載時功率因數不低于94%.DC-AC級輸入直流電壓400 V,功率等級600 W,功率因數為1。2 LLC電路分析
本文采用LLC諧振電路代替工頻變壓器進行隔離,這是跟傳統光伏并網逆變器所不同的地方,也是其優點所在。傳統工頻隔離變壓器體積大、笨重、成本高,采用LLC諧振電路進行隔離可以大大縮小逆變系統的體積,提高效率和功率密度。LLC 諧振電路是在傳統的串聯諧振電路基礎上,將變壓器勵磁電感Lm 串聯在諧振回路中,構成一個LLC諧振電路。相比傳統的串聯諧振電路,由于增加了一個諧振電感,使得電路諧振頻率降低,無需使用額外輔助網絡就可以實現全負載范圍內的開關管零電壓開關;其次,變壓器副邊整流二極管可以有條件的工作在零電壓關斷,減小了二極管反向恢復所產生的損耗;而且其適合工作在寬的電壓輸入范圍下,輸入電壓越高,效率越高,在工作點最優時可獲得97%的轉換效率。
本文采用了一個半橋LLC串聯諧振電路,如圖2所示。半橋LLC 串聯諧振電路包含輸入電容C1、C2 ,MOSFET Q1、Q2 ,諧振電感Lr ,諧振電容Cr ,變壓器T1 ,輸出整流二極管D1 ~ D4 和輸出電容C3。由于增加了一個諧振電感,LLC諧振電路具有兩個諧振頻率,一個是諧振電感Lr 和諧振電容Cr 的諧振頻率fr ,另一個是Lm 加上Lr 與Cr 的諧振頻率fm,計算公式如下:
在串聯諧振電路中,工作頻率fs 高于fr 時才能保證開關管工作在ZVS狀態,而在LLC電路中,只要保證fs 高于fm 就能實現開關管的ZVS.下面對它的工作過程進行簡單分析。
LLC電路根據開關頻率范圍可以分為四種模式,本文只討論fr>fs>fm 模式下的工作原理,一個開關周期內整個工作過程如下所述,工作波形如圖3所示,PS1 ,PS2 分別為Q1 ,Q2 的驅動脈沖波形:
[ t0t2 ]階段:t1 時刻諧振電流ILr等于勵磁電流ILm,變壓器原邊電壓為0,副邊電壓也為0,副邊整流二極管全部截止,原邊不再向副邊提供能量,勵磁電感Lm開始參與諧振。由于Lm 要比Lr 大很多,LLC諧振周期明顯變長,所以諧振電流基本不變。t2 時刻Q1 關斷。
[ t2t4 ]階段:t3 時刻Q2 零電壓開通,與第一階段類似,Lr、Cr 諧振,諧振電流以正弦形式減小,勵磁電流線性減小。t4 時刻諧振電流等于勵磁電流。
[ t4t6 ]階段:與[ t2t2 ]階段和[ t4t2 ]階段和[ t4-t5 ]階段將不存在,諧振電流是純粹的正弦波,副邊整流電路輸出電流臨界連續,均方根值最小,開關管導通損耗最小,電路效率最高[8].所以,當LLC電路工作在諧振頻率時,效率最高。本文中LLC電路的主要作用就是隔離,在保證隔離的基礎上要使效率最高,因此本文中使開關管的開關頻率等于諧振頻率。3 最大功率點跟蹤控制策略 3.1 最大功率跟蹤基本原理
太陽能電池是一種非線性直流電源,它的輸出受太陽光照條件的和溫度等環境影響非常大。在一定太陽照度和一定結溫的條件下,當光伏電池的端電壓(電流)發生變化時,其工作點也會沿著曲線變化。但是,一定會存在一個點,使得太陽能電池輸出的功率最大。這一點就被稱為最大功率點,尋找這一最大功率點的技術就被稱為最大功率跟蹤技術(Maximum Power Point Track-ing,MPPT)。
在常規的線性系統電氣設備中,為了獲得最大功率需要使負載的電阻等于電源內阻。但太陽能電池是一個非線性電源,它的內阻受環境影響而不斷變化,為了進行負載電阻匹配從而獲得最大功率,就需要不斷調整負載阻值。DC-DC變換器的等效電阻跟開關管的工作狀態有關,因此可以通過調節它的占空比來改變它的等效電阻,使它的等效阻值一直等于太陽能電池的內阻,這樣就可以使太陽能電池一直工作在最大功率點。
這就是光伏并網逆變器最大功率跟蹤的基本原理。3.2 最大功率跟蹤算法
目前常用的最大功率跟蹤算法主要有恒定電壓跟蹤法、擾動觀察法、電導增量法等幾種,其中電導增量法以優良的跟蹤性能倍受青睞。下面簡單介紹其工作原理。圖4是太陽能電池特性曲線圖。由圖可以看出,在最大功率點的時候功率曲線斜率為0,即功率P 對電壓V 的導數為0,所以有dPdU =0,又因為P=UI,所以:
由上式可知,當輸出電導的變化量等于輸出電導的負數時,太陽能電池工作在最大功率點。具體實現方法是:通過檢測太陽能電池的輸出電壓和電流,根據上一個采樣周期電壓和電流的值計算出變化量;然后判斷電壓的變化量是否為零。若為零,再判斷電流的變化量是否為零,若都為零,則表示阻抗一致,則參考電壓Vref不變,占空比不變。若電壓變化量為零,電流變化量不為零,則表示光照強度有變化,根據電流的變化方向來決定擾動方向。當電壓變化量不為零時,判斷是否符合上式,若符合,表示在最大功率點。若電導變化量大于負電導值,則表示功率曲線斜率為正,功率點在最大功率點左側,需要增大Vref ,反之需要減小Vref。結語
本文鑒于傳統光伏并網逆變器使用工頻變壓器進行隔離的不足而提出了一種利用半橋LLC串聯諧振電路進行隔離的光伏并網逆變器設計方案,該設計方案通過將傳統變壓器隔離型光伏并網逆變器和采用LLC 諧振電路隔離的光伏并網逆變器進行對比分析可知,半橋LLC 串聯諧振電路能實現開光管的零電壓開關,減小開關損耗,從而大大提高逆變器系統的轉換效率。而且LLC諧振電路體積小,重量輕,成本低,易于實現小型化和模塊化,有助于光伏并網逆變器的廣泛推廣使用,以此證實了改方案的具有很強的實用性。
一種逆變H橋IGBT單管驅動以及工作保護方案
2013-11-28 17:23
文章來源: 電源網
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大家都知道,IGBT單管相當的脆弱,同樣電流容量的IGBT單管,比同樣電流容量的MOSFET脆弱多了,也就是說,在逆變H橋里頭,MOSFET上去沒有問題,但是IGBT上去,可能開機帶載就炸了。這一點很多人估計都深有體會。當時我看到做魚機的哥們用FGH25N120AND 這個,反映很容易就燒了,當時不以為然。
只到我在工作中遇到,一定要使用IGBT的時候,我才發現我錯了,當初我非常天真的認為,一個IRFP460,20A/500V的MOSFET,我用個SGH40N60UFD40A/600V的IGBT上去怎么樣也不會炸的吧,實際情況卻是,帶載之后,突然加負載和撤銷負載,幾次下來就炸了,我以為是電路沒有焊接好,然后同樣的換上去,照樣炸掉,這樣白白浪費了好多IGBT。
后來發現一些規律,就是采用峰值電流保護的措施就能讓IGBT不會炸,下面我就會將這些東西一起詳細的說一說,說的不好請大家見諒,這個帖子會慢慢更新,也希望高手們多多提出意見。我們將這個問題看出幾個部分來解決: 1,驅動電路; 2,電流采集電流; 3,保護機制; 驅動電路
這次采用的IGBT為IXYS的,IXGH48N60B3D1,詳細規格書如下:IXGH48N60B3D1 驅動電路如下:
這是一個非常典型的應用電路,完全可以用于IGBT或者MOSFET,但是也有些不一樣的地方。1,有負壓產生電路,2,隔離驅動,3,單獨電源供電。
首先我們來總體看看,這個電路沒有保護,用在逆變上100%炸,但是我們可以將這個電路的實質摸清楚。先講講重點:
1:驅動電阻R2,這個在驅動里頭非常重要,圖上還有D1配合關閉的時候,讓IGBT的CGE快速的放電,實際上看需要,這個D1也可以不要,也可以在D1回路里頭串聯一個電阻做0FF關閉時候的柵極電阻。下面發幾個波形照片,不同的柵極電阻,和高壓HV+400V共同產生作用的時候,上下2個IGBT柵極的實際情況。
為何第二個圖會有一個尖峰呢。這個要從IGBT的內部情況說起,簡單來說,IGBT的GE上有一個寄生的電容,它和另外的CGC一個寄生電容共同組成一個水池子,那就是QG,其實這個和MOSFET也很像的。那么在來看看為何400V加上去,就會在下管上的G級上產生尖峰。借花獻佛,抓個圖片來說明:
如上圖所示,當上官開通的時候,此時是截止的,由于上官開通的時候,這個時候要引入DV/DT的概念,這個比較抽象,先不管它,簡單通俗的說就是上管開通的時候,上管等效為直通了,+DC400V電壓立馬加入到下管的C級上,這么高的電壓立刻從IGBT的寄生電容上通過產生一個感應電流,這個感應電流上圖有公式計算,這個電流在RG電阻和驅動內阻的共同作用下,在下管的柵極上構成一個尖峰電壓,如上面那個示波器的截圖所示。到目前為止,沒有引入米勒電容的概念,理解了這些,然后對著規格書一看,米勒電容是什么,對電路有何影響,就容易理解多了。
上面的圖,是在取消負壓的時候,上下2管之間的柵極波形,柵極電阻都是在10R情況下。上面的圖是在不加DC400V情況下測量2管G極波形,下圖是在DC400V情況下,2管的柵極波形。
歐姆尼克微型逆變器Omniksol-M248和單相光伏逆變器二代機Omniksol-3k/4k/5k-TL2已研發成功并推向市場。
Omniksol-M248是歐姆尼克最新研發的針對家庭光伏系統的一款小功率產品。即插即用的設計使得產品使用更便捷,同時無高壓危害提高了產品的安全性。Omniksol-M248高達99%的使用效率使得機器不會出現任何單節點故障,最大程度上提高能源利用率,盡可能減少遮蔭、灰塵和雜物產生的損耗。
Omniksol-3k/4k/5k-TL2則采用了高性能DSP做算法控制,雙CPU冗余設計使得產品更高效、更安全,最高效率達97.8%。且獲得了VDE-AR-N 4105認證,實現了有功功率和無功功率可調。雙路MPPT設計,可單路接太陽能電池板,也可兩路并行聯接。升級設計使得機器噪音減小,重量更輕,功率密度更高。同時,機器的使用壽命也更長。
歐姆尼克新能源始終致力于光伏逆變器的設計和研發,已經成功推出的第一代單相機在全球市場上得到一致好評。不久前更是獲選荷蘭最具潛力逆變器供應商。二代機的成功開發不僅僅顯示了歐姆尼克研發團隊的強大實力,也標示著歐姆尼克公司將會以持續不斷的創新和發展來滿足不同光伏市場的需要。相信新產品的卓越性能和優質服務將開啟歐姆尼克在新能源行業的新篇章。
第二篇:光伏并網逆變器型式檢驗報告.(本站推薦)
光伏并網逆變器 型式檢驗報告
產 品 名 稱 集中式光伏并網逆變器 產品型號規格 SF-500KTL 產品編號 ***05 測試時間 2013-03-02~2013-5-26 測試工程師 丁川,彭慶飛
光伏并網逆變器型式檢驗報告 產品型號:SF-500KTL 出廠編號:
附: 表 1轉換效率曲線:
表 4電網頻率響應試驗數據:
第三篇:國內外主要光伏逆變器生產商推薦
國內外主要光伏逆變器生產商推薦:
國外主要的光伏逆變器生產商:
目前全球龍頭SMA占據市場份額達44%。
第二梯隊4個廠商合計占據32%市場,包括Fronius、Kaco、PowerOne、Sputnik、其余較有影響力的廠商包括:西門子、施耐德、愛默生、ABB等。
國內主要的光伏逆變器生產商:
1.陽光電源(sungrow)
是中國目前最大的光伏逆變器制造商,于2011年在深圳創業板融資上市。
主要產品有光伏逆變器、風能變流器、電力系統電源等,并提供項目咨詢、系統設計和技術支持等服務。其光伏逆變器產品主要以適合國內市場的大機為主,在海外市場及小機市場并無明顯優勢。
2.古瑞瓦特新能源(Growatt)
是現在世界范圍內最有影響力的中國光伏逆變器企業,2011年以3億元銷售額成為中國第一大光伏逆變器出口商。2012年獲得了紅杉資本和招商局科技的投資,應該說是目前中國光伏業內最具成長力的企業。
公司主要產品為1.5k—500k光伏逆變器。產品在技術創新、轉化效率方面都走在了國內逆變器企業最前面,最早的獲得國際photon實驗室A+評定,同時也成為在澳洲、歐洲、美洲等主要光伏市場最大的中國逆變器供應商。
3.南京冠亞(Guanya)
以生產適合大型電站使用的大型光伏逆變器為主,在大型機方面非常有競爭力的國內企業之一。
主要從事光伏/風機并網逆變電源、光伏/風機離網型逆變電源、光伏/風機控制器、戶用電源的研制開發、生產及銷售為一體的高新技術企業。
另外,國內其他主要的或者能夠成規模的光伏逆變器制造企業還有:
正泰電氣、中達電通(臺達、臺灣)、特變電工、科華恒盛、南瑞電氣、許繼電氣、比亞迪、京儀綠能、頤和新能源、伏科太陽能、追日電氣、聚能科技、索英電氣等
第四篇:光伏電站并網流程
光伏電站并網流程
一、具備的條件
1、工程已完工,設備已完成調試,消防已驗收,資料齊全,具備并網驗收條件。
2、按照“光伏電站并網前所需資料目錄”完成資料準備。
3、按照“光伏電站并網設備調試試驗資料目錄” 完成資料準備。
二、流程
1、向物價局提交上網電價申請,物價局批復上網電價文件;(省物價局)
2、向供電公司提交光伏電站上網關口申請;
3、供電公司批復上網關口;
4、將電能計量裝置送電科院進行校驗,安裝;
5、提交光伏電站接入間隔和送出線路調度命名申請及資料;
6、供電公司下達光伏電站接入間隔和送出線路調度命名;調管設備范圍劃分。
7、向省質量監督中心站提交并網驗收申請及自查報告等資料;
8、省質量監督中心站組織對工程項目進行并網前檢查驗收;
9、對省質量監督中心站驗收不合格項進行消缺,將消缺整改情況報省質量監督中心站審查復驗,省質監站出具驗收報告;
10、向供電公司提交并網驗收申請及資料;
11、供電公司進行圖紙(包括變電所間隔、送出線路、光伏電站站內)及主要設備技術參數等資料審查;
12、供電公司組織各部門進行并網前驗收;對驗收不合格項進行消缺,將消缺整改情況報供電公司審查,進行復驗,出具驗收報告;
13、向供電公司提交辦理《并網調度協議》的資料;
14、辦理并網調度協議;
15、向供電公司提交辦理《購售電合同》的資料;
16、辦理購售電合同;
17、向供電公司提交辦理《供用電合同》的資料;
18、辦理供用電合同;
19、向供電公司提交光伏電站設備的保護定值,審核、備案; 20、向供電公司提交光伏電站投運計劃;
21、向供電公司提交光伏電站并網啟動方案;
22、成立啟委會,召開并網啟動會議。
第五篇:光伏逆變器安裝施工方案
20MW太陽能發電項目光伏場區
一、工程概況
1、工程概況
華潤安達1號太陽能發電項目位于安達市西南部約18km處,項目所在地北側為規劃高速公路,東側與中和磚廠相鄰,項目所在地區平坦開闊,地勢較低,無不良地質現象,場地布置條件較好。場地為鹽堿地。施工時將場地挖填平整、并填土至溝塘形成相對平坦地貌以利于工藝布置及場地排水,即可形成良好的施工場地,場地布置條件較好。
本期光伏廠區內占地面積為633790㎡,共安裝18組1MWp太陽能子陣,總容量為20.16MWp。施工道路與永久道路可結合。通過平整場地,用砂石鋪墊,作為施工道路使用。待施工結束后,完善道路二側邊溝系統、路面養護后可作為永久道路使用。
安達市位于黑龍江省西南部,地處大慶市與肇東市之間。屬中溫帶大陸性季風氣候,冬季(11月至次年3月)被強大的蒙古高壓控制,在其影響下多偏北風,天氣干燥嚴寒;夏季(6月至8月)受副熱帶海洋氣團的影響,降水集中,光照充足氣候溫熱、濕潤。春季(4月至5月)多偏南大風,降水較少,易發生春旱;秋季(9月至10月)天高氣爽,降溫較快,常有早霜危害。氣候基本特點是:冬長雪少,天氣寒冷;夏短濕熱,降水集中;春季風大,氣候干燥;秋涼氣爽,時有早霜。全年降水較少,平均氣溫在3℃左右。年平均無霜期較短,在170d左右。
2、太陽能資源
黑龍江省年太陽總輻射量為4400~5400MJ/ m2(相當于1222~1500kWh/ m2)。太陽直接輻射年總量為2526~3162 MJ/ m2,直接輻射在總輻射中所占比例較大,在0.57~0.63之間,年日照時數在2242~2842小時。
華潤安達光伏發電項目所在地年均太陽輻射量1357.70kWh/m2,年均日照時數2681.97h,日照時間較長,利用太陽能資源的條件較好。場址地區水平面日平均輻照度為3.72 kWh/m2d,項目場址在我國屬于太陽能“資源豐富”地區,具備一定開發價值。從太陽能資源利用角度說,此地區適合建設太陽能光伏發電站。
3、氣象條件
安達市位于黑龍江省西南部、松嫩平原中部,東經124°53′至125°55′,北緯46°01′至47°01′,地勢東部略高,西部略低,平坦開闊,平坦地面下沉積著新老地層,儲藏著豐富的水、石油和天然氣等資源。安達市地處中緯度寒溫帶大陸性季風氣候,年平均氣溫為4.2℃,最熱月(7月)平均氣溫為32.1度,最冷月份(1月)平均氣溫為-18.7度,歷年極端氣溫最高為38.7度,歷年極端氣溫最低為-37.9度;年平均降水量為432.52 毫米,5-10月降雨量為398.1毫米,占全年降雨量的92%;年平均相對濕度62%,最小相對濕度0%,年平均日照時數2682.0小時,年平均蒸發量1418.1毫米,年平積溫為2880.7度,年雷暴日數26.3天,年平均風速3.0米/秒,最多風向為西南風,無霜期為144天。主要氣象災害有干旱、高溫、暴雨、冰雹、大風、雷暴、寒潮等。
安達主要氣象要素表
安達市無重大氣象災害,冰雹日數少,極端最大風速值低,不會對光伏電站的建設產生影響,適合太陽能光伏發電項目的建設實施。
安達、哈爾濱氣象站日照時數年變化統計表
4、區域坐標
二、編制依據
GB50794-2012《光伏電站施工規范》
GB50795-2012《光伏發電工程施工組織設計規范》 GB/T 50796-2012《光伏發電工程驗收規范》 GB50797-2012《光伏發電站設計規范》 GB50205《鋼結構工程施工質量驗收規范》 GB/T31366-2015《光伏發電站監控系統技術要求》 JG/T490-2016《太陽能光伏系統支架通用技術要求》 Q-GDW1999-2013《光伏發電站并網驗收規范》 Q/GDW617-2011《光伏電站接入電網技術規定》 GB19964-2012《光伏發電站接入電力系統技術規定》 GB/T l9939--2005《光伏系統并網技術要求》
GB/T l9964--2012《光伏發電站接入電力系統技術規定》; NB/T 32005-2013《光伏發電站低電壓穿越檢測技術規程》 NB/T 32006-2013 《光伏發電站電能質量檢測技術規程》 NB/T 32007-2013 《光伏發電站功率控制能力檢測技術規程》 NB/T 32008-2013 《光伏發電站逆變器電能質量檢測技術規程》 NB/T 32009-2013《光伏發電站逆變器電壓與頻率響應檢測技術規程》 NB/T 3200109-2013《光伏發電站逆變器防孤島效應檢測技術規程》 NB/T 320013-2013 《光伏發電站電壓與頻率響應檢測技術規程》 NB/T 32001014-2013《光伏發電站防孤島效應檢測技術規程》 制造商提供的有關技術文件、安裝手冊(指導書)
三、集中式逆變器安裝方案 1)、操作工藝
1、工藝流程:設備開箱檢查→設備吊裝→逆變器安裝→逆變器電纜連接 → 檢查二次回路配線→逆變器試驗調整→送電運行驗收
2、設備開箱檢查
a、施工單位、供貨單位、監理單位共同驗收,并做好進場檢驗記錄。
b、按設備清單、施工圖紙及設備技術資料,核對設備及附件、備件的規格型號是否符合設計圖紙要求,核對附件、備件是否齊全;檢查產品合格證、技術資料、設備說明書是否齊全。
c、檢查柜體外觀無劃痕、無變形、油漆完整無損等;
d、柜內部檢查電氣裝置及元件等規格、型號、品牌是否符合設計要求;
集中式1000kW逆變器主要技術參數
3、設備搬運
采用汽車和吊車搬運,注意保護逆變器柜外表油漆,逆變器柜指示燈不受損。
4、逆變器柜安裝
A、基礎型鋼安裝
a、調直型鋼:將10號槽鋼用大錘調直,按圖紙、逆變器技術資料提供的尺寸預制加工型鋼架,并刷防銹漆做防腐處理。
b、按設計圖紙將預制好的基礎型鋼架放于預埋鐵上,用水平尺找平、找正,可采用加墊片方法,但墊片不得多于3片,再將予埋鐵、墊片、基礎型鋼焊接一體基礎型鋼頂部應高于抹平地面40以上為宜。c、基礎型鋼與地線連接:將結構引入的鍍鋅扁鋼與型鋼兩端焊接,焊接長度為扁鋼的2倍,再刷兩道灰漆。
B、逆變器柜穩裝
a、逆變器柜安裝:按設計圖紙布置將逆變器柜放于基礎型鋼上。然后按柜安裝固定螺栓尺寸畫位,用電鉆鉆孔。
b、柜就位、找平、找正后,柜體與基礎型鋼固定。
c、逆變器柜體接地:逆變器柜單獨與接地干線連接;
d、逆變器柜的漆層應完整、無損傷。
e、檢查逆變器柜前后操作、維修距離是否符合要求,發現有問題及時聯系設計、監理。
5、檢查逆變器柜內電器元件規格型號及二次回路是否與圖紙相符;檢查接線是否牢固,并按照調試大綱對逆變器柜調整及模擬試驗;
6、送電運行驗收
A、送電前準備:
a、清理逆變器柜內的灰塵、雜物;
b、檢查柜內柜外上是否有遺留的工具、金屬材料等;
c、試運行組織工作,明確試運指揮者、操作者、監護人。
d、有雙路互投柜,事先核相。
e、安裝作業全部完畢,有監理、質檢檢驗合格。
f、試驗項目全部合格,并有試驗報告單。
g、控制、連鎖、信號等動作準確無誤。
B、送電運行
2)質量標準
1、保證項目
a、逆變器柜試驗結果必須符合施工規范規定
檢驗方法:檢查試驗記錄
b、電纜壓接、終端頭制作,接觸必須緊密,用力矩扳手緊固。
檢驗方法:實測與檢查安裝記錄
2、基本項目
逆變器柜安裝: 逆變器柜與基礎型鋼間連接緊密,固定牢固,接地可靠;盤面標志牌、標志框齊全,正確并清晰;柜面油漆完整均勻。
檢查方法:觀察檢查
柜內的設備及接線:
整齊全、固定可靠;操作部分操作靈活準確;二次線路接線正確、固定可靠,連接緊密、標志清晰齊全。
檢查方法:觀察檢查和試操作檢查
逆變器柜及接地干線敷設:
連接緊密牢固,接地線截面選用正確。
檢查方法:觀察檢查
3)成品保護
a、設備到場后注意防雨、防塵。
b、搬運注意不得倒立、防止劃傷油漆、損壞電器元件。
c、設備安裝完畢后,送電前設專人看守。
4)應注意的質量問題
a、基礎型鋼焊接處焊渣清理不凈,除銹不凈,油漆刷不均勻。
b、基礎型鋼、逆變器柜安裝水平度、垂直度超出允許偏差范圍。5)安全措施
1、使用電鉆、臺鉆、電焊機、切割機必須接地良好,并帶好絕緣手套防止觸電事故,電焊機必須設置防護罩;操作時戴好消防器材并設專人監護。
2、電焊操作人員要有焊工證、穿絕緣靴、帶好絕緣手套,并應雙線到位。
3、入現場必須帶好安全帽,并將安全帽的帶系好。
4、電氣施工人員進入現場必須穿絕緣鞋,以防觸電。接、撤電焊機件時時嚴禁帶電施工。
5、使用電氣焊時做好防火措施,有專人監護,并按規定放置好設備后方可使用。
6、電焊前清除四周及下方易燃物,以避免火災。