大功率光伏并网逆变电源

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1、大功率光伏并网逆变电源可行性研究报告一、项目立项的背景和意义随着环境污染和能源短缺问题的日趋严重，寻找一种储备大、无污染的新能源已经上升到世界各国的议事日程。太阳能作为当今最理想环保的能源之一，已经得到了人类越来越广泛的应用，太阳能的大规模应用将是21世纪人类社会发展进步的一个重要标志，而光伏并网发电系统是光伏系统的发展趋势，光伏并网发电系统的最大优点就是省去独立光伏系统中的贮能环节——蓄电池，从而大大减少了电站的维护。目前国内光伏并网逆变器市场规模较小，国内生产逆变器的厂商众多，但专门用于光伏发电系统的逆变器制造商并不多，在逆变器技术质量、规模上与国外企业仍具有较大差距

2、。而且现有的光伏逆变电源产品均存在以下问题：1）变压器和电抗器都是采用分离式设计方案，体积大，损耗高，安装连接繁琐。2）只有单一过温保护线路，万一测温探头出现故障，就会导致机器损坏。3）没有电流互感器故障检测功能，而电流互感器如果出现故障，主控设备无法发现，导致机器产生误动作，损坏设备。4）最大功率点算法以直流电流和电压的乘积为判定依据，误差大，精确度低。5）无接触器故障保护功能，如接触器出现无法脱扣故障，无法断开电网线路，影响设备和人员的安全。由于现有产品存在以上诸多缺点，不能满足社会发展的需求，制约了光伏产业的发展，因此开发一种体积小、低损耗、性能稳定、安全性高的光伏

3、逆变器产品是光伏行业的当务之急。二、国内外研究现状和发展趋势近几年，随着西班牙、德国、美国、日本对本国光伏产业的政策扶持，全球光伏发电逆变器的销售额逐年递增，光伏发电用逆变器进入了一个快速增长的阶段。但目前全球光伏逆变器市场基本被国际几大巨头瓜分，欧洲式全球光伏市场的先驱，具备完善的光伏产业链，光伏逆变器技术处于世界领先地位。SMA是全球最早也是最大的光伏逆变器生产企业（德国市场占有率达50%以上），约占全球市场份额的三分之一，第二位是Fronius。全球前七位的生产企业占领了近70%的市场份额。我国光伏组件产量占全球50%左右，达8000MWP，但由于受关键技术的限制，

4、光伏发电系统建设规模较小，2010年装机容量仅为0.4GW，占比为全世界的2.7%。而欧洲在光伏产业应用方面技术比较先进，仅德国2010年的光伏产品安装容量就达7GW，占全世界的55.2%。近年来我国相继推出了不少对光伏产业的鼓励政策，如2006年颁布的《可再生能源法》及其实施细则，“四部委”2010年9月21日《关于加强金太阳示范工程和光电建筑应用示范工程建设管理的通知》，“金太阳示范工程”、光电建筑示范等项目，为我国的光伏产业发展提供了强有力的政策支持。本公司开发的KSG-100K3-TV型大功率光伏并网逆变电源产品，采用创造性的漏磁技术，成功研发了电抗器和变压器一体

5、化结构，有效减小系统损耗，提高整机效率，减少空间占用；采用自主研发的控制软件，以DSP型处理器为控制核心,设计了高效的MPPT算法，能精确跟踪到最大功率点，保证设备始终处于最佳效能状态；设计新型绝缘电阻、漏电流一体化监控仪，采用自主设计的软件控制，实现对绝缘电阻和对地漏电流的有效监测；多处冗余式保护设计，包括完善的全自动电源监控保护电路，对各个分系统的工作电源进行全面监控和保护，防止由于工作电源故障导致系统误动作；采用彩色触摸屏操作，使人机界面更加人性化。由于采用了上述新设计、新结构，使产品具有结构紧凑、损耗低、效率高、保护功能强、安全性能好等突出优点，其技术性能相比其他

6、产品具有明显的优势，市场竞争能力强。三、研究开发内容和技术关键3.1研究开发内容3.1.1、采用创造性的漏磁技术，成功研发了电抗器和变压器一体化结构，有效减小系统损耗，减少空间占用；3.1.2、自主研发设计了逆变器控制软件，和高效的MPPT算法，能精确跟踪到最大功率点；3.1.3、设计了新型绝缘电阻、漏电流一体化监控仪，实现对绝缘电阻和对地漏电流的有效监测；设计了冗余式全自动电源监控保护电路，对各个分系统的工作电源进行全面监控和保护，防止由于工作电源故障导致系统误动作；设计了两路独立的电网电压监测通道，保证系统安全；3.1.4、设计了集成化、模块化的电容组与叠层铜排总成，

7、减少了直流电压的波动，结构简单紧凑；3.1.5、设计了彩色触摸屏操作系统，使人机界面更加人性化。3.2技术关键3.2.1、采用创造性的漏磁技术，成功研发了电抗器和变压器一体化结构，有效减小系统损耗，提高整机效率，减少空间占用；3.2.2、自主研发设计了逆变器控制软件，以DSP型处理器为控制核心,并设计了高效的MPPT算法，能精确跟踪到最大功率点，保证设备始终处于最佳效能状态；3.2.3、设计了新型绝缘电阻、漏电流一体化监控仪，采用自主设计的软件控制，实现对绝缘电阻和对地漏电流的有效监测；3.2.4、设计了完善的全自动电源监控保