户用型光伏并网逆变器控制策略及系统优化设计的研究
针对户用型光伏并网系统的关键技术，本文从光伏电池组件的建模及参数提取、光伏组件最大功率点检测和户用型光伏并网逆变器的控制策略和系统优化设计进行分析研究。　　因光伏电池电子模型在实际应用中的不便，提出了一种光伏电池优化模型及参数提取方法。首先通过利用参数忽略法和Lambert W函数推导出光伏电池的电流及功率解析式。其次，利用参数设定法得到光伏电池的二极管因子常数。并结合最大功率点的数值迭代法获取等效串联电阻和并联电阻。最后，在不同环境中，采用两种不同类型的光伏电池单体，与Rp模型和测试数据进行对比和误差分析以验证光伏...展开
针对户用型光伏并网系统的关键技术，本文从光伏电池组件的建模及参数提取、光伏组件最大功率点检测和户用型光伏并网逆变器的控制策略和系统优化设计进行分析研究。　　因光伏电池电子模型在实际应用中的不便，提出了一种光伏电池优化模型及参数提取方法。首先通过利用参数忽略法和Lambert W函数推导出光伏电池的电流及功率解析式。其次，利用参数设定法得到光伏电池的二极管因子常数。并结合最大功率点的数值迭代法获取等效串联电阻和并联电阻。最后，在不同环境中，采用两种不同类型的光伏电池单体，与Rp模型和测试数据进行对比和误差分析以验证光伏电池优化模型及参数提出方法的正确性和有效性。　　为了检测光伏并网逆变器的运行状态,提出一种光伏组件最大功率点检测技术，实现了高精度的检测，避免了因算法不收敛而引起的失效。首先，剖析了该系统结构，并给出了其关键技术。其次，详细分析了光伏组件的电压电流采样的DC-DC变换结构，得出了用于实现全范围检测的工作条件及选择方法；最后，利用分段积分拟合法，提出了基于Lambert W函数的最大功率点检测及优化算法。并通过搭建检测平台，验证了结构和算法的合理性。　　从户用型光伏并网逆变器的基本特征点出发，结合主流的体系结构与拓扑电路，重点分析了两级模块式户用型光伏并网逆变器控制策略及优化方法，提出了适合于该结构的MPPT综合控制方法及并网综合控制方法。　　针对前级DC-DC模块，首先，对光伏组件的MPP特性及MPPT算法进行分析，给出了选择依据和标准。为了解决扰动观察在固定步长下无法兼顾跟踪速度和扰动精度的缺点，提出了的自适应变步长MPPT算法。同时为了防止当外界光照强度突变时，扰动功率较小而引起自适应变步长MPPT算法的失效，而提出一种间歇式自适应变步长MPPT算法。其次，对MPPT控制系统的结构分析，提出了双环控制结构并推导了电流型MPPT控制模型。基于对MPPT控制周期的分析，简化了控制系统的结构和建模方法；利用稳态交流小信号建模方法，推导出电流内环双前馈控制技术，该方法可以有效的消除因母线电压的扰动给电流内环带来的影响。同时利用稳态前馈控制，提高了内环的控制速度和精度。最后，在结合间歇式自适应变步长MPPT控制算法和电流型MPPT控制系统结构及模型，提出两级模块式户用型光伏并网逆变器MPPT综合控制模型和策略。　　针对后级DC-AC模块，提出一种并网综合控制方法。首先，针对电压外环惯性大且维持母线电压稳定的特点，提出一种变步长均值控制方法。该方法可以有效的避免因母线电容周期性充放电造成的电压周期波动而引起的DC电流指令值周期扰动；同时采用变步长控制方法，在母线电压小于电压下限时，以大步长减小逆变输出电流参考值，这样可以有效的解决因光伏组件辐照强度突变时，引起的DC链崩溃现象。其次，对并网电流内环控制建模，并提出一种电网电压和参考电流双前馈控制方法。该方法可以有效消除电网幅值扰动影响，克服输出端滤波电感电流压差，缓解常规PI补偿器所带来的稳态误差，提高并网电流精度，减小高次谐波干扰。　　最后针对户用型光伏并网逆变器结构与控制策略搭建试验平台并进行优化设计，验证了上述分析的合理性和正确性。收起
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【实测】光伏电站组件容量配比如何优化
近年来，不同地区的光伏电站采用光伏组件容量与逆变器容量配比值大于1的设计的思路，以达到提高逆变器的运行效率、电站收益的目的。本文将基于某地的实测辐射值进行分析，并计算不同配比值情况下的电站新增发电量与新增投资的关系，以确定合理的配比值。
　　因本文略去（1）~（5）的计算结果，对图4曲线说明如下：　　（1）模型一：至直流母线的效率取80%、投资8元/W（其中组件价格4元/W）的条件下分别计算步骤（1）中的各值，结果为步骤（3）中逆变器的各超发能力条件下的△发电量/△投资分布曲线；　　（2）模型二：组件至逆变器直流母线的效率取80%、投资7.5元/W（其中组件价格3.5元/W）的上述各条件下计算结果；　　（3）模型三：光伏组件至逆变器直流母线的效率取85%、投资8元/W（其中组件价格4元/W）的上述各条件下计算结果；　　（4）模型四：光伏组件至逆变器直流母线的效率取85%、投资7.5元/W（其中组件价格3.5元/W）的上述各条件下计算结果。　　三、结论及建议　　（1）建议光伏电站在前期设计中，应完成场址所在地的资源的实测工作，其将为电站的设备选型及后期分析提供必要的基础设计资料。本文分析结果仅适用于涉及场地的实测辐射数据，因各地的辐射数据、能量分布情况存在差异（见本文的（一）部分），如分析其他地区，需采用文章中方法进行重新计算、分析。　　（2）不建议该地光伏电站的组件与逆变器容量配比取1：1。　　从模型一～二结果得：无论逆变器是否具备超发能力，最优容量配比均大于1。当超过逆变器标称功率的100％、105％、110％时，其最优容量配比分别为1.05、1.1、1.15。　　从模型三～四结果可以看出：当超过逆变器标称功率的100％、105％、110％时，其最优容量配比分别为1（即，此时再增加光伏组件容量，其收益将降低）、1～1.05、1.05～1.1。　　（3）光伏电站实际效率的高低直接影响最优容量配比。随着电站效率的提高，最优配置比将减小。电站将因减少光伏组件的投入而降低初投资，同时还可提高电站收益。　　（4）建议电站在设备选型时，应结合当地的太阳能资源合理选用具备短时超发能力的逆变器。　　针对该地，其逆变器选型应要求其具备110％的短时超发能力（其超发时间的要求可根据计算的逐时发电功率进行统计分析）。在110％的超发能力下，模型一～二中的光伏电站采用的最优容量配置比取1.15，相应增加发电量为11.53％。　　（5）该地光伏电站最优容量配置比不宜大于1.2。在模型一、二中：当最优容量配置比大于1.15时，发电量的增长将低于投资的增长；模型三、四中：当大于1.1时，亦出现上述情况。　　（6）光伏电站最优容量配置比是的影响因素包括：太阳能资源、电站效率、逆变器超发能力、电站综合单价以及光伏组件单价等。　　（7）由于电站效率为设计取值，投产运行的光伏因施工图设计的思路、设备选型、施工精度的管控、调试的消缺等原因，将引起电站的效率的差异。如可以预见电站的实际效率低于设计值，上述结论中的取值可适当加大；反之，应减小。　　（8）本文的分析未考虑因光伏组件超配引起逆变器的实际工作效率的提高（本文的效率特指：光伏组件至逆变器的直流母线侧）。在电站实际运行后，实际运行数据将略高于本文中提高发电量的结论。　　故光伏电站最优容量配置比应在设计前期结合上述各因素综合分析，以增强光伏电站的综合效益。&
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有效利用微型逆变器来优化太阳能系统的设计
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&　　对于优化太阳能系统的效率和可靠性而言，一种较新的手段是采用连接到每个太阳能板上的微型逆变器(micro-inverter)。为每块太阳能面板配备单独的微型逆变器使得系统可以适应不断变化的负荷和天气条件，从而能够为单块面板和整个系统提供最佳转换效率。
微型逆变器架构还可简化布线，这也就意味着更低的安装成本。通过使消费者的太阳能发电系统更有效率，系统&收回&采用太阳能技术的最初投资所需的时间会缩短。
电源逆变器是太阳能发电系统的关键电子组件。在商业应用中，这些组件连接光伏(PV)面板、储存电能的电池以及本地电力分配系统或公用事业电网。图1显示的是一个典型的太阳能逆变器，它把来自光伏阵列输出的极低的直流电压转换成电池直流电压、交流线路电压和配电网电压等若干种电压。
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solarbe2005& 大容量光伏逆变器LOL滤波器参数优化设计
大容量光伏逆变器LOL滤波器参数优化设计
摘 要：对于大容量联网光伏逆变器系统，其配置的LCL滤波器总电感量大小直接关系到系统的尺寸和成本。为此，提出了一种根据滤波性能要求，使总电感量最小的LCL参数优化设计方法。该方法以电容支路消耗无功大小，注入电
【题　名】大容量光伏逆变器LOL滤波器参数优化设计
【作　者】黄亚峰 李龙 严干贵 王泽辉
【机　构】华北电力大学 北京102206 东北电力大学 吉林吉林132012
【刊　名】《电力系统保护与控制》2013年 第21期 104-109页　共6页
【关键词】光伏逆变器 LCL滤波器 谐波抑制 参数优化
【文　摘】对于大容量联网光伏逆变器系统，其配置的LCL滤波器总电感量大小直接关系到系统的尺寸和成本。为此，提出了一种根据滤波性能要求，使总电感量最小的LCL参数优化设计方法。该方法以电容支路消耗无功大小，注入电网谐波电流与对应频次谐波电压幅度比作为滤波器性能考核参数。通过引入电容支路与网侧电感支路对高频谐波电流的分流比参数，建立了总电感量与主要设计参数之间的函数关系，给出了总电感量最小的参数条件及其求解方法。设计算例及仿真结果验证了所提出设计方法的实用性与有效性。
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并网逆变器1KW--50KW三相四线
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所 在 地：
中国广东佛山
相关属性...
&是否提供加工定制&是
&型号&CX89
&输出电流&220（A）
&输入电压&220（V）
&输出电压&220（V）
&输出功率&5000（W）
&频率范围&50（HZ）
&产品认证&CE
产品介绍...
&1、高效率和创新技术&&&采用国际先进的IGBT功率模块，先进的设备冷却系统，保证了逆变器即使在环境温度达到40&C（个别产品甚至达到55&C）时也能够100%全功率地输出电能，总体效率高，这些保证了光伏的更高性能和更长的使用寿命。2、高质量和高可靠性&&&协尔信科技有限公司的高质量和高可靠性的光伏并网逆变器是经过国家专业权威机构认证的高质量产品。优化的软硬件设计使逆变器即使在电网条件较恶劣的情况下也不停机。输入电压的范围大（400-800VDC），性价比高，它不仅仅只表现在迅速和优质的服务上。3、快速和简便的安装方式&&&最优化设计，便于运输和安装。&4、界面友好和操作简便&&&&协尔信公司的光伏并网逆变器外观设计漂亮，多语种液晶显示，界面友好，使用更简便。并网逆变器标准配置了RS485接口，并可拓展以太网、GPRS通讯模块，确保了数据传输具有更多的选择。&二、其它特点：1、采用美国TI公司28系列高性能DSP芯片进行控制2、低频变压器隔离3、可靠的直流分量检测与控制4、先进的孤岛效应检测方案5、多CPU协同控制，构建完善的保护功能6、先进担块化设计，安全可靠7、先进的四桥臂三相并网逆变器的智能解耦控制8、独立的输出电压幅相控制9、快速担拟逻辑控制技术10、高精度的电压输出控制11、高的转换效率(&97%)和小的谐波畸变率(&3%)12、高耐压和高可靠性功率器件（1700V）13、完备的保护功能和故障隔离功能14、通用的输入输出接口和便捷的现场应用15、多功能输出电能计量和电力参数监测16、可连续可靠地满载运行,不需降额所有17、适用于多种负载类型：线性和非线性负载、平衡和非平衡负载、单相和三相负载&三、结构原理：&&图1离网发电系统&&&&&离网型光伏发电系统是由光伏组件发电，经控制器对蓄电池进行充放电管理，并给直流负载提供电能或通过光伏逆变器给交流负载提供电能的一种新型电源。广泛应用于环境恶劣的高原、海岛、偏远山区及野外作业，也可作为通讯基站、广告灯箱、路灯等供电电源图2光伏并网发电系统并网光伏发电系统是与电网相连并向电网输送电力的光伏发电系统。通过光伏组件将接收来的太阳辐射能量经过高频直流转换后变成高压直流电，经过逆变器逆变后向电网输出与电网电压同频、同相的正弦交流电流。光伏并网逆变器是并网光伏发电站的核心设备，它的可靠性、高效性和安全性会影响到整个光伏系统，直接关系到电站发电量及运行稳定。协尔信新能源科技有限公司接工程并网20OKW100台，到孟加拉60台赿南40台光伏逆变器主电路结构：逆变器采用三相四桥臂主电路结构，将复杂的三相电压的控制,转化为单相电压控制，因此既可带线性和平衡负载，也可带非线性和非平衡负载。通过对输出电压的幅相独立控制，使其具有和制公共电网相同的供电特性和高性能。四、光伏并网逆变器性能指标输入主回路电压400-800VDC控制回路220V、50Hz&&输出额定容量5kVA-200 kVA额定电压220V单相，380V三相过载能力120%额定负载1分钟，150%，10S，180%立即保护效率97%功率因数＜0.99允许电网频率波动范围47.5&51.5Hz总谐波（额定负载）&3%隔离方式隔离变压器噪音(dB)&＜65主&要&功&能孤岛保护＜2s短路保护&0.5S电网恢复自启动5min&过流保护当输出电流超过额定电流的150%时逆变器自动保护欠压保护YES直流过压保护YES过热保护YES极性接反保护当输入端正负极接反时，逆变器有防护功能环境要求工作温度-20-45℃环境湿度15~95%冷却风冷防护等级Ip20(室内)&五、光伏并网逆变器应用方案介绍&&&目前，太阳能光电建筑的发电系统设计容量可以从几千瓦到几百千瓦，甚至上兆瓦，由于国内的光伏与建筑结合形式各种各样，设备的选型需根据光伏阵列安装的实际情况（如组件规格、安装朝向等）进行优化设计，大致可分为两种并网发电方式。（1）集中式并网发电这种并网方式适合于在建筑物上安装朝向相同且规格相同的光伏阵列，在电气设计时，采用单台逆变器集中并网发电方案实现联网功能，（2）分布式并网发电这种并网方式适合于在建筑物上安装不同朝向或不同规格的的光伏阵列，在电气设计时，可将同一朝向且规格相同的光伏阵列通过单台逆变器集中并网发电，采用多台逆变器分布式并网发电方案实现联网功能，如图4所图6为太阳能三相四线制逆变器主控画面，这是系统正常运行时的显示主画面，呈现重要的系统状态信息，并为操作员提供启动、停止、复位的在线控制，同时为电压频率给定和系统参数设置产品选型光伏逆变器规格输入电压：400-800VDC1、输出容量: 5-200KVA2、输出电压:AC220&3%,380&3%3、输出频率：50Hz&0.05&4、波形失真率:&5%5、功率因数:0.86．过载能力：过载150%，
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佛山市协尔信新能源科技有限公司
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覃梁松 先生 (副经理)
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