本文關(guān)鍵詞：抗PID效應(yīng)的多模塊電站型光伏的設(shè)計與實現(xiàn)

  更多相關(guān)文章： PID效應(yīng) 多模塊 光伏逆變器 發(fā)電量 投資收益

【摘要】：隨著新能源產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展,大型光伏發(fā)電站建設(shè)越來越多,其中核心設(shè)備——電站級光伏逆變器的應(yīng)用也越來越多。設(shè)計更加智能、可靠,符合用戶需求的高效光伏逆變器是行業(yè)目前正在探索研究的重點。本文結(jié)合當(dāng)前國內(nèi)不少大型光伏電站投運(yùn)后不久就出現(xiàn)的光伏組件發(fā)電量衰減的問題[1],提出了一種創(chuàng)新的光伏電站級逆變器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),并且在逆變器中集成了抗組件PID(Potential-induced degradation)功能,大大降低了光伏電站的發(fā)電量衰減概率,大大提高了光伏電站的系統(tǒng)發(fā)電量,有效提高了業(yè)主的光伏電站投資收益。為了實現(xiàn)光伏逆變器以上的設(shè)計功能,本文主要在以下方面進(jìn)行了研究:(1)研究了國內(nèi)外知名光伏逆變器研發(fā)企業(yè)、機(jī)構(gòu)關(guān)于電站型光伏逆變器的技術(shù)資料,分析國內(nèi)光伏逆變器行業(yè)近年的發(fā)展演變過程,收集了多種目前主流的逆變器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)并加以分析總結(jié),并提出了大型電站級光伏逆變器今后可能的拓?fù)浞桨岗厔莅l(fā)展。(2)著重分析了多模塊型電站級光伏逆變器的拓?fù)鋬?yōu)勢,從理論上闡述多模塊逆變器在發(fā)電量、系統(tǒng)轉(zhuǎn)換效率、綜合可靠性等方面的優(yōu)缺點。(3)研究了多模塊型電站級光伏逆變器在實際運(yùn)行中系統(tǒng)諧振控制、環(huán)流控制等多項關(guān)鍵技術(shù)難題的解決方法,有效的在實際工程運(yùn)用中實現(xiàn)了對系統(tǒng)諧振和環(huán)流的有效控制[2]。(4)研究了國內(nèi)大型光伏電站的運(yùn)行發(fā)電情況,統(tǒng)計多個電站由于組件PID效應(yīng)造成的發(fā)電量損失情況。進(jìn)一步研究了造成組件PID效應(yīng)的深層原因,從理論分析抑制組件PID效應(yīng)的方法,在逆變器中通過軟硬件結(jié)合的方法實現(xiàn)了抗組件PID效應(yīng)功能。(5)通過多個光伏電站的實際運(yùn)用情況的數(shù)據(jù)統(tǒng)計,抗PID效應(yīng)的多模塊電站級光伏逆變器以其優(yōu)越的發(fā)電量及高可靠性,預(yù)防并抑制了光伏電站組件的PID效應(yīng),有效提高了用戶投資收益,成功完成了本次研究的內(nèi)容。本文實現(xiàn)的抗PID效應(yīng)的多模塊電站級逆變器是光伏智慧電站探索的第一步,把重點放在提高發(fā)電量和抑制組件PID效應(yīng)上,從用戶角度和客戶需求出發(fā),以提高投資回報比為核心目標(biāo),具有很高的實際批量應(yīng)用及推廣價值。
【關(guān)鍵詞】：PID效應(yīng) 多模塊 光伏逆變器 發(fā)電量 投資收益
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TM615;TM464
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-11
• 第一章 緒論11-18
• 1.1 研究背景11-12
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-14
• 1.2.1 國外現(xiàn)狀12
• 1.2.2 國內(nèi)現(xiàn)狀12-14
• 1.3 研究目的和意義14-15
• 1.4 研究內(nèi)容15-16
• 1.5 論文組織結(jié)構(gòu)16-17
• 1.6 本章小結(jié)17-18
• 第二章 系統(tǒng)需求分析18-26
• 2.1 光伏逆變器的基本原理18
• 2.2 系統(tǒng)功能需求18-20
• 2.3 系統(tǒng)資源需求20-25
• 2.3.1 硬件需求20-23
• 2.3.2 抗PID功能需求23-25
• 2.4 本章小結(jié)25-26
• 第三章 總體設(shè)計26-34
• 3.1 系統(tǒng)拓?fù)湓O(shè)計26-30
• 3.2 系統(tǒng)功能模塊劃分30-32
• 3.2.1 最大功率跟蹤模塊（MPPT模塊）30-31
• 3.2.2 并網(wǎng)發(fā)電模塊31
• 3.2.3 孤島檢測模塊31
• 3.2.4 故障檢測模塊31-32
• 3.2.5 對外通信模塊32
• 3.2.6 PID智能抑制模塊32
• 3.3 本章小結(jié)32-34
• 第四章 軟件系統(tǒng)設(shè)計及仿真34-48
• 4.1 軟件架構(gòu)整體設(shè)計34
• 4.2 分模塊控制系統(tǒng)軟件設(shè)計34-42
• 4.2.1 MPPT跟蹤模塊設(shè)計35-38
• 4.2.2 并網(wǎng)發(fā)電模塊設(shè)計38-39
• 4.2.3 故障診斷模塊設(shè)計39-41
• 4.2.4 PID抑制模塊設(shè)計41
• 4.2.5 狀態(tài)機(jī)模塊設(shè)計41-42
• 4.3 對外通信模塊設(shè)計42-43
• 4.4 軟件系統(tǒng)仿真43-47
• 4.4.1 軟件總體仿真結(jié)構(gòu)43-44
• 4.4.2 系統(tǒng)整體仿真模塊框圖44-45
• 4.4.3 軟件仿真結(jié)果45-47
• 4.5 本章小結(jié)47-48
• 第五章 硬件設(shè)計及仿真實驗驗證48-59
• 5.1 硬件系統(tǒng)設(shè)計48-49
• 5.2 關(guān)鍵電氣選型49-50
• 5.2.1 交流塑殼斷路器49
• 5.2.2 避雷器49
• 5.2.3 交流EMI濾波器49-50
• 5.3 仿真分析50-54
• 5.3.1 功率器件損耗仿真50-51
• 5.3.2 功率單元散熱仿真51-54
• 5.4 實驗驗證54-58
• 5.4.1 實驗臺搭建54-55
• 5.4.2 實驗條件及實驗方案55-56
• 5.4.3 實驗步驟56-57
• 5.4.4 實驗結(jié)果及結(jié)論57-58
• 5.5 本章小結(jié)58-59
• 第六章抗PID功能模塊的設(shè)計59-61
• 6.1 設(shè)計思路59
• 6.2 硬件設(shè)計59-60
• 6.3 軟件設(shè)計60
• 6.4 本章小結(jié)60-61
• 第七章 主要的創(chuàng)新點及關(guān)鍵技術(shù)突破61-66
• 7.1 基于多峰值和功率震蕩的MPPT跟蹤算法61-63
• 7.2 SVD矢量空間不連續(xù)調(diào)制控制技術(shù)63-64
• 7.3 并聯(lián)諧振抑制技術(shù)64
• 7.4 夜間SVG補(bǔ)償功能64-65
• 7.5 本章小結(jié)65-66
• 第八章產(chǎn)品的現(xiàn)場實際運(yùn)行情況分析66-73
• 8.1 多模塊方案PR值分析66-67
• 8.2 逆變器現(xiàn)場運(yùn)行數(shù)據(jù)分析67-72
• 8.2.1 寧夏石嘴山 10MW光伏電站67-68
• 8.2.2 江蘇泗陽 6MW光伏電站68-69
• 8.2.3 龍羊峽水光互補(bǔ) 320MW光伏電站69-72
• 8.3 本章小結(jié)72-73
• 第九章 全文總結(jié)及展望73-74
• 致謝74-75
• 參考文獻(xiàn)75-77

【相似文獻(xiàn)】

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