国家电网对分布式光伏电站要【yào】求如下:单个并网【wǎng】点小于6MW,年自【zì】发【fā】自用电量大于50%;8kW以下可接入220V;8kW-400KW可接【jiē】入380V;400kW-6MW可接入10kV。根据【jù】逆变器的特【tè】点,光伏电站逆变器选型方法【fǎ】:220V项目选用单【dān】相组串式【shì】逆【nì】变器,8kW-500kW选用【yòng】三相组串式逆变器,500kW以上的项目,可【kě】以根【gēn】据【jù】实际情况【kuàng】选用组串式逆变器【qì】和集中式逆变【biàn】器【qì】。

《 一 》 逆变器拓扑方案对比

集中式逆变器【qì】:功率在30kW到2500kW之间,随着电力电【diàn】子技术的发展【zhǎn】,组串式逆变器【qì】越做越大,现在【zài】500KW以下的集中式逆变【biàn】器基【jī】本退【tuì】本市场。功率器件采用大【dà】电流【liú】IGBT,系【xì】统拓扑结构采用DC-AC一级电【diàn】力电子器件变换【huàn】全桥逆变,后【hòu】级一【yī】般【bān】接双【shuāng】分裂工频升压【yā】隔离变压器【qì】,防护等级一般为IP20。体积较大,室【shì】内立式安装。

组串式逆【nì】变器:功率在1kW到80kW,小功率逆变【biàn】器开关管一般采用小电【diàn】流的MOSFET,中功率逆变器一般采用集成多个【gè】分立【lì】器件的功率模块,拓扑结构采【cǎi】用DC-DC-BOOST升压和DC-AC全桥逆变两【liǎng】级电力电子器【qì】件变换,防【fáng】护【hù】等【děng】级【jí】一般为【wéi】IP65。体积较小,可【kě】室外【wài】臂挂式【shì】安装。

《 二 》 系统主要器件对比

集中式逆变器:光伏组件,直流【liú】电缆,汇流箱,直流【liú】电缆【lǎn】,直【zhí】流汇流配电,直【zhí】流电缆,逆变【biàn】器,隔离变压器【qì】,交流配电,电网。

组串式逆变器:组件,直流电缆,逆变器,交流配电,电网。

《 三 》 主要优缺点和适应场合

集中式逆变器一【yī】般用【yòng】于荒【huāng】漠电站,地面电站等大【dà】型发电系统中,系统【tǒng】总功率大,一般是兆瓦级【jí】以【yǐ】上。

主要优势有:

(1)逆变器数量少,可以集中安装,便于管理;

(2)逆变器元器件数量少,故障点少,可靠性高;

(3)谐波含量少,直流分量少,电能质量高;

(4)逆变器集成度高,功率密度大,成本低;

(5)逆变器各种保护功能齐全,电站安全性高;

(6)有功率因素调节功能和低电压穿越功能,电网调节性好。

主要缺点有:

(1)直流汇流箱故障率较高,影响整个系统。

(2)集中式逆变器MPPT电压范【fàn】围窄【zhǎi】,一【yī】般为500-820V,组件【jiàn】配置不【bú】灵活。在阴【yīn】雨天【tiān】,雾气多【duō】的部区,发电时间短。

(3)逆变器机房安装部署困难、需要专用的机房和设备。

(4)逆变器自身耗电以及机房通风散热耗电,系统维护相对复杂。

(5)集中式并网逆变系统【tǒng】中,组件方【fāng】阵经过两【liǎng】次【cì】汇流到【dào】达【dá】逆变器,逆变器最【zuì】大功【gōng】率跟踪【zōng】功【gōng】能【néng】(MPPT)不能【néng】监控到每一路组件的运行情况,因【yīn】此不【bú】可能使每一路组件都处于最佳【jiā】工作点,当有一块组【zǔ】件【jiàn】发生故障或者被阴影遮挡,会影响【xiǎng】整个【gè】系统的发电效率。

(6)集【jí】中式并网逆变【biàn】系【xì】统中无冗余能力,如【rú】有发生故障停机,整个系统将停止【zhǐ】发电。

2、组串式逆变器适用于中小型屋顶光伏发电系统,小型地面电站。

主要优势有:

(1)组串【chuàn】式逆变器采用【yòng】模块化【huà】设计,每个【gè】光【guāng】伏串对应【yīng】一个逆【nì】变器,直流端【duān】具有最大【dà】功【gōng】率跟踪功能,交流端并联并网,其优点是不受组串间模块差异【yì】,和阴影【yǐng】遮挡的影响,同【tóng】时减少【shǎo】光伏电池【chí】组件最【zuì】佳工作点与逆【nì】变器不匹配的情况,最【zuì】大程度增加了发电量。

(2)组串式逆变器【qì】MPPT电压范围宽,一【yī】般为200-800V,组件配置更为【wéi】灵活。在阴雨天,雾气【qì】多的部区,发【fā】电【diàn】时间长。

(3)组串式并网逆变器的体积【jī】小、重量轻,搬运和安装都【dōu】非常【cháng】方便【biàn】,不需要【yào】专业工具【jù】和设备,也不需要专门的配电室,在各种应用中都能够简化施工、减少【shǎo】占【zhàn】地【dì】,直流线【xiàn】路连接也不【bú】需要【yào】直流汇流箱和【hé】直流配电【diàn】柜等。组串式还具有自耗【hào】电低、故障影响小、更换维【wéi】护方便等优【yōu】势【shì】。

主要缺点有:

(1)电子元器件【jiàn】较【jiào】多,功率器件【jiàn】和信号电【diàn】路在同【tóng】一块板【bǎn】上,设计和【hé】制造的难度大,可靠性稍差。

(2)使【shǐ】用分立功率【lǜ】器件的逆变器电气间隙小,不【bú】适【shì】合高海拔地区【qū】(使用【yòng】功率模块的逆变器不受影【yǐng】响【xiǎng】)。户外型安装,风吹日晒很【hěn】容易导致外壳和【hé】散【sàn】热片老化【huà】。

(3)不【bú】带隔离【lí】变压器设计,电【diàn】气安全性【xìng】稍差,(薄膜【mó】组件负极接地系【xì】统要外【wài】加隔离变压器【qì】),直流分【fèn】量大,对电网影响大。

(4)多【duō】个逆【nì】变器并联时,总谐波高【gāo】,单【dān】台逆【nì】变器THDI可以控制到2%以上,但如果【guǒ】超过100台逆变器并【bìng】联时,总谐波会迭加【jiā】,而【ér】且较难【nán】抑制。

(5)逆变器数量多,总故障率会升高,系统监控难度大。

(6)没有直流断路【lù】器和交流断路【lù】器【qì】,如果没【méi】有直流熔断器,当系统发生故障时,不容【róng】易断【duàn】开。

分布式光伏系统逆变器推荐方案

FR: 泓达光伏