光伏逆变器介绍材料课件.ppt

1、光伏逆变器介绍光伏逆变器介绍广东明阳龙源电力电子有限公司广东明阳龙源电力电子有限公司1 1、光伏并网发电系统组成、光伏并网发电系统组成2 2、光伏电站逆变器选型参考因子、光伏电站逆变器选型参考因子3 3、明阳光伏逆变器原理及特点、明阳光伏逆变器原理及特点4 4、明阳屋顶、明阳屋顶300kW300kW项目介绍项目介绍5 5、明阳光伏逆变器的认证及业绩、明阳光伏逆变器的认证及业绩目目 录录一、明阳集团介绍一、明阳集团介绍二、明阳光伏逆变器介绍二、明阳光伏逆变器介绍一、明阳集团介绍一、明阳集团介绍1.1、集团架构 20112011年工业生产总值：年工业生产总值：1010亿亿20112011年工业生产

2、总值：年工业生产总值：9393亿亿国内风机产量：国内风机产量：第第4 4名名20052005年孵化，年孵化，20072007年剥离年剥离相关资产和业务组建而成，相关资产和业务组建而成，20102010年在美国主板上市年在美国主板上市1.2、集团发展历程1993年1995年至今2005年至今公司创建公司创建成套电器产业成套电器产业风力发电产业风力发电产业配电箱配电箱电力电子产业电力电子产业a)a) 380V380V配电箱配电箱b)b) 10001000元元/ /台台2000年至今a)a) 400V400V35KV35KV高低高低压开关设备压开关设备b)b) 箱式变电站箱式变电站c)c) 1 1万

3、万1010万万/ /台台a)a) 高压变频调速系统高压变频调速系统b)b) 电网无功补偿系统电网无功补偿系统c)c) 风电变流器风电变流器d)d) 光伏逆变器光伏逆变器e)e) 2020万万300300万万/ /台台a)a) 1.5MW1.5MW3MW3MW风力发电机风力发电机b)b) 叶片、发电机、齿轮箱叶片、发电机、齿轮箱 c)c) 10001000万万/ /台台d)d) 20052005年孵化，年孵化，20072007年剥年剥离相关资产和业务组建离相关资产和业务组建风电产业集团，风电产业集团，20102010年年在美国主板上市在美国主板上市 创新推动产业升级创新推动产业升级新能源新能源智

4、能电网智能电网节能节能-无功补偿系统无功补偿系统-SVC-SVG-APF-轻型直流输电轻型直流输电-高压变频高压变频-变流及电控系统变流及电控系统-电控系统电控系统-风电逆变风电逆变-光伏逆变光伏逆变 电力电子产业-高低压成套产业和变压器产业高低压成套产业和变压器产业-高压开关柜高压开关柜-低压开关柜低压开关柜-低压配电柜低压配电柜-箱变成套箱变成套-35KV以下各类油浸和干式变压器、电抗器以下各类油浸和干式变压器、电抗器 成套电器、变压器产业1.3、电气集团主导产业1.3.1、高低压成套电器产业 主要产品包括主要产品包括0.4KV0.4KV40.5KV40.5KV高低压成套开关设备，高低压成

5、套开关设备，华南地区最具规模和影响力的知名品牌。近年来，公司华南地区最具规模和影响力的知名品牌。近年来，公司向国内外一百余座大型火力发电厂，二百多座电网变电向国内外一百余座大型火力发电厂，二百多座电网变电站提供了大量高性能、高标准的装备和服务。站提供了大量高性能、高标准的装备和服务。KYN28A-12KYN28A-12型型铠装移开式金属封闭开关柜铠装移开式金属封闭开关柜KYN61-40.5(Z)KYN61-40.5(Z)型型铠装移开式金属封闭开关设备铠装移开式金属封闭开关设备 ET1-12ET1-12移开式真空开关柜移开式真空开关柜 XGN2-12 XGN2-12 固定式金属封闭开关柜固定式金

6、属封闭开关柜 MNSGMNSG低压开关柜低压开关柜8PT8PT低压开关柜低压开关柜BloksetBlokset高可靠性低压开关柜高可靠性低压开关柜GCS GCS 低压抽出式开关柜低压抽出式开关柜 高压成套开关设备高压成套开关设备 低压成套开关设备低压成套开关设备 1.3.2、电力电子产业 主要产品包括主要产品包括3 310KV10KV高压变频调速系统、高压变频调速系统、101035kV35kV静止无功补偿系统、静止无功补偿系统、1.51.53MW3MW风电变流及控制系统、风电变流及控制系统、100KW100KW1MW1MW光伏逆变器系统等四个产品线。近年来一直光伏逆变器系统等四个产品线。近年来

7、一直保持保持5050的复合年增长率。的复合年增长率。 高压变频调速系统高压变频调速系统光伏并网逆变器光伏并网逆变器 静止无功补偿系统静止无功补偿系统风电变流及控制系统风电变流及控制系统电机电机 目前，我国电动机装机总容量已达目前，我国电动机装机总容量已达4 4亿多千瓦，电动机年耗电量亿多千瓦，电动机年耗电量1.21.2万万亿度电，占全国用电总量的近亿度电，占全国用电总量的近6060，其中，其中70%70%的电动机应调速运行，而今的电动机应调速运行，而今仅有仅有5%5%左右调速运行。节能空间巨大。高压变频调速系统就是对高压电动左右调速运行。节能空间巨大。高压变频调速系统就是对高压电动机进行转速调

8、节，主要作用是机进行转速调节，主要作用是节能降耗。节能降耗。产品线产品线1 1：高压变频调速系统：高压变频调速系统1.3.2、电力电子产业高压变频器：电压等级：3/6/10KV容量：200KW-10MW产品线产品线2 2：光伏并网变流器：光伏并网变流器国内单机最大光伏并网逆变器：单机容量国内单机最大光伏并网逆变器：单机容量1MW1MW1.3.2、电力电子产业产品线产品线3 3：静止无功补偿系统：静止无功补偿系统1.3.2、电力电子产业SVG:电压等级电压等级35KV/10KV和单串容量达和单串容量达50Mvar产品线产品线4 4：风电变流及控制系统：风电变流及控制系统变流变流/ /变浆变浆/

9、/偏航偏航/ /并网控制系统并网控制系统1.3.2、电力电子产业办公大楼办公大楼1.4.1 、电力电子产业总装生产车间总装生产车间1.4.2 、电力电子产业 1.4.3、公司部分资质和荣誉火炬计划优秀高新技术优秀火炬计划优秀高新技术优秀重点高新技术企业重点高新技术企业诚信示范单位诚信示范单位广东省名牌产品广东省名牌产品广东省装备制造业重点企业广东省装备制造业重点企业连续连续9 9年守合同重信用企业年守合同重信用企业 中国优秀民营科技企业中国优秀民营科技企业广东省创新型企业广东省创新型企业二、明阳光伏逆变器介绍二、明阳光伏逆变器介绍1 1、光伏并网发电系统组成、光伏并网发电系统组成1.1 1.1

10、 光伏并网发电系统图光伏并网发电系统图MYsolar-500TLMYsolar-1000TL1.2 1.2 光伏并网发电系统主要电气设备光伏并网发电系统主要电气设备n 防雷汇流箱：对串联起来的电池组件进行汇流防雷汇流箱：对串联起来的电池组件进行汇流n 直流柜：对汇流箱输出进行再次汇流直流柜：对汇流箱输出进行再次汇流n 并网逆变器：光伏发电系统中核心设备之一，将汇流之并网逆变器：光伏发电系统中核心设备之一，将汇流之后的直流电压逆变成与电网同频率、相位的交流电；后的直流电压逆变成与电网同频率、相位的交流电；n 升压箱变：对逆变器输出电压进行升压升压箱变：对逆变器输出电压进行升压n SVG：对光伏电

11、站进行无功调节：对光伏电站进行无功调节2 2、光伏电站逆变器选型参考因子、光伏电站逆变器选型参考因子1 1、并网逆变器单机额定容量、并网逆变器单机额定容量 安装面积安装面积 MPPTMPPT跟踪路数跟踪路数 性价比性价比光伏电站逆变器选型参考因子光伏电站逆变器选型参考因子目前大型光伏电站主流使用的并网逆变器单机额定容量从2010年的100kW、250kW转变成500kW、1MW。MW级机型由于其高性价比将成为今后的主流机型。级机型由于其高性价比将成为今后的主流机型。水冷型水冷型MYsolar-500TL风冷型风冷型MYsolar-500TL 水冷型水冷型MYsolar-1000TL2 2、MP

12、PTMPPT跟踪范围跟踪范围 并网电压：决定了并网电压：决定了MPPTMPPT下限下限 器件耐压：决定了器件耐压：决定了MPPTMPPT上限上限主要器件包括：主要器件包括：IGBT、直流电容、吸收电容、直流电容、吸收电容、直流直流EMI、直流开关、直流开关光伏电站逆变器选型参考因子光伏电站逆变器选型参考因子3 3、并网电压值、并网电压值并网逆变器并网电压值决定了升压箱变低压侧电压并网逆变器并网电压值决定了升压箱变低压侧电压值，原则上并网电压越高，同等功率下并网电流越值，原则上并网电压越高，同等功率下并网电流越小，逆变器效率越高，箱变效率也越高，但是并网小，逆变器效率越高，箱变效率也越高，但是并

13、网电压高电压高MPPTMPPT下限值越高，需要更多电池组件串联下限值越高，需要更多电池组件串联。 光伏电站逆变器选型参考因子光伏电站逆变器选型参考因子4 4、并网逆变器效率、并网逆变器效率 效率越高发电量越多，收益越大，所以应选择高效率越高发电量越多，收益越大，所以应选择高效并网逆变器；效并网逆变器；5 5、并网谐波含量、并网谐波含量 符合符合 CNCA-CTS00402009A CNCA-CTS00402009A 标准要求标准要求 光伏电站逆变器选型参考因子光伏电站逆变器选型参考因子奇次谐波次数奇次谐波次数含有率含有率偶次谐波次数偶次谐波次数含有率含有率39th4.0%210th1.0%11

14、15th2.0%1216th0.5%1721th1.5%1822th0.375%2333th0.6%2434th0.15%35th0.3%36th0.075%6 6、并网逆变器保护功能、并网逆变器保护功能 作为光伏发电站的核心设备，并网逆变器应具有作为光伏发电站的核心设备，并网逆变器应具有完善的保护功能：交流输出过压完善的保护功能：交流输出过压/欠压、交流输出过欠压、交流输出过流、过频流、过频/欠频、高温报警欠频、高温报警/跳闸、直流过压、直流跳闸、直流过压、直流过流、交流相序反接、对地漏电流保护、孤岛保护、过流、交流相序反接、对地漏电流保护、孤岛保护、低电压穿越等。低电压穿越等。光伏电站逆变

15、器选型参考因子光伏电站逆变器选型参考因子7 7、并网逆变器冷却方式、并网逆变器冷却方式 风冷：风冷： 水冷：散热效果更优；水冷：散热效果更优； 在更高环境温度和高海拔地方可以通过在更高环境温度和高海拔地方可以通过 调节流量提高散热效果，不用降额使用；调节流量提高散热效果，不用降额使用； 与室外没有气体交换，尤其适合风沙扬与室外没有气体交换，尤其适合风沙扬 尘天气，保持室内整洁。尘天气，保持室内整洁。光伏电站逆变器选型参考因子光伏电站逆变器选型参考因子8 8、产品使用寿命、产品使用寿命 影响逆变器使用寿命核心元器件：母线电容影响逆变器使用寿命核心元器件：母线电容 电解电容电解电容 ：在：在60度

16、环境温度度环境温度1.0U下小于下小于2万小时万小时 薄膜电容：在薄膜电容：在60度环境温度度环境温度1.0U下下 10万小时以上万小时以上光伏电站逆变器选型参考因子光伏电站逆变器选型参考因子3 3、明阳光伏逆变器原理及特点、明阳光伏逆变器原理及特点3.1 3.1 明阳光伏逆变器发展历程明阳光伏逆变器发展历程n2010年年10月，月，100kW光伏逆变器通过金太阳认证；光伏逆变器通过金太阳认证；n2011年年2月，月，500kW水冷光伏逆变器通过金太阳认证，国内第一台水冷水冷光伏逆变器通过金太阳认证，国内第一台水冷光伏逆变器光伏逆变器n2011年年9月，月，1MW水冷光伏逆变器通过金太阳认证，

17、国内单机容量最大；水冷光伏逆变器通过金太阳认证，国内单机容量最大；n2011年年11月，月，100kW、500kW逆变器通过逆变器通过TUV南德认证；南德认证；n2011年年912月，月，500kW逆变器先后在京能格尔木、华电民勤、华电嘉峪逆变器先后在京能格尔木、华电民勤、华电嘉峪关、国投格尔木顺利投运；关、国投格尔木顺利投运；n2011年年12月月20，单机，单机1MW水冷逆变器顺利在京能太阳山投运，是国内水冷逆变器顺利在京能太阳山投运，是国内第一台单机第一台单机1MW产品现场运行；产品现场运行；n2012年年3月，产品通过南京国网电科院低电压穿越测试；月，产品通过南京国网电科院低电压穿越测

18、试；n2013年年7月月, 产品通过零电压穿越测试；产品通过零电压穿越测试；MYsolar-100MYsolar-100MYsolar-500TLMYsolar-500TLMYsolar-1000TLMYsolar-1000TLMYsolar-500TLMYsolar-500TL内部结构内部结构MYsolar-100MYsolar-500TLMYsolar-1000TL直流侧参数直流侧参数最大直流输入功率110kW550kW1100kW最大直流电压900VDC1000VDC1000VDC最大功率跟踪电压范围430850VDC470900VDC450900VDC最大输入电流25011702200

19、最大输入路数81616交流侧参数交流侧参数额定输出功率100kW500kW1000kW额定电网电压400VAC315VAC620VAC额定电网频率4850.5Hz4850.5Hz4850.5Hz总电流波形畸变率3%（额定功率）3%（额定功率）99.9%u宽直流输入电压范围，最高可达宽直流输入电压范围，最高可达1000Vu先进的高压先进的高压IGBT功率器件，耐压功率器件，耐压1700Vu高效转换效率：无变压器高效转换效率：无变压器98.7%、带变压器、带变压器97%u完善的保护功能完善的保护功能u采用薄膜电容，使用寿命长达采用薄膜电容，使用寿命长达25年年u人性化人机界面设计人性化人机界面设计

20、u智能温湿度控制智能温湿度控制u精确的输出电能计量精确的输出电能计量u适应高海拔应用（适应高海拔应用（4000米）米）u低电压穿越、无功功率可调、有功功率降额等功能低电压穿越、无功功率可调、有功功率降额等功能n采用薄膜电容，真正的长寿命产品采用薄膜电容，真正的长寿命产品n采用采用1700V IGBT，更宽，更宽MPPT电压范围电压范围n水冷散热方式，适应更严酷环境；水冷散热方式，适应更严酷环境；nPI+PR控制方法，更小的并网谐波；控制方法，更小的并网谐波；n优化的优化的MPPT算法，具有更高算法，具有更高MPPT效率；效率；n主动孤岛主动孤岛+被动孤岛，实现孤岛效应快速保护被动孤岛，实现孤岛

21、效应快速保护n采用采用DSP28335控制芯片，实现系统快速响应控制芯片，实现系统快速响应n实现功率调度实现功率调度1、超过、超过10年大功率全控型电力电子研发和应用经验，在电力电年大功率全控型电力电子研发和应用经验，在电力电子器件选择、驱动和保护、散热、拓扑结构以及各种控制算法方子器件选择、驱动和保护、散热、拓扑结构以及各种控制算法方面具有深入的研究；面具有深入的研究； 从从2000年开始，高压变频器超过年开始，高压变频器超过1000套使用业绩，无功补偿超过套使用业绩，无功补偿超过80套，风电套，风电变流器超过变流器超过500套使用业绩，光伏逆变器超过套使用业绩，光伏逆变器超过50套业绩。研

22、发生产能力在同行套业绩。研发生产能力在同行业中属于佼佼者。业中属于佼佼者。2、行业领先的逆变器效率，与行业普遍采用的模块并联结构不同，、行业领先的逆变器效率，与行业普遍采用的模块并联结构不同，明阳光伏逆变器直接选择大功率器件实现明阳光伏逆变器直接选择大功率器件实现500KW和和1MW的单机容量，的单机容量，同时选择低损耗电抗器，可有效降低逆变器损耗；同时选择低损耗电抗器，可有效降低逆变器损耗；最大效率达到最大效率达到98.7%，以，以1MW为一个单元计算，每提高为一个单元计算，每提高1%的效率，每年多的效率，每年多上网上网3万度电，经济利益巨大。万度电，经济利益巨大。3、完善的测试环境和平台。

23、针对光伏逆变器的测试需求公、完善的测试环境和平台。针对光伏逆变器的测试需求公司建设有司建设有300KW的光伏发电站用于仿真测试；的光伏发电站用于仿真测试； 公司具有完善的研发测试平台，组建了电力电子模块实验室、高压变频公司具有完善的研发测试平台，组建了电力电子模块实验室、高压变频系统全功率测试中心、光伏并网逆变器试验中心、控制板件系统全功率测试中心、光伏并网逆变器试验中心、控制板件EMC试验中心、试验中心、风电电控系统全功率试验中心等。公司企业技术中心现有各类检测工具、仪风电电控系统全功率试验中心等。公司企业技术中心现有各类检测工具、仪器设备器设备300多台（套），价值多台（套），价值4亿元，

24、仪器设备无论在数量上还是在价值上都亿元，仪器设备无论在数量上还是在价值上都在国内同行业中处于领先地位。在国内同行业中处于领先地位。1.5MW1.5MW风机电控试验系统风机电控试验系统恒温恒湿老化室恒温恒湿老化室功率分析设备功率分析设备模块老化试验平台模块老化试验平台 行业领先高压变频系统全功率测试中心行业领先高压变频系统全功率测试中心（能量回馈型），可以真实的模拟现场（能量回馈型），可以真实的模拟现场运行条件进行出厂测试。运行条件进行出厂测试。 能量回馈变频器电磁干扰测试设备电磁干扰测试设备试验用水处理系试验用水处理系统统 光伏并网逆变器光伏并网逆变器试验中心试验中心4、自主掌握核心技术，可根

25、据客户需要定制解决方案、自主掌握核心技术，可根据客户需要定制解决方案;5、完善的电气产业链，具有自主设计和生产的逆变器、变压、完善的电气产业链，具有自主设计和生产的逆变器、变压器、开关柜、汇流箱、静止无功补偿（器、开关柜、汇流箱、静止无功补偿（SVG)等，可以为光伏等，可以为光伏电站提供完整的电气解决方案；电站提供完整的电气解决方案；公司具有强大的研发、生产团队。公司所有的产品都是由本公司自主研公司具有强大的研发、生产团队。公司所有的产品都是由本公司自主研发和生产，具有知识产权，自主掌握核心技术，能够快速适应市场发展，发和生产，具有知识产权，自主掌握核心技术，能够快速适应市场发展，可根据客户需

26、要定制解决方案，满足不同现场需求。可根据客户需要定制解决方案，满足不同现场需求。一站式解决所有需求，配套更合理，服务更到位，节省成本，提供效率。一站式解决所有需求，配套更合理，服务更到位，节省成本，提供效率。3.7.5 3.7.5 光伏电站整体解决方案光伏电站整体解决方案光伏电站电光伏电站电气整体解决气整体解决方案方案SVG7、先进的远程在线监控和维护技术。可在公司内部对逆变、先进的远程在线监控和维护技术。可在公司内部对逆变器进行远程监测和程序在线升级；器进行远程监测和程序在线升级；8、大功率单机设计，有效降低投资成本，提高投资收益；、大功率单机设计，有效降低投资成本，提高投资收益；单机单机1

27、MW的逆变器除本身的投资下降外，还可以节省变压器、的逆变器除本身的投资下降外，还可以节省变压器、电缆的投资；电缆的投资；6、公司具有强大的投融资能力和多种资金渠道，可帮助客户、公司具有强大的投融资能力和多种资金渠道，可帮助客户在不占用信用额定的前提下，获得资金支持，合作方式灵活；在不占用信用额定的前提下，获得资金支持，合作方式灵活；公司在银行信用等级高，信用额度大，可帮助客户以我公司的名义从银公司在银行信用等级高，信用额度大，可帮助客户以我公司的名义从银行获得资金支持，具体合作方式可协商确定。行获得资金支持，具体合作方式可协商确定。 4 4、明阳屋顶、明阳屋顶300kW300kW项目介绍项目介

28、绍 建设容量：建设容量：300kW；建设地点：明阳工业园屋顶；建设地点：明阳工业园屋顶；建设周期：建设周期：2010年年3月月5月月30日（一期）日（一期）并网方式：低压并网方式：低压400V厂用电直接并网；厂用电直接并网；组件厂家：尚德组件厂家：尚德STP280-24/vd多晶硅，多晶硅，18串串20并并逆变器厂家：明阳龙源逆变器厂家：明阳龙源MYsolar-100一台一台年发电量：约年发电量：约10万度；万度；年二氧化碳减排：约年二氧化碳减排：约98吨；吨； 1、逆变器、逆变器MPPT范围与电池组件串联数量设计范围与电池组件串联数量设计电池组件串联后工作电压：电池组件串联后工作电压：35.

29、5*18=639V开路电压：开路电压：42*18=756V考虑电池组件负温度系数影响，中山按照考虑电池组件负温度系数影响，中山按照0摄氏度考虑，则系统摄氏度考虑，则系统开路电压为：开路电压为：756*（1+0.34%*25）=820V，实际产品的，实际产品的MPPT范围范围430850V，所以符合要求；，所以符合要求；2、汇流箱设计和并网柜设计、汇流箱设计和并网柜设计每每5串通过一汇流箱并联后接入逆变器；串通过一汇流箱并联后接入逆变器；电气设计：电气设计： 1、电站旁安装避雷针、电站旁安装避雷针2、电池组件可靠接地、电池组件可靠接地3、汇流箱内安装直流防雷器、汇流箱内安装直流防雷器4、直流柜中

30、安装直流防雷器、直流柜中安装直流防雷器5、逆变器中安装交流防雷器、逆变器中安装交流防雷器防雷设计：防雷设计： 0100020003000400050006000550600650700Vdc 5 5、明阳光伏逆变器的认证及业绩、明阳光伏逆变器的认证及业绩500kW金太阳证书（安全证书）金太阳证书（安全证书）500kW金太阳证书（性能证书）金太阳证书（性能证书）1MW金太阳证书（安全证书）金太阳证书（安全证书）1MW金太阳证书（性能证书）金太阳证书（性能证书）低电压穿越检验报告低电压穿越检验报告华电民勤二期华电民勤二期9MW9MW光伏电站光伏电站华电嘉峪关二期华电嘉峪关二期9MW9MW光伏电站光

31、伏电站京能格尔木一期京能格尔木一期5MW5MW光伏电站光伏电站国投格尔木二期国投格尔木二期30MW30MW光伏电站光伏电站京能太阳山一期京能太阳山一期10MW10MW光伏电站光伏电站光伏电站项目光伏电站项目深圳菊水皇家深圳菊水皇家100kW100kW能量回馈系能量回馈系统统珠海华立通珠海华立通500kW500kW能量回馈系统能量回馈系统其他用户其他用户华电嘉峪关二期华电嘉峪关二期9MW光伏电站光伏电站京能太阳山一期京能太阳山一期10MW光伏电站光伏电站逆变器与后台通讯监视逆变器与后台通讯监视逆变器运行数据逆变器运行数据发电量日报表发电量日报表明 阳 光 伏 逆明 阳 光 伏 逆变器变器逆变器运行数据逆变器运行数据两台两台500kW逆变逆变器总功率曲线器总功率曲线一台一台500kW逆变逆变器功率曲线器功率曲线并网电压曲线并网电压曲线逆变器运行界面逆变器运行界面谢 谢！