2009年5月9日上海首届光伏技术交流会

随着我国光伏应用行业的发展，以及光伏建筑一体化政策的出台，我国的太阳能光伏应用市场进入了发展的快车道。
然而，我国的光伏并网应用时间较短，在前几年的应用中主要以离网光伏应用为主，并网光伏电站数量有限，未形成规模化应用。另外，光伏建筑一体化的应用在国际上也处于摸索阶段，我国对于光伏与建筑的结合还没有大量和深入的研究。
因此，我们希望在上海举办一次光伏应用技术的交流会，让行业内的技术人员能充分交流和互相学习，让光伏行业内的技术人员在项目经验为数不多的情况下，取长补短。此次交流会将从产品和系统的角度开展讨论，充分挖掘大家的智慧，为今后行业的良性发展带来更多的裨益。
此次活动受到了光伏行业广大网友的支持，并且也得到了相关单位的大力协助，在此深表感谢。如果此次活动在大家踊跃的参与下能获得圆满成功，那我们今后将定期举办这类技术交流会。
由于此次活动场地和相关准备工作所限，以及本着探讨光伏行业技术发展的目标，我们无法邀请太多的人员来参与此次会议，因此对于与会人员提出如下要求，未能与会的人员可以留意相关行业网站和杂志在会后发布的专题报道。
与会人员基本要求：

序号	基本项目	参会要求	备注
1	光伏行业从业经验	≥3年	满足其中两项
2	从事光伏组件或并网逆变器生产或研发	≥2年
3	从事光伏并网项目设计或施工	≥2个
4	从事光伏建筑一体化并网项目设计或施工	≥1个	满足此项即可
5	从事光伏行业媒体（网站、报纸、杂志等）	无限定	现场出示证件

说明：1、以上人员参加此次交流会前，必须获得主办方认可资格并录入到名单内，否则到现场后因无法核对相关身份而无法入场，我方不承担任何责任。获得资格的与会人员我们会发邮件和短信通知。

2、同一个公司参加人数不得超过2人，到达现场后需出具身份证明进行验证。

2009年上海光伏技术交流会情况说明

主办方：上海市中能源工程公司
赞助方：保定天威英利新能源有限公司
媒体支持：希萌光伏网、shine光伏杂志
交流会开会地点改至：锦江之星（上海花木店）1楼会议厅，浦建路1121号，请大家多多交流！活动时间：2009年5月9日13：00——20：00，请与会人员提前15分钟入场。

请大家下载以下交流会的资料进行了解，并填写报名表发送到solarmax@139.com ,我们会根据会议报名要求来通知与会人员，并请报名人员填写感兴趣的相关讨论话题和想要增加的讨论议题。

2009年上海光伏技术交流会报名表

单位名称		光伏行业从业经验	年
姓名		职务
年龄		性别
联系电话		email
联系地址		邮编
从事专业		特长
实施生产或 研发内容		设计或实施项目（填写两到三个，并简单说明项目情况）
感兴趣的内容和话题		希望在此次活动中讨论的问题

请将以上表格填写完毕后，发送至：solarmax@139.com ,或联系主办单位：市中能源，021-51168609，活动限定人数50人。报名截止日期：2009年5月6日。
报名表填写同时，请将您准备的发言稿目录或想参与话题及大致看法发送到邮箱内，便于我们安排您在会上发言。
我们会在会场布置有投影仪和笔记本电脑，请您将发言稿的电子文件放在u盘内带至现场，发言稿尽可能简短、精炼，因为此届光伏技术交流会议题将会较多。

上海光伏应用技术交流会官方论坛： 上海光伏应用技术交流会

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                                         太阳能光伏发电系统中最大功率峰值跟踪对效率的影响

      输入的直流功率取决逆变器工作在光伏阵列的电流-电压曲线上的哪一个点上。理想状态下，逆变器应工作在光伏阵列的最大功率峰值上。最大功率峰值在一整天内是不同的，主要是由于环境的作用，如太阳光的辐射和温度，但逆变器通过一个具有最大功率峰值跟踪的运算器来直接与光伏阵列相连，达到能量转移的最大化。下图给出一个具体的例子。

      最大功率峰值跟踪的最大效率η_MPPT，可以定义为在定义的一段时间内逆变器从太阳能阵列获得的能量与理想状态下的最大功率峰值跟踪从太阳能阵列获得的能量的比率。下面是一个公式表达法：

其中P_DC 是直流输入到逆变器的功率，P_m 是最大功率峰值。

许多最大功率峰值跟踪的运算法已被提议，建立在不同的基础上，在其他一些参数中，增量电导、寄生电容、恒定电压、电压的温度修正和模糊逻辑控制。

然而以“微扰观察法”为基础的运算法因为其简单的运行而成为最常见的用法。这种运算法是建立在光伏阵列运行电压的微扰而引起的小的电压增量，ΔV，在一段时间后引起的功率的改变，ΔP,我们对它进行测量。如果ΔP是正的，那么下一个电压微扰增量也是正的。如果ΔP是负的，那么下一个电压微扰增量也是负的。尽管如此，这种运算还是有些局限的地方，这将使最大功率峰值跟踪的效率在某些特定条件下有所降低。譬如，在非常低的太阳光辐射下，例如，日出和日落的时候，功率曲线变得非常平滑，这就使得找到最大功率峰值变得非常困难。另外一个因素也使得找到真正得功率峰值点变得不可能，那是因为逆变器的ΔP在这一点附近振荡。在太阳光辐射急剧改变的情况下，跟踪运算也可能会变得捉摸不定。部分遮影可以影响最大功率峰值跟踪的运行，但这个问题是可以克服的，可以用微扰的不同次数，正如在一段时间的功率变化函数，也可用间隔电压微扰来解决这个问题。

太阳能光伏发电系统中各种逆变器不同的MPP跟踪效率

对于逆变器的η_MPPT的实验数据表明，典型的效率在80%~90%之间，如图A所示。对于不同的产品和不同的厂家，在现场直流到交流的转换效率没有很大的不同，这就是MPP跟踪的情况。对于大多数的受测逆变器，应该改善在低太阳辐射时的效率（日出和日落），这对于逆变器来说很难找到MPP电压的最佳值。这可以从图B中看出系统的运行和MPP电压。在有些情况下，这可以通过将宽的跟踪电压范围改到窄的范围来改善，这就接近了可能的MPP电压变化，将它作为安装的光伏阵列的结构函数。这只可能在那些可以通过控制和监控软件来改动系统内部默认值的逆变器上进行。不管怎样，对于一个现场来选择一个合适的逆变器是必须谨慎的。

                        太阳能光伏系统在并网时如何防止孤岛效应的产生

    孤岛是一种电气现象，发生在一部分的电网和主电网断开，而这部分电网完全由光伏系统来供电。在国际光伏并网标准化的课题上这仍是一个争论点，因为孤岛会损害公众和电力公司维修人员的安全和供电的质量，在自动或手动重新闭合供电开关向孤岛电网重新供电时有可能损坏设备。所以，逆变器通常会带有防止孤岛效应装置。被动技术（探测电网的电压和频率的变化）对于平衡负载很好条件下通电和重新通电两种情况下的孤岛防止还不够充分，所以必须结合主动技术，主动技术是基于样本频率的移位、流过电流的阻抗监测、相位跳跃和谐波的监控、正反馈方法、或对不稳定电流和相位的控制器基础上的。现在已有许多防止的办法，在世界上已有16个专利，有些已获得，而有些仍在申请过程当中。其中的有些方法，如监测电网流过的电流脉冲被证明是不方便的，特别是当多台的逆变器并行工作时，会降低电网质量，并且因为多台逆变器的相互影响会对孤岛的探测产生负面影响。在另一些场合，对电压和频率的工作范围的限制变得宽了，而安装工人通常可以通过软件来设置这些参数，甚至于ENS（一种监测装置，在德国是强制性的）为了能在弱的电网中工作，可以把它关掉。

    孤岛效应实验室一般是用谐振模拟负载电路，同时定义了一个质量因数，“Q-factor”。尽管如此，这些试验还是很难运行，特别是对于那些高功率的逆变器，它们需要很大的试验室。试验的电路和参数会根据不同国家有所不同，测试结果很大程度上取决于试验者的技术水平。

现已开展了一些研究，用来评估孤岛效应和它关联风险的各种可能性，研究表明对于低密度的光伏发电系统，事实上孤岛是不可能的，这是因为负载和发电能力远远不可能匹配。但是，对于带高密度光伏发电系统的电网部分，主动孤岛效应保护方法是必要的，同时辅以电压和频率的控制，来保证光伏带来的风险降到极其微小，这一数据须与不带光伏的电网的年触电预计数相比较。大多数光伏逆变器同时带有主动和被动孤岛保护，虽然没有很多光伏突入电网的例子，但对于这方面，国外的标准没有放松。

太阳能逆变器

由于建筑的多样性，势必导致太阳能电池板安装的多样性，为了使太阳能的转换效率最高同时又兼顾建筑的外形美观，这就要求我们的逆变器的多样化，来实现最佳方式的太阳能转换。现在世界上比较通行的太阳能逆变方式为：集中逆变器、组串逆变器，多组串逆变器和组件逆变，现将几种逆变器运用的场合加以分析。

q        集中逆变

见下图。集中逆变一般用与大型光伏发电站（>10kW）的系统中，很多并行的光伏组串被连到同一台集中逆变器的直流输入端，一般功率大的使用三相的IGBT功率模块，功率较小的使用场效应晶体管，同时使用DSP转换控制器来改善所产出电能的质量，使它非常接近于正弦波电流。最大特点是系统的功率高，成本低。但受光伏组串的匹配和部分遮影的影响，导致整个光伏系统的效率和电产能。同时整个光伏系统的发电可靠性受某一光伏单元组工作状态不良的影响。最新的研究方向是运用空间矢量的调制控制，以及开发新的逆变器的拓扑连接，以获得部分负载情况下的高的效率。

        在SolarMax(索瑞·麦克）集中逆变器上，可以附加一个光伏阵列的接口箱，对每一串的光伏帆板串进行监控，如其中有一组串工作不正常，系统将会把这一信息传到远程控制器上，同时可以通过远程控制将这一串停止工作，从而不会因为一串光伏串的故障而降低和影响整个光伏系统的工作和能量产出。

q        组串逆变

见下图。组串逆变器已成为现在国际市场上最流行的逆变器。组串逆变器是基于模块化概念基础上的，每个光伏组串（1kW-5kW）通过一个逆变器，在直流端具有最大功率峰值跟踪，在交流端并联并网。许多大型光伏电厂使用组串逆变器。优点是不受组串间模块差异和遮影的影响，同时减少了光伏组件最佳工作点

    与逆变器不匹配的情况，从而增加了发电量。技术上的这些优势不仅降低了系统成本，也增加了系统的可靠性。同时，在组串间引入“主-从”的概念，使得在系统在单串电能不能使单个逆变器工作的情况下，将几组光伏组串联系在一起，让其中一个或几个工作，从而产出更多的电能。最新的概念为几个逆变器相互组成一个“团队”来代替“主-从”的概念，使得系统的可靠性又进了一步。目前，无变压器式组串逆变器已占了主导地位。

q        多组串逆变

见下图。多组串逆变是取了集中逆变和组串逆变的优点，避免了其缺点，可应用于几千瓦的光伏发电站。在多组串逆变器中，包含了不同的单独的功率峰值跟踪和直流到直流的转换器，这些直流通过一个普通的直流到交流的逆变器转换成交流电，并网到电网上。光伏组串的不同额定值（如：不同的额定功率、每组串不同的组件数、组件的不同的生产厂家等等）、不同的尺寸或不同技术的光伏组件、不同方向的组串（如：东、南和西）、不同的倾角或遮影，都可以被连在一个共同的逆变器上，同时每一组串都工作在它们各自的最大功率峰值上。

同时，直流电缆的长度减少、将组串间的遮影影响和由于组串间的差异而引起的损失减到最小。

q        组件逆变器

        组件逆变器是将每个光伏组件与一个逆变器相连，同时每个组件有一个单独的最大功率峰值跟踪，这样组件与逆变器的配合更好。通常用于50W到400W的光伏发电站，总效率低于组串逆变器。由于是在交流处并联，这就增加了交流侧的连线的复杂性，维护困难。另一需要解决的是怎样更有效的与电网并网，简单的办法是直接通过普通的交流电插座进行并网，这样就可以减少成本和设备的安装，但往往各地的电网的安全标准也许不允许这样做，电力公司有可能反对发电装置直接和普通家庭用户的普通插座相连。另一和安全有关的因素是是否需要使用隔离变压器（高频或低频），或者允许使用无变压器式的逆变器。这一逆变器在玻璃幕墙中使用最为广泛。