光伏高质量发展精选(九篇)

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第1篇：光伏高质量发展范文

1.1风力发电技术

在现代风力发电市场上，应用的主流发电机组都是双馈感应发电机与永磁同步发电机等设备。而在双馈风电机组的定子和转子中，定子直接接入了电网，转子则借助于功率变频器才能接入电网。所以，在风力发电过程中，转子可以根据风电机组的转速进行励磁电流的变频，从而有效地控制发电机组的有功功率和无功功率，并让智能电网中的风力发电机拥有多级变速的特点，从而提高对风能的利用率。而永磁同步发电机只有借助于全功率变频器才能接入电网，它是利用变频器的控制来实现电网和风力发电机的解耦的。总之，在智能电网中，运用风力发电，可以使得自然资源和能源都得到很好的利用。

1.2太阳能发电技术在智能电网中，太阳能发电通常使用一个光伏阵列或数个光伏模组与一个逆变器、电池组互连线路。由于它是借助于光伏阵列而形成的，所以又可以称为光伏发电。而光伏阵列所产生的都是直流电，这时就需要逆变器。而在光伏发电系统中，都是以具有一定值的电流来进行并网的，所以在对电流的功率进行调整时要借助蓄电池组的帮助，控制器对蓄电池组进行双向的充电和放电控制，进而实现了智能电网的安全可靠运行和平稳供电。

1.3高压直流输电技术

所谓高压直流输电是利用稳定的直流电具有无感抗、容抗也不起作用、无同步问题等优点来实现的。它采用大功率远距离直流输电方式，在传输过程中，电容量非常大，稳定性也非常好，尤其适用于通过架空线和海底电缆远距离输送电能，也适用于传统交流连接场合的独立系统间的连接。它在智能电网中的运用，使得电网的安全稳定运转水平有所提高，电网的控制手段有所优化。

1.4基于电压源换流器的柔性直流输电技术

电压源换流器是由具有关断能力的器件组成的换流器。而基于电压源换流器的柔性直流输电，是通过对电压源换流器和脉冲宽度调制2种技术的结合与运用而形成的一种新型直流输电技术。基于电压源换流器的柔性直流输电技术在智能电网中的运用，不但解决了直流输电和负荷点之间的交流电传输问题，还简化了设备，在造价方面也有很大程度的降低。

1.5柔流输电技术

所谓柔流输电技术是综合电力电子技术、微处理和微电子技术、通信技术和控制技术而形成的用于灵活快速控制交流输电的新技术。柔流输电能在范围较大的地域内对电流进行有效控制；在电能的传输过程中，还能提高线路传输能力；可以减少备用发电机组的容量；能很好地避免电网的某些设备故障，并能提高智能电网系统供电的稳定性。

1.6储能技术

由于风电和太阳能发电都接入了电网中，怎样才能使蓄电池组快速地充电和放电，如何有效管理智能电网中的蓄电池组，成为了智能电网有关工作人员所需关注的问题。因此，在智能电网建设活动中就出现了储能技术，它让以上问题迎刃而解。在存储技术中最重要的技术之一是飞轮储能，它借助电动机的作用，能实现电能和机械能的转化。当电网系统需要供电时，电动机就成为了发电机，并能将飞轮的机械能快速地转化成所需要的电能，传输到电网系统中。储能中的飞轮是采用强度非常高的玻璃纤维制成的，它借助一对磁悬浮轴来实现在空中的悬浮，所以整个飞轮运行过程中，几乎没有能量的损失，并且飞轮的转速能达到40000r/min，甚至更高，从而提高了整个装置的转行效率。

2电力技术在智能电网建设活动中所起到的作用

综上所述，电力技术在智能电网的构建中起到了核心作用，关于这一点，我们不难进行总结。电力技术在智能电网建设活动中所起到的作用包括以下几点：

（1）对电网的资源配置能力进行了优化；

（2）改进并提高了电网的运行水平和控制能力；

（3）保障和提高了电网中风力发电和太阳能发电的并网控制能力；

（4）满足了用户对电能高质量的需求，从而提高了电网的服务质量；

（5）对大中型城市电网的容量和电流都进行了改进，从而推动了信息社会的高效发展。

3结语

第2篇：光伏高质量发展范文

为了解决光伏并网发电设备结构零散，工作时间有限和利用率低等问题，本文提出了一种单相分布式、模块化光伏并网发电设计方案。该方案通过电压、电流双闭环控制能够实现逆变器前端直流输入端电压稳定，达到并网要求。另外本文还详细讨论了常见的模块式光伏发电并网系统，这些模块式各有自己的优缺点，但本文提出具有更大的优势。实验结果表明本文所设计的整个装置结构紧凑、维护便捷，具有很大的发展前景。

【关键词】光伏发电 双闭环 分布式 模块化 逆变器

随着世界经济的高速发展，能源需求也日益迫切，作为一种清洁能源的太阳能具有很大的优势，但传统的集中式结构有很多的弊端。虽然集中式光伏系统相对于分布式光伏可以更方便地进行无功和电压控制，调节电网频率更加容易，但其需要依赖长距离输电线路送电入网，同时自身也是电网的一个较大的干扰源，大容量的光伏电站由多台变换装置组合统一管理技术尚不成熟，所以就目前而言，分布式光伏发电更加具有优势。

目前常见分布式光伏阵列拓扑结构有直流模块式系统、交流模块式系统，为了改善集中式发电系统结构存在的缺陷，本文便提出了直流交流结合的分布式、模块化光伏发电系统。该系统主要附着于建筑物表面（比如屋顶），其能够就近解决用户的用电问题，实现供电差额的补偿与外送。本设计后级逆变电路采用电压、电流双闭环控制对电网进行跟踪控制，以此确保逆变电路输出高质量的电能。实验结果表明本控制系统前级和后级相互独立、互不干扰，控制可靠，并可以方便实现模块化设计与集成。

1 模块式光伏发电系统工作结构

模块式系统目前主要有两种：直流模块式系统、交流模块式系统。本文对交流模块式系统和直流模块式光伏发电系统拓扑做了一定的研究，图1的直流模块式系统中，每个光伏组件输出端都接入一个DC/DC直流斩波器，斩波器的输出端串联后将电能传到后级直流交流逆变器输入端，最终实现并网，该系统有多个直流斩波电路，控制逆变器输入电压稳定相对来说较复杂。图2是交流模块式。这种系统中每个组件都直接接了有一个具有MPPT功能的微型逆变器，将太阳能直接转换为了交流电能，最后将各个模块的交流电能接入电网。降低了了电路的复杂程度，但其控制较复杂。

图3是本文提出的直流交流结合模块式系统，它是直流模块式系统和交流模块式系统两种系统融合而成的，具有两种系统共同的优点。直流交流结合模块式系统中，每个光伏组件输出端都接入一个DC/DC斩波电路，斩波电路的输出端并联后将能量输入到后级具有MPPT功能的直流交流逆变器输入端，将斩波电路输出的直流电能转换为交流电能，最后将各个模块并联，将交流电能传入电网。该直流交流结合模块式系统各模块能够相互独立、互不干扰，并可以方便实现模块化设计与集成。

2 模块式光伏发电系统硬件设计

本文整体设计结构如图4所示，电能从光伏阵列经过Buck降压电路、逆变电路，通过工频变压器实现隔离，最终实现并网。本设计通过单片机控制可以实现离网运行和并网运行两种模式，真正实现即插即用效果，通过多个检测电路保证了系统随时处于最优状态。

本文详细讨论了单相单级式光伏并网逆变器和单相非隔离光伏并网逆变器的控制，通过分析，本设计前端通过具有降压功能的Buck电路，将光伏板电压降高至所要求的电压大小。Buck电路转化效率较高，损耗小。直流交流逆变电路，在整个发电并网系统中占着极其重要的地位，它的设计与控制直接影响到输出电能质量和并网效果，所以本设计以传统的全桥逆变电路为模型，合理选择电路参数，另外选用了高性能的驱动芯片，使全桥逆变电路的IRF540开关管处于最佳工作状态，如图5。

3 模块式光伏发电系统软件设计

本设计采用了高性能的stm32f103zet6单片机实现光伏发电自动跟踪系统集控，保证并网所必须的三个条件（同频、同相、等幅）。图6为本系统软件设计的整体框架图，为了使逆变器输出较好的正弦电流波形，在直流交流逆变器的输出电流控制方法上必须进行优化控制，本文采用固定频率电流追踪的方法将网电电压与逆变器输出电压相比较得到电压的误差值，再经过PI调节得到电流控制信号，将其与实际输出的电流相比较后得到电流误差，将得到电压值与输出电压采样值相加，然后与三角波比较，产生2路控制逆变器开关管的通断的SPWM信号，从而使逆变器输出高质量正弦波。在整个电力系统中，我们要避免孤岛运行，防止多机光伏并网逆变器的孤岛运行，本文设计出了离网监测和离网运行程序，保证了系统离网运行。

4 实验结果与分析

实验得到了并网前后网电电压和逆变器输出电压的波形的图7、图8。在锁相以前网电电压与逆变器输出电压之间会存在一定的相位，并且这个相位的大小会随时发生变化。如图8所示实现了PLL锁相技术。

表1为孤岛运行模式时系统各点的电压电流以及逆变器输出电压频率，平均效率约为0.9，另外逆变器输出频率在50HZ一定范围内波动，符合并网要求。

本模块式光伏发电系统制作出了实物，成功调试了各个模块，实现了并网和离网运行，电压、电流双闭环控制保证了系统高效稳定。

5 结束语

通过上述实验结果可得出这样的结论：本设计的光伏发电系统既可并网运行又可以离网运行，能够通过控制策略实现电压快速稳定，能够满足并网要求。本设计提出的一种分布式、模块式的光伏发电系统，可以实现多个光伏发电系统的并联运行，极大的提高了光度利用率，这种模式可实现即插即用，符合小规模发电要求。

参考文献

[1]European Photovoltaic Industry Association （EPIA）.Solar Photovoltaic Electricity Empowering the World[R].Brussels：EPIA，2011.

[2]丁坤，王祥，徐俊伟，张经炜，翟泉新.常见光伏阵列拓扑结构分析[J].2014，30（3）.

[3]梁超辉.直流模块式光伏发电系统拓扑及控制研究[D].武汉：华中科技大学，2008.

作者单位

第3篇：光伏高质量发展范文

“火”与“冰”的洗礼

去年前三季度中国多晶硅供不应求，第四季度半数以上企业停产或减产。

2011年中国多晶硅投产产能12万吨，规划与宣布开工建设产能10万吨，2011年全国多晶硅总产量6万吨，较2010年4.5万吨增长33％，申报准入企业58家，第一批准入企业20家。虽厂家众多，但产业集中度高，80％的产量集中在中能、中硅高科、LDK、重庆大全等企业。国内多晶硅生产企业的快速发展，打破了国际多晶硅产业的格局，我国已成为仅次于美国的世界第二大多晶硅生产国。世界前10位多晶硅企业，中国已占3位，包括江苏中能、洛阳中硅和赛维LDK。2011年新增产能来自于技改和新建，主要采用改良西门子生产工艺。随着技术和操作技能提高，各企业的安全、环保得到进一步完善，主流工艺地位得到市场认同。

2011年国内多晶硅仍“供不应求”。据统计，国内太阳能电池产能约30GW，产业链完善，如满负荷生产，多晶硅需求总量超过20万吨。海关进口数据显示，2011年1月～10月中国多晶硅进口总量达到53019吨，预计2011年总进口量超过6万吨。国内多晶硅缺口比例仍然在50％左右。

2011年，中国多晶硅经历了“火”与“冰”的洗礼。前三季度多晶硅供不应求，价格上涨至最高每吨75万元以上。但到第四季度，受美国的金融危机特别是欧洲债务危机的影响，终端市场失去了资金的支持，光伏产品大量积压。自去年9月份开始，多晶硅原料价格大幅下跌，再加上美国、韩国大量低价多晶硅倾销中国，多晶硅价格最低跌至每吨20万元，中国半数以上企业停产或减产，整个行业进入“寒冬”。

技术与产业基础双提升

国内一些设备制造水平参差不齐，还有许多技术提升工作要做。

我国多晶硅的主流生产工艺是改良西门子工艺，少数几个厂家用硅烷法，但产量很少。改良西门子法的核心技术的有四个环节：原料的制备和提纯、还原、氢化、尾气干法回收及副产物的回收利用。

原料制备已能够满足多晶硅规模化生产，原料提纯一般采用提纯塔，如高效填料塔、高效筛板塔等，与国外的技术不相上下，但因产品质量的稳定性与原料提纯有直接关系的，能源消耗也有关系，所以还有一些需要改进的地方。

还原技术与装备，目前国内有自主研发的12对棒、18对棒、24对棒还原炉和正在研发的36对棒和48对棒还原炉，技术已与世界同步，甚至达到更先进的水平。还原炉的供电和供料系统都有中国特色，还原电耗国内最好结果达到45kWh／kg，单炉的产量达到7000kg以上；进口还原炉与消化吸收再创新的技术与装置，也有同样效果。

副产物综合利用的核心技术四氯化硅氢化，中国有高温氢化和低温氢化两类(氯氢化也归在低温氢化中)，目前国内千吨级的多晶硅企业都拥有氢化技术。高温氢化因其电耗高，大规模生产受到限制，现在多推行的是低温氢化技术，该技术一次氢化转化率约为20％～30％，四氯化硅经过4～5次循环后，可全部回收利用，氢化电耗已低于0.6kWh／kg-TCS，是降低成本和解决环保问题的关键技术。

尾气干法回收，国内千吨级规模的工厂都有尾气干法回收系统。自主研发的还原尾气干法回收技术，处理气体量已达到30000立方米／小时以上，可供1万吨以上的多晶硅生产系统使用。但国内的设备制造水平参差不齐，大厂和小厂的差别很大，还有许多技术提升工作要做。

2011年，《多晶硅行业准入条件》实施，20家企业第一批获得准入，对规范行业发展、减少投资损失起到了积极作用，当前市场的残酷现实也证明了政府调控和预警的必要性。结合市场准入，行业联合完成了《多晶硅企业单位产品能源消耗限额》国家标准的制定与审定。该标准指标合理，简单直观易操作，起到了规范、指导多晶硅行业发展、倡导节能减排、清洁生产的效果，对企业降低能耗与成本具有很好的指导作用。

迫切需要激活国内市场

加大力度启动国内市场，将最大光伏生产国变为最大应用国。

第4篇：光伏高质量发展范文

我国光伏发电工程的建设自进入新世纪以来逐步走上正轨，融合建设全过程特点的项目管理理论成为其发展的指南，尽管我国光伏发电站的基础工作已经顺利开展，但多数建设部门就如何管理光伏发电工程的全过程经验匮乏，甚至不少建设单位对光伏项目仍沿用以往的火电方式实施管理，使得无论是项目质量、建设速度还是所耗资金都距既定目标存在一定差距，这是目前光伏产业发展的根源性绊脚石，对此，本文将深入分析光伏发电工程全过程项目管理的应用研究。

关键词：

光伏发电工程；项目管理；应用研究

1全过程项目管理内容阐述

新时期，项目管理的着重点正日益偏向对光伏发电工程全过程的重视，而所谓的全过程项目管理即由投资单位委托项目管理承包商或工程项目主办方开始，根据实际情况，分阶段或从整个过程管理与控制光伏发电工程的项目的活动总称。这包括整个项目的可行性分析、设计活动流程、策划项目并作出决定、做好施工准备工作、实施工程、投入运行、反馈与评价项目等一系列内容，是从多角度、多层次、立体化、全方位对工程项目实施管理工作。此类管理方式能够避免以往项目信息在传递、接收时容易发生的流失现象，以便将全过程的项目信息进行集中化处理，在这一管理过程中的核心内容是项目责任制，各工程的项目经理应承担全部责任，辅以合同化的管理措施，管理的主要内容为成本计算与投资控制。这一管理的宗旨主要是要求项目经理以身作则，不断向社会公民提供合格且有效的项目产品，同时又要尽可能提高投资的整体效益。研究这种管理方式，旨在实时控制与监督工程实施过程中的进度、施工质量以及节约成本，在既定预算的指标下，确保如期、高质量完工，符合客户提出的各项要求，推动决策朝着科学有序化的方向发展。

2全过程项目管理应用的特色分析

传统工程的管理方式主要有监督管理与工程咨询等，与监督管理进行比较的话，两者都以业主为核心服务对象，在设计项目、开展工作时，代表业主控制投资额度、施工质量以及建设进度，朝着合同化与电子化的方式发展，从而促使光伏发电工程得以协调并顺利实施；而与监督管理融合进行是项目管理的突出优势，当两种管理方式并存时，工程监督管理师的权限会受限，只能进行被动化的监督管理，其施展才能的主要领域为前期设计与后续施工环节。而全过程项目管理工程师则可凭借自身的权利对整个过程（从策划与制定项目、具体方案设计、准备施工所需物品、展开建设、投入运行、分阶段评估与反馈）进行控制，便被动管理为主动控制，可以实现管理目标与合同条例的高度统一，达到管理质量与项目所产生的经济效益同步发展，并有效抵抗未来的突发性危险。

如果将其与工程咨询模式进行比较，两种方式都属于承包经营的方式，将服务客户建立在所掌握的专业知识的积累的管理经验上，但工程咨询的独立地位与中立能力更强，并以顾问型的提供服务为主要内容，而全过程项目管理不仅包含了这一内容，而且着重倾向于项目管理服务，其所涉及的领域更加广泛。由此可知，普通化工程项目的协调性、整体化、建设时间长、具有稳固的产品等优势，在全过程项目管理中均能够发现其踪迹，除此之外，还展现出了三个突出特色：①整体集成化。从全过程项目管理的内涵中可以推测出，该管理模式的运行过程是将工程的全过程，从前期计划、决策，到中期的实施、运行，再到后期的验收、检验与反馈，逐渐集成化为一个独立的管理个体的集成化的方式。②组织集成化。在全过程工程项目管理中，从业主、设计人员、承包商、分包商、供货商、材料供应商到与此相关的社会主体都隶属其中，均可凭借此种管理模式，实现各个主体之间的快速融合，打破沟通障碍，保质高效完成项目计划，从而获得最佳利益。③管理诸因素集成化。施工周期、资金、人力与物力资源、建设隐患、主体之间的交流等都属于全过程项目管理的因素，在项目管理实施中，必须要综合考虑、衡量管理诸因素，以追求最优化的利益。

3光伏发电工程全过程管理的具体内容

3.1方案策划管理这一阶段的管理核心是对工程项目进行投资的可行性、成功概率以及必要性做出分析，并阐述投资的原因、时间以及具体实施流程，通过与其他方案的对比，以可行性研究报告作为后续工作的理论指导，然后制定项目申请计划书、确定选址地点、进行土地预审等附件的支持。这阶段管理内容的量并不大但却很重要。当地政府、咨询主体、业主及其上级领导均可参与该阶段。鉴于光伏发电工程项目的初期咨询费用少，可以直接确定相应的咨询公司，并呈送方案决策委托书以明确设计的范围与具体的深度指标。

3.2初期设计管控上一阶段所通过的可行性研究报告是初期设计管控的指导书，其目标是明确光伏电站的设计宗旨、规格、方案以及所需的重要技术等问题，一旦实施了项目工程管理后，光伏电站便成为项目工程进行大规模承包招标以及评标文件拟定的参考依据。这一阶段管理的另一内容为保护全体公众的环境利益、劳动安全卫生保障以及消防安全保障等，维护广大群众的根本利益。

3.3光伏发电工程全过程项目实施阶段的管理活动设计环节工作的质量水平直接影响光伏发电工程项目实施的效益、所用资金以及建设速度，其重要性不言而喻，其主要涵盖以下几个方面：第一，确定设计范围。一般分为三个层次，第一层次是参考招标文件、项目工程合同条例明确业主与总承包公司的相应范围；第二层次为参照承包合同的规定，合理划分总承包商与各分承包商的施工范围；第三层次则是根据既定的设计规格与原有的设计惯例，合理界定各专业之间的管辖范围。第二，管理设计速度状况。这一环节主要是实现具体设计步骤、物资采购以及后期施工流程的统一。第三，做好设计质量核查。包括各专业所提供材料的审查、图纸的专业会签情况以及后期实施校对与审批等。

4结语

第5篇：光伏高质量发展范文

关键词：光伏发电系统；坚强智能电网；光伏并网

1 概述

近年来，全球资源正在以惊人的速度被消耗，而环境污染也越来越严重，如何保证高质量的和稳定的电能输送给用户，这对电力行业来说既是机遇也是挑战。中国的能源分布是不均匀的，电力需求旺盛的是中东部地区，但能源资源主要分布在西部、西南和北部，能源资源与需求很难实现优势互补，所以发展清洁能源是减少资源消耗和保护环境的最佳选择，风能、海洋能、生物质能、太阳能、地热能等都属于清洁能源，太阳能是应用最广泛的清洁能源[1]，据统计，我国陆地表面每年有大概14700万亿千瓦时的能量来自太阳辐射，与4.9 万亿顿煤燃烧时放出的热量相同，大概有上万个三峡电站发出的电量。

2 光伏发电与坚强智能电网

太阳能发电有两种方式：太阳能热发电和光伏发电。太阳能热发电效率低，主要利用的是太阳能产生的热量，而光伏发电的原理是一种基于物体在光照下产生电动势的半导体光生伏特效应，是一种将光能直接转换成电能的技术。光伏发电系统通常由太阳电池组件、控制器、逆变器等构成。在中国光伏发电技术相对成熟，适合广泛推广和使用。太阳能热发电现在仍然主要是在研究和示范阶段，需要相对高的成本，规模的使用仍然需要时间，所以光伏发电占重要地位。

我国对坚强智能电网的定义是：特高压电网作为主干网架，在通信信息平台上，各级电网协调发展，电力系统的发电、输电、变电、配电、用电和调度各个环节都具备信息技术、自动化和交互功能，包含所有电压等级，成为“电力流、信息流、业务流”相融合的现代电网[2]。每个国家对智能电网的定义是不同的，但对智能电网的基本要求是一致的，也就是说，电网应该更强大、更智能。

智能电网与传统电网的较大区别是智能电网支持分布式电源的大量接入，能够实现各项功能的有机融合与科学配置，光伏电站属于分布式电源，太阳电池组件发出的是直流电，通过逆变器可以转换为符合要求的交流电，此交流电条件满足时可以直接或升压后接入智能电网，在夜晚阳光不充足或用电低谷时，负载由电网供电，当阳光充足或用电高峰时，光伏发电可以向电网输送电能，达到光伏发电“即发即用”的智能控制，实现光伏发电的用户与智能电网的双向连接，对电网起到削峰填谷的作用，最终实现对电能的有效管理。智能电网是世界能源产业发展和变化的最新趋势，是未来电网的发展的目标。

3 光伏并网的两种形式

在光伏发电系统中，只要逆变器输出的正弦电流的频率与智能电网电压的频率相同、正弦电流的相位与智能电网电压的的相位相同就可以实现并网，有两种主要类型的光伏发电并网系统，分别是分布式并网和集中式并网。

分布式并网主要是接入低压配电网，解决的是居民用电问题，通过配电网来调整多余或不足的电能，光伏电站等清洁能源可以与常规能源或其他清洁能源一起接入智能电网，作为微网和智能电网的有效接口，特殊情况时也可以脱离电网独立运行，比较适用于用户、城区等小规模光伏发电系统[3]。20世纪90年代以来，美国前后制定了很多支持光伏发电并网系统的政策，随着科研的投入，并且预计在4年后，光伏发电的安装容量会有36GW，每年会连续持续增长。在日本，到2004年底，安装太阳能屋已达到20万户住宅，在2004年一年就有5万多套用户都安装了光伏发电并网系统。

集中式光伏并网应用在太阳能资源丰富的荒漠地区，电能直接接入中压或高压大电网系统实现并网，向远距离负荷进行供电，二次设备的投入会相对比较大，无功功率和电压控制可以很容易地进行，更容易实现电网的频率调节，但是，在并网时需要依赖长距离输送线路，对电网来说会成为一个比较大的干扰源，同时还存在无功补偿、线路损耗等问题，在大容量的光伏并网系统中，多台变换装置的协同工作也需要统一管理，还需要有待进一步研究。到2005为止，德国Espenhain的太阳能电站是世界上装机容量最大的光伏发电站，里边有3万多个太阳能电池组件，于2004年9月开始正式运行。

在智能电网规模快速发展的同时，美国、日本、欧洲等国家非常重视光伏发电系统及并网的研发和创新，近年来，我国在大规模清洁能源并网方面也加大了投入，传统电网会向着光伏发电并网系统的形式转变，光伏发电并网系统会促进电网向更强大、更智能的方向发展。

4 光伏发电并网对电网的影响

光伏发电作为清洁能源，与传统的水力发电、火力发电相比在很多方面都有所不同，在并网时对电力系统会有一定的影响。

4.1 电能质量

电能存在着严格的质量标准，如果电能质量不达标，将会给国民经济和人们的日常生活带来损失。光伏发电系统的规模和数量有所不同，并且随着温度、日照、季节的不同具有波动性、间歇性等特点，并网后，对原系统中的电源结构进行了扩充，对电网会造成安全性和稳定性的影响，电网系统中的电能质量就不能得到保障，因此要进行协调配合。

在光伏发电系统中比较重要的元件是逆变器，但在使用时会产生谐波，对电网会造成谐波污染，在逆变器轻载输出时谐波会更大，光伏发电并入智能电网中的谐波源个数较多，高次谐波的功率谐振有可能发生，所以要降低谐波源的数量。文献[4]提出了一种谐波抑制控制器，可以实现无谐波的检测，可以利用此控制器进行谐波闭环，有效抑制了指定次数的谐波，并可应用于实际中。

在光伏发电系统中会存在随机波动，则提供的有功部分会对系统的无功平衡产生影响，会影响电网的整体平衡性[5]，会降低电网系统中的电压质量，需要光伏发电系统与无功补偿装置配合使用。

4.2 孤岛效应

孤岛效应是指当系统因为设备停电检修或发生故障而供电停止时，光伏发电装置却一直向公共电网馈送电量，此时对电网负载和用户或线路维修人员都会造成危害。

为了保证用电安全和用户能够获得比较高的电能质量，应该尽量避免孤岛效应，可以安装孤岛检测与控制装置，在检测孤岛状态时采用的被动检测方法有：电压和频率检测法、电压谐波检测法等，常用的主动检测方法有频率偏移检测法、滑模频漂检测法等，在电能质量不满足要求或电网出现故障时，应断开相应的断路器并启动保护装置。

4.3 低电压穿越

对于光伏发电系统，在并网时应具有低电压穿越能力，当电力系统故障或光伏电站电网电压骤降时，在一定时间间隔内，电压跌落在允许的范围时，光伏发电站能够在不脱网的情况下连续运行。《光伏电站接入电网技术规定》中对低电压穿越有明确规定，当遇到电力系统运行不正常时，智能电网可以把系统中低电压穿越能力的规定作为电压是否满足电能质量的参考。

4.4 电能计量

用户在传统的电力系统中只是耗电者，采用单向电能计量表进行计量电能来计算电价，对于光伏发电系统并入电网的用户可以采用双向电能计量表，或者安装两个不同方向的电能计量表来计算电价，这样用户支付的电费才会比较合理，可以提升电网与用户双向互动能力和用电增值服务水平。

5 结束语

随着社会的发展，全球资源和环境问题日益突出，光伏发电可以节省常规能源消耗，减少污染物的排放，有利于环境保护，加强智能电网建设，以适应不同类型清洁能源的发展，促进清洁能源开发和利用，光伏发电并入智能电网，在对电网起到削峰填谷作用的同时，还可以提高电能质量和稳定性，智能电网是将来国内外电力发展的必然选择。

参考文献

[1]吴旭鹏，解大，戴敏，等.上海居民光伏发电并入电网的相关问题分析[J].电力与能源，2014，35（4）：517-520.

[2]刘振亚.智能电网知识读本[M].北京：中国电力出版社，2011：24.

[3]贺铁光，李明，等.小型新能源混合电源并网方案的设计与应用[J].智能电网，2016（1）：21-23.

[4]朱淇凉.光伏并网逆变器谐波抑制技术研究[D].长沙：中南大学，2013.

[5]张央.大规模光伏发电对电力系统的影响分析[J].低碳技术，2016，8：60-61.

*作者简介：杨娜（1985-），女，硕士，讲师，研究方向：工业过程控制、电气自动化。

第6篇：光伏高质量发展范文

【关键词】绿色船舶;船舶孤岛;光伏并网;孤岛保护;分布式孤岛控制

0.引言

太阳能作为清洁的可再生能源，已在日常生活生产中发挥着越来越重要的作用。太阳能的利用主要有两个方面的技术，即光热技术和光伏技术。考虑到船舶运行过程中对于热水的需求量不高，进行热电转换在有的空间内难以实施，故而在船上光热利用的可行性不是很高。随着光伏技术的不断深入发展，其效率、可靠性和稳定性均有了很大提高，因而从最初的单纯技术研究逐渐转向实际应用领域。太阳能光伏发电应用于船舶是目前绿色船舶发展的一个重要方向[1]。随着太阳能电池板转换效率的提高，光伏电网与船舶电网的并网将成为可能。船用光伏发电系统中的孤岛效应问题却对船舶运营和安全造成危害。

因此必须有针对性地分析船舶孤岛的特点，分析已在船舶上应用的若干孤岛检测的方法及这些方法的特点和存在的问题，在此基础上，提出分布式孤岛控制系统方法来防止孤岛效应带来的危害。

1.船用光伏发电并网系统的孤岛效应成因分析

如图1所示，船舶在正常运行情况下，由船舶主电网系统及光伏发电系统共同向船舶上的负载供电，而在船舶主电网发生故障或检修的情况下，在与之相关的开关设备断开后，由光伏发电系统独立向负荷供电。船舶主电网系统断电后，光伏发电系统与船舶负荷一起组成一个小的孤立电网，称为孤岛（Island）。

在光伏发电系统与船舶负荷形成孤岛后，为了维持孤岛系统的稳定运行，应根据分布式电源容量和船舶负荷的大小，在与船舶主电网系统隔离后，不需要大的调节就能够保持孤岛内功率的平衡和电压频率的稳定。光伏发电系统不仅能够提供正常的船舶工作生活用电，还可作为一种紧急供电手段，这种情况下，其功能类似于船舶上的应急电网和蓄电池。

图1 孤岛效应示例

2.船用光伏发电并网系统孤岛效应的特点

现行的船用光伏发电系统并船舶主电网运行规则一般都要求采用防孤岛保护，在配电系统发生故障时主动地将光伏发电系统设备退出。这一方面是为了防止危害严重的非计划孤岛状态的出现，同时也是为了消除光伏发电系统对系统保护和控制的不利影响。但是，基于局部信息的检测方法，尤其是基于电气量变化的被动检测法，其动作没有选择性。在系统扰动时，容易造成大量光伏发电系统退出运行，引起共模跳闸问题。特别是当系统中出现功率缺额，造成频率、电压降低时，大量光伏发电系统的退出将加大功率缺额，使情况进一步恶化。防孤岛保护在系统受到扰动时就退出光伏发电系统，不能充分利用光伏发电系统的发电能力和紧急备用功能来保证重要负载的供电需求。系统扰动时退出大量光伏发电系统，将增加对主系统的备用要求。退出光伏发电系统后，若因永久故障或重合失败等原因，系统不能及时恢复供电，将影响本地负荷的供电和系统的供电可靠性。

以船用电气设备为例，当大功率的空压机和电动机等启动和停止时，会在电网产生较大的电气变化量（如电流和频率等），这就会引起基于电气扰动检测的逆变器产生误动作而跳闸断开电网。特别地，当船用主发电系统断电时，这会引起船舶停电而危害船舶和人生安全。

船舶电力系统，相对容量较小，易受影响;一般万吨级货船电站总容量大约为1000 kW，正常运行的发电机组是300～500kW，而某些大容量的电动机容量就可达60―70kW，与电站容量之比为1：5～1：10。当大容量电动机起动时，同步发电机的电枢反应去磁效应势必会引起电网电压大幅度下降，发电机组的转速（频率）和电压也会波动厉害。其次，船舶电力系统输电距离短，短路破坏大;当电网某一点发生短路（特别是电路设备）就可能直接影响发电站的运行。且航行时存在着高温、潮湿、盐雾、霉菌、倾斜等不良因素，这些影响船舶电气设备的寿命及动作的可靠性，造成船舶电网断电几率增加，这更加要求船舶电力系统有更优的孤岛防治的方法。

3.船用光伏发电并网系统孤岛效应的检测方法

目前孤岛检测方法主要分为被动检测和主动检测[2]。被动检测法和主动检测法都是基于本地的局部信息，一般安装在光伏发电系统的出口处，即三相逆变器的输出端口。本文仅讨论以逆变器并网的光伏发电系统孤岛检测。

与主配电系统失去联系后，孤岛内的功率往往是不平衡的，光伏发电系统所承担的负荷也会发生变化，从而引起本地电气量的变化。被动检测就是通过检测孤岛形成前后的频率、电压、功率输出等电气量变化，来判断是否与主电网断开。主要包括低频低压、高频高压、频率变化率法、矢量相移法（Vector Shift）和功率波动法等[3-4]。利用低频低压与高频高压法检测孤岛状态的优点是原理简单、实现方便，但由于仅反映频率及电压的大小，容易受重负荷切换或大电源跳闸等原因引起的频率、电压变化的影响，误动率较高。此外，如果孤岛部分的功率基本平衡或发电机有一定的调节能力，形成孤岛以后频率电压也可能基本不变，或变化不超出整定的范围，将会造成孤岛状态的漏检。所以这种检测方式一般仅用在较小容量的分布式发电设备上或仅作为一种辅助的检测手段。所有被动检测法存在的最大问题是，不容易区分大的负荷变化、干扰和孤岛运行，容易引起误跳闸;另外，在孤岛内功率基本平衡时，由于电气量变化很小，被动检测法很难检测到主网的断开。

主动检测通过控制光伏发电系统对系统施加一个外部干扰，然后监视系统的响应来判断是否形成孤岛，一般是通过调制光伏发电系统的有功或无功输出，检测电压和频率的响应变化。有的主动检测还可以构成正反馈，加快孤岛的瓦解。主动检测将向系统施加外部干扰，即使是功率完全平衡的孤岛，也可以通过主动干扰来破坏功率平衡，从而被可靠地检测出来。但外部干扰会影响供电质量，检测的时间也会比被动检测长。当系统中包含多个分布式电源时，各电源主动检测装置发出的干扰信号可能互相影响，降低检测效果。

4.船用光伏发电并网系统孤岛效应的控制模型分析及仿真

4.1 分布式孤岛控制系统模型

分布式孤岛控制中心组成：控制设备（控制中心），检测设备，二级电源（蓄电池或放电电容等），执行机构等，如图2所示。

目前孤岛检测方法主要分为被动检测和主动检测。被动检测法和主动检测法都是基于本地的局部信息，一般安装在分布式发电系统（DG- distributed generation）的出口处，即三相逆变器的输出端口。此种检测方法的缺点（主动式的和被动式的两种）已经在前面提到。

分布式孤岛控制系统的工作原理是：在电网端通过孤岛控制中心来检测和控制，在逆变器端即光伏发电系统端，执行控制指令和响应断路和合闸等操作。所以对并网逆变器的性能要求大大降低，同时也提高了孤岛系统的供电质量。

图2 孤岛控制系统模型

孤岛控制中心工作模式：孤岛控制中心是分布式孤岛控制系统核心。孤岛控制中心工作模式主要包括两个方面---检测和控制。检测是指通过孤岛控制中心对主电网端的电压频率等参数进行检测;控制是指孤岛控制中心按照要求发出针对不同孤岛系统的控制指令。这样孤岛控制中心在电网正常运行时可以利用电网的电来检测和发出指令;在电网断电或需要停电检修时可以利用电容设备放电或蓄电池等二级电源来完成检测功能，而利用孤岛发电系统或二级电源来完成控制功能。在这里孤岛控制中心可类比于船舶电网的应急电源，它与主电网的关系是：在电网有电时用主电网的电，当主电网断电时用二级电源或者孤岛发电系统的电来完成对孤岛发电系统的控制功能。在这里需要指出的是：如果孤岛控制中心用孤岛发电系统的电，那么控制中心的检测设备和控制设备需要隔离，以防止孤岛发电系统的电输送到已断电的电网而引起事故。

4.2 模型仿真及分析

根据图2建立单相并网逆变系统孤岛保护仿真模型如图4所示。仿真参数设置如下：太阳能光伏阵列工作环境温度为25摄氏度，太阳辐照度为1000W/m2和600W/m2以模拟不同辐照度下光伏阵列的工作输出情况，光伏阵列模型如图3所示。逆变系统使用matlab-simulink自带的通用DC-AC逆变桥，PWM模块参数为2桥臂4脉冲，系统所带负载为RLC并联负载。因船舶电网并网运行必须满足两电机或电网频率，电压，相位差和相序等要求，才能并网运行。则可只模拟并网成功运行后，光伏发电系统和船舶主电网系统在孤岛效应发生时的特性。电网设置为理想的容量无穷大电网，电压为220V，频率为50Hz（中国船舶用50Hz，日本和韩国等国家用60Hz，欧美地区船舶两者都有用）的交流电压源。图5为仿真结果。

图3 光伏阵列模型

图4 孤岛保护仿真模型

图5

由图5可以看出在t=1s时刻电网断电，控制器检测电网电压突降为0，将检测信号发送给逆变系统端的断路开关将之与电网和局部负载断开，从而形成孤岛保护。整个响应过程时间为0.5s，几乎等于断路器断开所需时间，远小于国际标准IEEE Std.2000.929[5]和UL1741规定的最大时间120个周期的限制，如表1所示。与常用的逆变器端检测方法[6]相比较，采用被动式孤岛检测为主，主动频率偏移（AFD）为辅助的孤岛检测方法[7]，当电网断电时需要最多52个周期（1.04s）就能检测出孤岛效应。

采用具有过欠电压检测功能的电压相位突变检测方法[8]， 孤岛检测跳闸时间为0.095s，约5个周期。从比较可以看出，本文所采用的在电网端实现孤岛检测的方法，相对于逆变器端的主被动检测方法具有可行性。

而且对于有稳压调频功能的孤岛系统，此模型不会将光伏系统与局部负载断开，从而能够充分利用计划孤岛的供电能力。

表1 孤岛保护时间标准

Tab.1 Islanding protection time standard

公共耦合点电压范围 最大跳闸时间

Ua/Vn<50%

50%<Ua/Vn<88%

88%<Ua/Vn<110%

110%<Ua/Vn<137%

137%<Ua/Vn 6周期

120周期

正常运行

120周期

6周期

注：Ua为公共耦合点电压;Vn为电网电压。

图6 逆变器端孤岛检测方法

5.结论

在船舶光伏发电并网系统发生孤岛效应时，分布式孤岛控制系统能够保证船舶电网和负载的安全及断电后检修工作人员的人生安全，且更容易实现对多个孤岛发电系统的控制及提高供电的可靠性;由于检测和控制都在电网端实现，少了对孤岛发电系统的扰动，所以能够保证光伏发电系统的高质量供电。

可见分布式孤岛控制系统既能够防止孤岛效应带来的危害同时也能充分利用孤岛效应来提高电网供电的可靠性。对研究和设计采用光伏并网系统船舶的孤岛控制问题具有重要的参考价值。

参考文献

[1]袁成清，赵亮亮，孙玉伟，严新平.船用太阳能电池可靠性分析[J].船海工程，2010， 6（39）：129-131.

第7篇：光伏高质量发展范文

目前，珈伟股份下游市场需求旺盛，但公司受限于单一的融资渠道及产能瓶颈，供需矛盾较为严重，因此，扩充产能就显得尤为必要。珈伟股份在合理考量市场需求之后制定出年产4000万套太阳能草坪灯、太阳能庭院灯项目及光伏电源半导体照明系统产业化项目等募投项目，这些项目将弥补珈伟股份产能的不足，并可实现核心光伏照明部件的产业化，为公司进一步扩充市场提供坚实的保证。

具有领先于行业的核心技术

珈伟股份主要从事光伏应用产品的研发及生产，相比于众多深陷光伏困局的企业而言，珈伟股份无疑是行业佼佼者。数据表明，珈伟股份营业收入从2009年的3.96亿元增至2011年的6.04亿元，年复合增长率为15.15%，同期的净利润则从2593万元增至5732万元，年复合增长率达30.26%，利润增速约为营收增速的两倍，显示出珈伟股份具有较高的成本及费用控制能力。

事实上，珈伟股份是世界上最早从事太阳能与LED综合应用技术研究并规模化推广光伏照明产品的企业之一，1998年即率先突破核心技术难题，有效的解决了光伏照明产品的批量化生产问题。将光伏产品民用化、规模化是珈伟股份近20年的主要课题，公司以照明应用为切入点，有效的打开并拓展了市场。因此，尽管2011年光伏产业链景气度不高，但珈伟股份并未受到巨幅冲击，公司已在照明市场掌握了较为稳定的盈利模式。

作为拥有光伏产业示范基地的高新技术企业，珈伟股份多年来重资投入研发，2011年研发费用在2009年基础上几乎翻番，公司由此取得了众多的技术成果和优良的业绩，目前的专利技术多达60余项，并作为牵头单位与中山大学、香港大学等高校及科研单位展开了积极的“产学研”合作，在光伏高亮度LED照明产业化、太阳能电池最大功率跟踪的研究方面取得了重大的突破。而珈伟股份募投项目之一即为光伏照明研发中心项目，公司不仅要实现产能的释放，亦注重技术水平的同步升级，珈伟股份的定位是拥有较高技术开发能力的一体化供应商。

拥有广泛的国际销售网络

由于珈伟股份历来注重以市场为先导进行技术革新，因此公司的产品在国内外市场极具竞争力，并奠定了坚实的品牌基础，而遍布国内外的销售网络则为公司产品广泛参与市场竞争提供了可靠的保证。

目前珈伟股份拥EZSOLAR、PATHWALKER等自主品牌，在北美地区的消费者中具有较大的品牌影响力和忠诚度。加珈伟股份的客户多为世界五百强，出口业务在其主营业务中占比较高，为此，公司在北美拥有专门的销售公司和本土化的销售团队。公司与家得宝、沃尔玛、LOWE’S等多家国际大型连锁零售商建立了稳定的合作关系，并成为多家零售商太阳能照明产品的主力供应商，形成了完善的销售网络体系，保证了公司产品能够快速及时地投入终端消费市场，为消费者提供高质量的产品和服务。

第8篇：光伏高质量发展范文

【关键词】光电产业 应用发展 策略

一、光电产业的概况

（一）国外光电产业的发展状况

自20世纪末起，欧美等一些发达国家便积极提倡“节能环保”，并依靠政府采取补贴、税收和贷款等一些优惠政策发展光电产业，进而推行阳光措施，在一定程度上带动了光电产业的发展。目前，一些发达国家的光电技术和产业已达到世界领先地位，所生产的单晶硅电池由以前6%的低效率快速增加到24.4%，多晶硅的实际能效也较过去增加了20.4%，非晶硅等电池的能效虽然较晶体硅电池有明显差距，但改善情况也较为显著。光电技术现以急速发展之势弥漫全世界，并扩大了商业化规模。

从产量和产值的分析结果表明，在世界范围内，太阳能电池产量于20世纪末便有了飞速增长。到了21世纪，全球太阳能电池的年产量也已有了历史性的突破。预计在21世纪中期，全球太阳能电池年产量将会达到一个新的增长点；行业销售也因经济规模化、高生产率和超水平工艺而达到了720亿美元的高收入，较以前的收入水平增长了7倍之多。

根据目前的发展状况，光伏发电将成为世界能源的主导之势。世界联合研究中心曾大胆预测，光电电力在21世纪中至21世纪末将达到世界总电力供应的66%以上。

（二）我国光电产业的发展状况

1.光电产业发展大规模化。我国光伏电池年产量的急速增加仅在短短的几年内便已发展成为列居世界前三位的光伏电池制造国。2.光电技术快速升级。我国光伏电池的生产技术目前已达到了一定的水平，而多晶硅的生产工艺也已被大部分企业所掌握，并实现了高质量、高产量。同时，非多晶硅薄膜电池开始成为光电产业中的新亮点，很多国内外的大企业通过相互合作已开始着手准备发展非多晶硅薄膜电池产业。3.光电成本减少。21世纪初，我国单晶硅太阳能电池的发电成本一直低于50元，非晶硅太阳能电池发电成本也仅控制在30元以内。目前，我国的光电成本不超过4元，基本上与常规能源发电成本接近一致。

二、导致我国光电产业停滞不前的原因

（一）发展规划不够成熟。光电产业的发展在世界范围内受到了高度的重视，因此欧美一些发达国家制定了较为长远的发展目标，争取在21世纪中太阳能电池装机容量能够有新的突破，而我国太阳能电池的装机容量也能达到一个新高点，虽然与发达国家还有一定的差距。由于我国光电产业还缺乏较为完善的发展规划，从而导致光电产业的持续性发展受到严重阻碍。

（二）光电技术发展迟缓。1.工艺水平较低。目前，高纯度硅以“改良西门子法”为主要生产工艺，85%以上的市场都被这种提纯方法生产的产品所占据。2.光伏电池能效达不到要求。我国的光伏电池、商业化光伏组件、一般商业电池的实际能效呈阶梯状依次降低，但国际高效聚光光伏电池的能效却稍高一些，高效平板电池的能效也仅次于此。3.薄膜太阳能电池工艺水平不高。国内缺乏关键设备，更不具备自主创新的能力，因而影响了我国的光电产业发展。

（三）产品出口比重大。我国95%的光电产品出口欧美国家。一旦国外市场经济出现问题，将会牵连到我国光电产业的发展。一些发达国家如德国、美国也都根据本国的《再生能源法》及《能源自主和安全法案》开始采取逐步对光电产业减少补助及优惠政策的措施。政府的扶持力度一旦减小，其光电产业的发展之势也随之减小，而国际市场需求量的降低，必将增大我国光电产业的市场压力。

三、我国光电产业的应用发展策略

（一）确定发展目标。在大规模发展光电产业的前提下，满足市场要求，加大光电终端产品的生产量，实现光电终端产品的购买与建筑相结合，完成我国光电产业的长远发展规划，带动技术的不断升级。根据国内外光电产业市场发展趋势的指引，争取实现近期光电的发展目标：1100万千瓦～3000万千瓦以上。并以完全掌握欧美的“改良西门子法”、硅片切割、高效电池开发后续、硅薄膜电池等技术为目标，逐步实现掌握第三代新型电池技术、有机薄膜太阳能电池技术、硅纳米材料电池技术、二氧化钛纳米电池技术、化合物太阳电池技术、染料敏化太阳电池技术等中长期目标。

（二）争取政策扶持。我国光电产业发展才刚刚起步，其发展和培养市场还离不开政策的扶持。以我国目前光电产业的发展情况来看，应将暂缓扩大出口规模和借鉴国外先技术，而将国内市场的开发和技术革新作为发展的重中之重。我国光电产业的发展有赖于电价、财政和金融等政策。电价政策是以国家法律为依据而制定的标准电价，其电价成本已由各用户均摊。金融政策是根据开发银行或其他国家专业银行的贷款项目而制定的优惠政策。财政政策是指技术研发依靠财政补贴或财政风险投资基金的扶持；金融机构通过政策补贴扶持光电产业；光电产品的研发依靠各种税收优惠政策的扶持。原则上国家对光电产业的政策扶持力度应与国家对其他可再生能源产业的扶持力度相一致。

（三）鼓励技术创新。国家应鼓励光电技术的研发创新工作，重视标准制定以及监测工作。政府各部门也应在光电产业的发展上各司其职，同时沟通与协调好各部门之间的关系。注重高技术人才的培养，引进国外高素质、创新型人才机制，从事光电技术研发创新工作，并加强光电专业人才的培训。

参考文献

[1]时璟丽.可再生能源产业（太阳能利用）发展概览[J].阳光能源，2009（01）.

[2]孙玉芳，李景明，刘耕，郑戈.国内外可再生能源产业政策比较分析[J].农业工程学报，2010（05）.

第9篇：光伏高质量发展范文

在过去的一年里，恒瑞公司从满地的泥泞，到平整的水泥路；从残缺待建的厂房，到整齐划一的亭台楼阁；从杂草从生的荒地，到满眼绿色的碧树花草；从运进的一车车的碳化硅块，到运出去的一车车高质量的碳化硅粉，无不渗透着恒瑞人的艰辛和汗水。

我作为恒瑞人中的一员，在仓库的工作岗位上见证了恒瑞仓库的一次次质的变化，从以纸代帐的简单操作，到电子帐，手工台账的建立，又到时资源管理系统ERP的上马。仓库物品从任意乱放，到分类上架，到严格的6S管理，无不表现出一个现代化企业的迅速崛起。

转眼间，2011年马上就要过去了。我也因为一些原因要离开恒瑞公司了。但我决不会忘记和我在一起打拼的同事们。象吃苦耐劳的任彦龙。工作认真的丁行行，胆大心细象男孩子一样折李琳琳，更不会忘记我们活泼可爱的美女上司刘晓霞刘经理，还有好多好多…………

虽然目前光伏产业进入了冬季，恒瑞公司面前仍面临着一系列的挑战，但是我坚信在以董事长曹二虎为核心的坚强领导下，在战略发展部美女上司刘晓霞的带领下，恒瑞公司一定会迎来百花齐放的春天。