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随着对绿色能源不断增长的需求,太阳能发电近年来的迅猛发展引起了各方面的广泛关注。2009年度以美国为例,太阳能工业总产值在整体经济低迷的形势下仍增长了百分之三十六,并吸引了高达14亿美元的风险投资。据有关方面的可靠报导,在未来三年里,全世界对光伏发电系统的年需求将保持百分之三十的速度递增。这样的高增长率预测是基于以下几个因素:目前过剩的生产能力已经将光伏系统的平均制造成本削减了百分之二十五;光伏系统的安装价格在持续下降;世界范围内各国与地区的政府补贴。中国太阳能资源非常丰富,近期来国家的补贴扶持政策陆续推出。如其中最具影响的金太阳工程??提出对光伏并网项目和无电地区离网光伏发电项目分别给予50%及70%的财政补贴。可以相信,中国太阳能产业现在处于一个高速发展的时期。
电力电子的设计对于太阳能发电系统的整体效能具有举足轻重的地位。最高的转换效率永远是系统设计工程师考虑的首要因素。由于光电转换板的效率很低,通常不超过百分之二十,因此太阳能逆变器的转换效率对于减小太阳能板总面积和系统总体积就至关重要。除此之外,在电能转换过程的功率损耗直接导致了半导体晶圆的温度升高,所以要通过散热器有效耗散这部分损耗能量。器件工作时的温升和热应力是影响可靠性的重要参数,换言之,减少功率变换损耗不仅节约了能源,还提高了系统可靠性,缩减了系统体积和成本。本文将阐述以提高能效为目标的太阳能逆变器设计原则,并介绍市场上应运而生的各种新器件,新电路和最新控制技术。
电路拓扑
要把太阳能转换板输出的“粗电”(波动的直流电压)变成恒定可靠的正弦波交流市电,实现方式通常分为两种构架:单级变换和两级变换,也称为无直流斩波和有直流斩波式。直流-直流斩波器能够保持逆变器输入侧电压的恒定和可调,从而实现电压和功率控制之间的解耦。有些时候也利于电力半导体器件的选取和系统成本优化。但是,毋庸置疑,这一级额外的变换装置很可能对系统效率带来负面影响,所以越来越多的厂商在开发或*估单级变换的架构,即使这样会面临更复杂的逆变器控制和潜在的更高器件耐量要求。在新的拓扑结构中,HERIC?和多电平结构吸引了业界更多的关注而且有望成为主流的拓扑形式,特别是在和电网相联的情况下。
如图1所示,HERIC逆变器的结构是在传统的单相逆变全桥基础上新增加了一对二极管串联开关反并联作为输出。新增电路中的开关器件以工频周波速度开关,对于器件速度没有特殊需求。在应用了适当的相位控制之后,这种电路能够更加有效地处理无功功率,从而提高整个系统的效率。应当指出,这种拓扑结构现在仍然处于Sunways所获专利的有效期之内,因而在欧洲的应用相对于亚洲和北美要广泛。
三电平二极管钳位逆变器是近来受到特别关注的一种新型太阳能逆变电路拓扑,它已被成功地使用在高电压的集中式太阳能发电应用中。图2所示的三相三电平电路的每个桥臂由4只带反并联二极管的开关串联而成,另外每相有一个二极管相臂跨接在主开关之间,且其中点和直流母线的中性点直接连通。这个二极管相臂起电压钳位的作用以保证电路工作时,每个主开关器件所受最大电压应力为母线电压的一半。由于这种特殊的拓扑结构,三电平输出具有低次谐波小(交流输出更接近正弦),电磁噪声水平低,所需开关器件的电压耐量低和级数可扩展等优点。在太阳能并网发电时,尤其适用于三相大功率高电压的场合。此外,多电平电路对于系统成本的节约意义显着。体现在三个方面:首先,实践证明,高压半导体开关器件的价格高于相同电流耐量一半电压耐量的低压器件的两倍,从而三电平电路的器件成本更低;其次,输出电压的谐波小,所需的滤波器磁性元件尺寸大为减小,从而降低了滤波设备成本;最后,由于开管数量的增多,即使在脉宽调制方式下,三电平的部分主开关可以在低频下开关,就可以采用相对经济的开关器件。
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4月17日,常州市人大常委会召开新闻发布会,介绍《常州市新能源产业促进条例》相关内容。该条例将于2024年6月1日起施行,是全国首部新能源产业促进条例,也是常州市自2015年获得立法权以来,首部市人民代表大会表决通过的实体地方性法规。《条例》共五十四条,以建设引领长三角、辐射全国、全球有影响
根据TrendForce集邦咨询旗下新能源研究中心2024年4月10日的报价,单晶复投料人民币价格为RMB49/KG,单晶致密料人民币最新价格掉落至RMB47/KG,两者大幅减少了9.26%和9.62%。N型料人民币报价下跌了5%,最新价格为RMB57/KG。非中国区多晶硅料美金价格为US$20.09KG。M10单晶硅片人民币报价掉落至RMB1.65/P
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根据TrendForce集邦咨询旗下新能源研究中心2024年4月3日的报价,单晶复投料人民币价格为RMB54/KG;单晶致密料人民币最新价格掉落至RMB52/KG,跌幅为7.14%。N型料人民币报价下跌了11.76%,最新价格为RMB60/KG。非中国区多晶硅料美金价格为US$20.09KG。M10单晶硅片人民币报价掉落至RMB1.70/Pc,美金报价
2023年我国主要光伏产品价格出现明显下降、出口总体呈“量增价减”的态势,引起业内极大关注。作为拉动我国外贸出口的“新三样”之一,我国光伏出口将呈现怎样的趋势?光伏企业“出海”将面临哪些挑战,又该如何应对?作为拉动我国外贸出口的“新三样”之一,光伏产品出口持续跑出“加速度”。中国光伏
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近日,中华人民共和国和塞尔维亚共和国关于深化和提升全面战略伙伴关系、构建新时代中塞命运共同体的联合声明发布。其中提到,双方高度评价两国在基础设施建设领域合作取得的积极成果,欢迎升级《中华人民共和国政府和塞尔维亚共和国政府关于基础设施领域经济技术合作协定》,将进一步加强两国在交通基
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近日,中国石化与道达尔能源公司在法国巴黎签署战略合作框架协议。根据协议,两家公司在现有合作基础上,利用双方的资源、技术、人才等优势,共同探索在油气勘探开发、天然气和LNG、炼油化工、工程贸易及新能源等全产业链合作机会。中国石化董事长马永生和道达尔能源公司董事长兼首席执行官潘彦磊(Pat
5月7日,郑州市科学技术局发布关于《郑州市科技支撑碳达峰碳中和实施方案(征求意见稿)》向社会公开征求意见的通知,其中提到,开展一批典型低碳零碳技术应用示范项目,推进绿色低碳技术转化应用,引领绿色低碳转型发展。在能源领域,强化光伏风电等新能源技术研究应用,推广分布式光伏发电技术与综合
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近日,国家发展改革委印发了《电力市场监管办法》(以下简称《办法》)。就此,记者专访了国家能源局有关负责同志。问:请问此次修订背景是什么?自2005年10月《办法》颁布实施以来,在维护公平、公正的电力市场秩序,规范电力市场成员行为,保障电力交易主体合法权益,促进市场资源有效配置,推进电力
5月7日,吉电股份发布公告称,同意提名杨玉峰先生为公司第九届董事会股东代表董事候选人。因退休原因,才延福先生辞去公司第九届董事会董事长、董事职务,辞职后不再担任公司及控股子公司的任何职务。才延福先生不持有公司股份,不存在应当履行而未履行的承诺事项。
5月10日,湖北能源发布公告称,2024年4月,公司完成发电量35.62亿千瓦时,同比增加54.13%。其中水电发电量同比增加192.56%,火电发电量同比增加11.97%,新能源发电量同比增加7.31%。公司本年累计完成发电量143.95亿千瓦时,同比增加44.72%。其中水电发电量同比增加181.33%,火电发电量同比增加12.41%,
一江清水,一岸翠绿;工厂林立,机器轰鸣。国能神华九江发电有限责任公司正矗立在这长江最美岸线,打破传统能源的禁锢,向时代展现零碳担当,以“绿”焕新颜,和这里的青山绿水相得益彰。一起跟着镜头,看最美岸线,赏生态工厂。火光联动,新旧能源并驾齐驱作为传统“煤电巨头”,国能神华不断探索生态
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5月9日,中国电建华中院海南院开平恒炎百合镇200MW光伏发电项目组串式逆变器设备采购项目成交结果公布,成交人阳光电源,候选成交人锦浪科技。
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5月6日,金开新能2024年组串式逆变器集中采购项目中标候选人公布,中标候选人第1名阳光电源股份有限公司,中标候选人第2名中建材信云智联科技有限公司,中标候选人第3名特变电工新疆新能源股份有限公司。根据招标公告,本次组串式逆变器预估采购容量1GW,最终采购量以框架有效期内实际需求为准,采购规
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4月28日,中国电建水电十局六分局蒙山县整县开发项目18万千瓦(一期6万千瓦)地面分布式光伏项目组串式逆变器采购项目中标结果公布,中标企业固德威。
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4月25日,由华为数字能源举办的“2024智能光伏设计研讨会”在东莞成功召开,作为国内光伏行业重大盛会之一,现场人气爆棚,气氛热烈。来自中国电力科学研究院、中国能源建设集团、中国电力建设集团、行业龙头企业代表、设计专家共聚一堂,研讨产业前沿问题,探索行业技术突破,分享智能光伏系统设计方
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