微網系統的關鍵作用:
(1)通過雙向變流器解耦控制技術,可以克服光伏組件不穩定的特點,為電網提供穩定的純凈電流,提高了電網的品質。
(2)通過波谷儲存電能,波峰輸出電能,電網峰值發電量可大幅削減,電網容量也可大幅增加,提高了電網的利用率,通過上網電價的補貼政策和峰谷電價差價,為用戶創造更大的價值。
(3)在電網停電時,可以組成一個離網系統,可以最大化利用太陽能。
(4)利用太陽能,風能,油機等多種發電方式組成微網系統,解決部分偏遠地區的電力供應問題。
由于微電網以分布式發電電源為主,每個分布式電源的容量都不是很大,但往往數量眾多,這就使微電網的控制不會像常規電網,可以實現由電網調度中心統一控制及故障處理,這就對微電網的運行及控制技術產生了新的要求。光伏微電網系統包括了并網控制,離網控制,蓄電池充放電管理,電能質量控制,電力調度等多種技術,設備眾多,控制算法復雜,系統難度非常大,掌握核心技術的廠家非常少。
微網系統的關鍵技術:
(1)太陽能發電技術;包括MPPT最大功率跟蹤,孤島檢測,電能質量控制,諧波控制技術等。
(2)儲能技術,對蓄電池組和電池單元運行狀態進行動態監控,精確測量電池的剩余電量,同時對電池進行充放電保護,單體電池均衡充電技術。
(3)微電網運行控制及能量管理技術,多種能源發電協調控制,主網和微網之間并網和解列控制技術,微網孤島運行控制等技術。
(4)微電網保護技術,分布式電源接入后對電網及運行的影響,以保證電網和設備的穩定性、靈敏性和安全可靠性,
(5)微電網信息通信技術,多種能源發電遠程和本地通信技術。
微網系統和純離網系統相比的主要優勢:
1、應用范圍更寬,離網系統只能脫離大電網而使用,而微網系統則包括了離網系統和并網系統所有的應用,包括以下多個工作模式:
(1)當有電網或者發電機時,太陽能如果能量不足,光伏系統可以并網和電網同時工作,為負載提供能量。
(2)當有電網,光伏發電超過負載功率時,可以選擇“自發自用,余量上網”的工作模式,也可以選擇“自發自用,余量儲存”的工作模式。
(3)當有電網,在電價峰值時,可以選擇光伏和蓄電池同時供電的工作模式。為用戶節省電費。在電價谷值時,可以選擇市電為蓄電池充電和為負載供電的工作模式。
(4)當有電網或者發電機時,但系統電壓不穩定,PCS雙向變流器可以穩定交流母線電壓,為用戶提供安全的用電環境。
(5)當和發電機組成微網系統時,并網逆變器,雙向變流器和發電機可以同步工作,發電機可以選擇給蓄電池充電,也可以不充電。
(6)沒有電網和發電機,系統可以工作在純離網模式下。
2、系統配置靈活,并網逆變器可以根據客戶的實際情況選擇單臺或者多臺自由組合,可以選擇組串式逆變器或者集中式逆變器,甚至可以選擇不同廠家的逆變器。并網逆變器和PCS變流器功率可以相等,也可以不一樣。而離網逆變器只能安裝在一個地方,大型系統中電纜要配置很多,造價高,損耗比較多。
3、系統效率高,微網系統光伏發電經過并網逆變器,可以就近直接給負荷使用,實際效率高達96%,雙向變流器主要起穩壓作用。而離網逆變器系統,光伏發電要經過控制器,蓄電池,逆變器和變壓器才能到達負載,蓄電池充放電損耗很大,光伏發電實際利用效率85%左右。
4、帶載能力強,微網系統并網逆變器和雙向變流器可以同時給負載供電,帶載能大可以增加一倍。在有電動機等感性負載的系統中,啟動功率一般是額定功率的3-5倍,工頻離網逆變器最大超載150%,還必須增加1倍的功率。而微網逆變器本身也可以超載150%,加上并網逆變器和雙向變流器同時工作,不需要再增加設備,可以節約初始投資成本。 來源:信報網