柔性非晶硅光伏发电系统中的锂电池建模

为研究以锂电池为储能元件的光伏系统追踪最大功率问题,提出了一种基于实验测试的锂电池建模方法,该模型简单精确,电源、电容、电阻等原件参数与实验数据高度拟合。把该锂电池接入Matlab搭建的柔性非晶硅光伏发电系统,实现了最大功率跟踪控制功能,验证了该模型的有效性。

含光伏发电系统的柔性直流配电网无功电压控制技术研究

目前,可能引发分布式光伏发电并网系统电压越限的因素较多,导致电压偏差的控制难度较大,因此,文章对含光伏发电系统的柔性直流配电网无功电压控制技术进行了研究,结合分布式光伏发电并网结构,分析了输出功率与负载功率之间的不平衡导致的配电网电压波动,并采用将动态型补偿装置——可缩放矢量图形(SVG)与分布式调相机相结合的方式,构建了一个多层次、多环节的协同无功电压控制体系,开展具体的控制管理,以期为相关研究者提供有益参考。

光伏发电系统及其并网优化策略分析

太阳能光伏发电技术作为一种清洁、可再生的能源解决方案,在大规模新能源建设中发挥了巨大的作用。文章阐述了光伏发电技术原理,介绍了光伏发电系统组成,分析了太阳能光伏发电并网技术及优化控制策略,指出:光伏发电系统并网优化控制对提升电能质量、提高系统发电效率、实现与电网协调运行具有较大作用。分布式光伏发电系统规模化建设过程中,应注重高素质运维人才及团队建设,有利于甘肃省整县屋顶光伏发电工程的推进与应用,确保分布式光伏发电系统高效率运行。

光伏发电系统容配比与功率限值整定方法

为在保证系统可靠运行的前提下实现光伏发电系统发电量最大化,提出一种以光伏发电系统度电成本为目标的容配比与变功率限值整定方法,分析容配比和变功率限值对光伏逆变器可靠性以及系统发电量的影响规律,建立考虑功率器件寿命的光伏发电系统容配比与功率限值参数优化整定模型,并利用启发式算法进行模型求解。最后,不同纬度地区的算例分析结果验证所提整定方法的有效性。

计及劣化状态和随机故障的光伏发电系统视情维修模型以及最优检修策略

针对现有光伏发电系统维修策略研究中通常仅考虑劣化状态导致维修决策不合理等问题,提出了一种计及劣化状态和随机故障的光伏发电系统视情维修模型及最优检修策略。首先,以离散状态下的Markov过程为基础,将随机故障对维修策略的影响引入到光伏发电系统视情维修建模中,建立光伏发电系统计及劣化状态和随机故障状态的视情维修模型,定期检测光伏发电系统的状态。当系统状态超过预防性维修阈值时进行不完全维修;出现随机故障时进行最小维修;达到故障状态时进行更换。然后,以光伏发电系统长期稳定运行的最小总成本率为目标,采用一种改进的黏菌优化算法求取光伏发电系统最佳检测周期和预防性维修阈值。最后,以某光伏发电系统为例,通过对模型参数的灵敏度分析和传统不考虑随机故障维修模型的对比研究,验证了所提模型及策略的有效性和可行性。

基于用户负荷数据的离网型光伏发电系统优化设计

以云南某林区伐木厂的光伏发电系统为例,根据季节性变化的用电情况,详细统计用户的负荷数据,并利用PVsyst软件对光伏发电系统进行设计。论述了系统设计过程及其注意事项,剖析了设计仿真结果,系统基本能满足用户的用电需求,仅在夏季空调开启时有较低的亏电概率。

一种考虑光伏发电系统的广义综合模型

分布式光伏发电系统(photovoltaic generation systems,PVGS)深刻影响了配网侧综合负荷特性,研究考虑分布式光伏发电系统的配网侧广义综合负荷模型是解决分布式光伏发电系统参与电网仿真的有效途径。简述了光伏电池模型及PVGS的并网控制策略,基于MATLAB/Simulink搭建了PVGS仿真平台;通过仿真并分析PVGS动态特性,提出一种适合广义负荷建模的PVGS外特性等效模型——恒功率并联过阻尼状态的电阻、电感及电容(resistance-inductance-capacitance,RLC)串联电路,进行并通过了有效性检验;将PVGS等效模型并联经典综合负荷模型(classic load model,CLM),构建了考虑分布式PVGS的配网侧广义综合负荷模型。通过对比分析此广义综合负荷模型与已有广义综合负荷模型的描述性能,仿真表明本文模型的精确性更好,尤其是多场景下的描述能力;讨论了模型参数的稳定性,结果表明稳定性良好。

分布式光伏发电系统中的电池储能技术优化分析

电池储能技术的持续发展与完善,将极大地促进新能源技术的创新与推广。在此基础上,通过合理优化,实现清洁、可持续、自主的能源供给,为构建新一代能源体系打下坚实的基础。在新能源开发利用的背景下,分布式光伏发电是未来新能源发展的必然趋势,而采用电池储能技术的分布式光伏发电也备受关注。文章首先介绍分布式光伏发电系统的基本原理,然后对其进行详细的介绍,并对其应用进行分析,以供有关人员参考。

基于ETAP的光伏离网发电系统的稳态分析

本文针对某建筑中的某一离网光伏发电系统,采用ETAP电力系统仿真软件对其稳定性进行仿真分析。建立该系统的单线图模型,研究光伏电源容量的变化对电力系统稳态性能的影响,通过不同光伏渗透率下系统的潮流分析,获取稳态时系统的电压电流与功率分布和短路时的暂态电流,进而实现对该离网光伏发电系统的稳定性分析。相较于传统Matlab仿真更加的简洁,对系统级别的数值模拟更加贴合实际,仿真结果可验证本文所提方法的正确性和有效性。

分布式光伏发电系统用光伏电缆标准要求

近年来,随着户用分布式光伏发电装机量的增长,光伏发电系统的相关标准对光伏电缆提出了明确的技术要求。本文对分布式光伏发电系统用光伏电缆国内标准的通用技术要求和特殊检测项目作了简要分析,并就国内外光伏电缆标准的差异性和最新IECEE CTL技术决议进行了解读,以便各方更好地理解分布式光伏发电系统对光伏电缆的规定。

大规模光伏经柔性直流送出系统交流侧故障穿越特性分析及参数优化

为研究大规模光伏经柔性直流送出系统交流侧故障对系统故障穿越期间直流电压、有功功率等的影响,提出了基于等效受控电流源模型的建模分析方法。首先,定性分析了大规模光伏经柔性直流送出系统交流故障穿越特性,将送端交流侧故障对柔性直流系统直流电压的影响间接转化为系统有功功率特性研究。然后,基于故障期间光伏侧逆变器和送端换流站运行控制特性建立了全系统等效受控电流源模型,探究了光伏侧逆变器电流设定值和送端换流站电流限幅值对有功功率传输特性的影响,进而提出了故障期间光伏侧逆变器和送端换流站电流参数的优化设计方法。最后,通过PSCAD/EMTDC仿真验证了所提方法的有效性。

储能技术在光伏发电系统中的方案比选与优化研究

本文基于敦煌光伏电站建设项目,通过对储能技术进行分析与比较,确定了锂离子电池为项目电池材料,对储能相关参数进行设定,以优化储能容量,并根据DPC算法进行模拟,得出最优光伏储能配置。在能量管理系统的设计过程中,考虑单支路的阻抗特性与多支路协调工作的阻抗特性,设计出系统的阻抗模型,从而确定系统参数,并选取0.5kW、1kW和3kW共3个梯度绘制环路增益T_m的伯德图与奈奎斯特曲线,根据Middle brook稳定性判据可知P_(load)的增大会降低系统的稳定裕度,为系统参数设计提供指导。

光伏发电系统运行数据时间序列补齐与降维方法研究

分布式光伏发电系统(photovoltaic generation system,PGS)往往存在运行数据采集缺失及维数过多问题,这给平稳电力供应的PGS发电功率准确预测建模带来困难。为此,该文提出一种应用插补+主成分分析(principal component analysis,PCA)的PGS数据时间序列补齐与降维方法,以采集时间戳的环境、光伏发电数据完整为目标,采用线性插值、多重插补、生成对抗插补网络等3种典型插补算法对PGS数据时间序列补齐构成完整数据集,并对数据集所包含13种输入变量、3种输出变量进行PCA处理,有效地减少数据维度及减低建模难度。实验选取环境温度、光伏发电功率缺失数据,时间序列补齐数据表明多重插补相对于线性插值、生成对抗插补网络效果更佳;对环境温度、光伏发电功率补齐数据PCA处理,5主成分累计贡献率>95%,较好地完成时间序列补齐与降维处理,有助于数据后续建模、预测及其他挖掘工作,其研究工作具有重要的推广应用价值。

光伏发电系统与储能装置的协调运行以及控制研究

本文围绕光伏发电系统与储能装置协调运行与控制进行分析,解决以往存在的并网点电压越限问题,通过仿真研究提出多种储能协调控制策略的实用性以及可行性,经比对后发现,站在降低储能容量的角度进行考虑,实现电压运行的动态把控,是目前效果最佳的协调控制方式,但其余方式也有一定优势,在应用时可结合实际情况选择。

基于系统动力学模型的光伏发电装机容量推演分析方法

针对政策、市场、技术等不同因素对光伏发电装机容量增长的影响,提出基于系统动力学模型的光伏发电装机容量推演分析方法。首先,计及电力系统消纳能力对光伏发电装机容量的影响,建立光伏发电装机容量推演分析模型;然后,利用系统动力学刻画关键影响因素的因果反馈关系,建立了系统动力学因果回路图;最后,给出系统动力学模块的建模方法。算例分析表明,所提模型能够定量分析不同因素对光伏发电装机容量的动态调控作用,准确反映未来光伏发电装机容量发展趋势。

太阳能并网光伏发电系统设计研究

光伏发电具有低成本、无污染、寿命长等特点,同时它对环境要求低,被誉为21世纪最有发展潜力的清洁能源,它将成为未来可持续发展的重要能源之一。文章概述了太阳能光伏系统和太阳能并网光伏发电系统,总结了太阳能光伏并网发电系统运行时可能出现的问题,主要针对太阳能并网光伏发电系统进行了设计研究,并提出了相关的安装和维护要点。

基于柔性光伏组件的重型卡车驾驶室供能系统的实验研究

中国重型卡车保有量大,驾驶员工作强度极大,驾驶室内空间有限且封闭,提高驾驶员的热舒适性对于缓解其疲劳、提高行车安全性具有重要意义。为在提高驾驶员热舒适性的同时减少重型卡车的能源消耗,研发了一套基于柔性光伏组件的重型卡车驾驶室供能系统,以国产重型卡车中销量最高的车型为例搭建了重型卡车驾驶室实物模型,对使用柔性光伏组件供电和半导体制冷装置实现驾驶室局部温度控制和充放电技术集成的应用方法进行了探索,并通过实验从局部温度控制策略、光伏发电与变负载充电关系这两个方面对本供能系统设计的合理性进行了验证。研究结果表明:以长沙地区为例,经计算,重型卡车(平稳运行时)驾驶室内的夏季制冷总负荷为3995 W,使用6组(共18片)半导体制冷片组即可达到驾驶室局部的制冷效果。使用人工环境箱模拟长沙地区夏季、冬季环境温度进行局部温度控制效果实验,本供能系统的制冷和供暖效果均可满足人体的热舒适性需求,验证了所提出局部温度控制策略的可行性。根据光伏发电与变负载充电实验,1块XZL-A100型单晶硅柔性光伏组件的年发电量约为13.3 kWh,本供能系统的光伏发电模块采用6块单晶硅柔性光伏组件并联,发电量可以满足重型卡车驾驶室局部温度控制的用电需求。

基于STM32与LabVIEW的光伏发电数据监测系统设计

为了有效地监控太阳能光伏电站的运行状态,基于STM32单片机与LabVIEW设计了光伏发电数据监测系统。该系统包括下位机程序和上位机程序。下位机实现光伏系统参数采集;上位机实现数据显示及存储。制作物理样机并进行了系统测试,测试结果表明,系统能够实时监测光照强度、环境温湿度、光伏电池工作电压、电流等参数信息,参数测量的相对误差在5%以内。所设计的监测系统在中小型光伏发电系统监控领域具有广泛的应用价值。

贫困地区分布式光伏电站并网发电系统应用研究

为充分利用贫困地区空置屋顶及土地资源优势,发展光伏发电产业,降低碳排放,保护环境并改善居民经济状况,本文以某贫困地区安装总容量约为650kWp的分布式光伏电站设计为案例,根据当地太阳能资源和气候条件等情况,选取合适的光伏电池组件和逆变器型号,通过PVsyst软件模拟仿真计算得出光伏阵列最佳安装倾角,由此计算确定光伏阵列的布置间距,最后推算出本案例25年内的发电量,并对环境效益进行评估,为光伏扶贫工作提供借鉴和经验。

提高光伏发电系统效率技术实践

分析了影响光伏发电系统效率的各种因素,找出积灰遮挡是影响已投运光伏电站的关键可控因素,并提出对应的优化建议。同时优化组串设计也可实现提效降本,基于油区光伏电站实发数据及积灰影响分析结果,得到不同阶段积灰对发电效益的影响,找出清洗成本与清洗效益的平衡点,优化了清洗周期。对光伏电站组串设计时,部分变量取值进行优化,能够减少逆变器、电缆等用量,降低生产成本。通过以上措施实现光伏发电系统效率的提高。