项目2 光伏发电系统的设计 (光伏控制器的选型).ppt

,,,光伏发电工程技术,姓名邱美艳,,,项目2光伏发电系统的设计任务2.4光伏控制器的选型,2.4.1光伏控制器的功能、分类及原理分析1.光伏控制器的功能光伏控制器的基本功能就是将光伏组件（阵列）产生的直流电能提供给蓄电池充电，同时防止蓄电池的过充电或过放电。此外，还具有一些其他保护功能，如防止反充功能、过载和短路保护功能。2.光伏控制器的分类按照输出功率的大小不同可分为小功率光伏控制器、中功率光伏控制器、大功率光伏控制器。按照电路方式的不同，可分为串联型、并联型、多路控制型、脉宽调制型、智能型和最大功率跟踪型。按放电过程控制方式的不同，可分为常规放电控制型和剩余电量放电全过程控制型。,,项目2光伏发电系统的设计任务2.4光伏控制器的选型,3.光伏控制器的电路及原理分析,项目2光伏发电系统的设计任务2.4光伏控制器的选型,3.光伏控制器的电路及工作原理（1）串联型控制器,项目2光伏发电系统的设计任务2.4光伏控制器的选型,（2）并联型控制器,项目2光伏发电系统的设计任务2.4光伏控制器的选型,（3）多路控制器,项目2光伏发电系统的设计任务2.4光伏控制器的选型,（4）脉宽调制型（PWM）控制器,项目2光伏发电系统的设计任务2.4光伏控制器的选型,（5）智能控制器,4.光伏阵列最大功率点跟踪（MPPT控制技术）（1）最大功率点跟踪控制（MPPT）原理,项目2光伏发电系统的设计任务2.4光伏控制器的选型,,项目2光伏发电系统的设计任务2.4光伏控制器的选型,（2）最大功率点跟踪控制（MPPT）方法①恒电压跟踪法,项目2光伏发电系统的设计任务2.4光伏控制器的选型,②干扰观察法,,,项目2光伏发电系统的设计任务2.4光伏控制器的选型,③电导增量法电导增量法也是MPPT控制常用的算法之一。通过光伏阵列P-U曲线可知最大值Pmax处的斜率为零，所以可以比较光伏阵列的瞬时电导和电导的变化量来实现最大功率跟踪。可参见图2-52所示，光伏阵列的输出特性曲线是一个单峰值的曲线，在最大功率点必定有dP/dU0，其中P为光伏阵列的输出功率，U为输出电压。如果dP/dU0，系统工作在最大功率点的左侧；如果dP/dU0，系统工作在最大功率点的右侧。,项目2光伏发电系统的设计任务2.4光伏控制器的选型,④模糊逻辑控制模糊逻辑控制基于模糊推理系统，其本质是以设备操作者的经验和直觉为基础，而传统控制系统则通常建立在被控对象的数学模型之上。,项目2光伏发电系统的设计任务2.4光伏控制器的选型,（3）最大功率点跟踪型控制器5.实用光伏控制器举例,项目2光伏发电系统的设计任务2.4光伏控制器的选型,2.4.2光伏控制器的选型1.光伏控制器的主要技术参数（1）系统电压（2）最大充电电流（3）太阳能电池方阵输入路数（4）电路自身损耗（5）蓄电池过充电保护电压（HVD）（6）蓄电池充电保护的关断恢复电压（HVR）（7）蓄电池的过放电保护电压（LVD）（8）蓄电池过放电保护的关断恢复电压（LVR）（9）蓄电池充电浮充电压（10）温度补偿（11）工作环境温度（12）其他保护功能,,,项目2光伏发电系统的设计任务2.4光伏控制器的选型,2.光伏控制器的选型光伏控制器选型中考虑问题的顺序首先，根据光伏系统蓄电池的电压选择光伏控制器的工作电压等级；然后，根据光伏阵列（组件）的容量大小和光伏组件串的并联数量，计算光伏控制器的充电电流和控制方式；再有，根据负载特点选择是否需要光伏控制器的蓄电池放电控制功能，如需要根据负载功率计算放电电流大小；最后，依据用户要求选择是否需要其他辅助功能，列出满足要求的光伏控制器生产厂和型号，按系统配置最优原则确定光伏控制器。,3.离网光伏电站的光伏控制器的选型离网光伏电站（系统）的装机容量一般大于1kWp，选择光伏控制器主要是根据系统要求确定控制器的电压、电流、控制方式以及是否需要其他辅助功能。4.户用光伏控制器的选型选用光伏控制器也应先确定控制器的工作电压和电流，由于只有1组光伏组件，控制方式应选用脉宽调制（PWM）控制。考虑用户使用和维护的方便，光伏控制器的操作和显示方式越少、越直观越好，各种辅助功能尽量不要。,项目2光伏发电系统的设计任务2.4光伏控制器的选型,