光伏自動投切裝置

❶ 光伏並網防孤島保護裝置

參數

●時間：0～100s。
●額定工作電壓：AC220、DC220V 或DC110V (訂貨註明)。
●交流量精度：≤±0.2%。
●輸入類型：無源。
●頻率：0.9Fn～1.1Fn。

功能

●當電壓高於定值時動作。
●逆功率保護。
●頻率在35HZ-65HZ之間時且曾經在低頻值以上時低頻保護才能啟動，低頻保護動作200ms後立即返回。
●光伏並網防孤島保護裝置具有過流Ⅲ(定時限過流)方向保護。
●光伏並網防孤島保護裝置具有當電壓低於定值時動作。

❷ 太陽能光伏電池是怎麼發電的

親，光伏發電是利用半導體界面的光生伏特效應而將光能直接轉變為電能的一種技術。這種技術的關鍵元件是太陽能電池 。太陽能電池經過串聯後進行封裝保護可形成大面積的太陽電池組件，再配合上功率控制器等部件就形成了光伏發電裝置。

太陽能電池是一種由於光生伏特效應而將太陽光能直接轉化為電能的器件，是一個半導體光電二極體，當太陽光照到光電二極體上時，光電二極體就會把太陽的光能變成電能，產生電流。當許多個電池串聯或並聯起來就可以成為有比較大的輸出功率的太陽能電池方陣了。太陽能電池是一種大有前途的新型電源，具有永久性、清潔性和靈活性三大優點.太陽能電池壽命長，只要太陽存在，太陽能電池就可以一次投資而長期使用；與火力發電、核能發電相比，太陽能電池不會引起環境污染。

❸ 光伏發電系統為什麼要安裝防孤島保護裝置

光伏電站中存在孤島的危害

孤島是光伏並網發電系統中不可避免的現象，它的危害很大，嚴重時還可能會危及人身安全，當電網停止工作，系統不再受電網控制，系統的參數會隨著逆變器與負載的功率匹配程度不同而產生不同程度的波動，波動大時，很可能損壞電力設備。當電網發生孤島效應時其負載的運行僅依靠逆變器單獨供應，若逆變器的容量小而負載容量大時，逆變器很有可能因過載而燒毀，造成財產損失。而當光伏發電系統重新並網時，很有可能會發生光伏發電系統與電網相位不同步的現象。因此光伏電站中必須要採取必要的措施來避免孤島的發生，防止孤島帶來的危害。

什麼是防孤島保護裝置

防孤島保護是針對分布式發電電網的，主要應用於風電和太陽能等小容量的基於逆變器的電源，經過檢測和計算，確定當電網消失時，切斷逆變器的輸出，這種保護就是孤島保護。其主要適用於10KV及低壓380V光伏電站的小電源並網供電系統，當發生孤島效應時能夠精確的檢定並網點的電壓、頻率。然後當電壓、頻率出現波動且大於定製時跳閘出口動作，斷開並網開關。

防孤島保護裝置的主要功能

1、過電壓跳閘 (可選擇投退)；
2、低電壓跳閘 (可選擇投退)；
3、有壓自動合閘(可選擇投退)；
4、過頻率跳閘(可選擇投退)；
5、低頻率跳閘(可選擇投退)；
6、瞬時逆功率判別跳閘(可選擇投退)；
7、防孤島保護判別(可選擇投退)；
8、測量和控制功能：U、I、P、Q，cosΦ，F（需要有測量電流和電壓輸入）；
9、可選擇的自動恢復合閘功能。

防孤島保護的主要保護配置

1、過電壓保護；
2、低電壓保護；
3、過頻率保護；
4、低頻率保護；
5、頻率突變數保護
6、逆功率保護；
7、外部故障聯跳；
8、諧波監測及過大保護； 測控功能：
9、12 路自定義遙信開入；
10、9 路控制輸出，3路信號輸出。

❹ 分布式光伏並網防孤島保護裝置

簡要概述

光伏電站發生孤島效應發生時，無法對逆變器輸出的電壓、頻率進行調節，一旦出現過壓、欠壓或者是過頻、欠頻時，易損壞用戶設備。如果光伏發電系統並網同時接有負載，且負載容量大於光伏系統容量時，一旦孤島效應發生，會產生光伏電源過載現象。也會產生二次合閘會導致再次跳閘，損害光伏發電設備和逆變器。為防止孤島效應帶來的危害，一般光伏系統中都必須配備分布式光伏並網防孤島保護裝置。主要是用來防止電網出現孤島效應，產生故障時斷開並網點開關，保障了線路上施工檢修人員的安全。避免電網的故障而引起光伏電站的不正常運行。適用於10KV及低壓380V光伏電站的小電源並網供電系統。

特點

●裝置設有自動有壓合閘功能，由軟壓板和投退控制字進行投退，只有軟壓板和投退控制字均為投入時，保護才投入。
●發生外部聯跳時裝置採用跳閘保護。
●在發生孤島現象時,可以快速切除並網點，使本站與電網側迅速脫離，從而保證整個電站和相關維護人員的生命安全。
●過電壓跳閘 (可選擇投退)。
●分布式光伏並網防孤島保護裝置裝置的插件上包括CPU 插件、AC交流采樣插件、DIDO插件和對話HMI插件。
●分布式光伏並網防孤島保護裝置過頻率跳閘(可選擇投退)。
●可選擇的自動恢復合閘功能。

功能

●當頻率波動值超過所設定值時，保護動作，對於即將並網發電的分布式光伏發電來說防孤島保護設備是必須裝設的設備，採集模擬量包括電流、電壓。一般並網開關上的電壓互感器、電流互感器是屬電網側，因此孤島保護裝置採的模擬量取自並網開關。
●外部故障聯跳。
●分布式光伏並網防孤島保護裝置具有方向閉鎖速斷。
●分布式光伏並網防孤島保護裝置具有過流Ⅲ(定時限過流)方向保護。
●方向閉鎖限時速斷。

❺ 什麼是光伏並網發電系統

光伏並網發電系統就是太陽能組件產生的直流電經過並網逆變器轉換成符合市電電網要求的交流電之後直接接入公共電網。光伏並網發電系統有集中式大型並網電站一般都是國家級電站，主要特點是將所發電能直接輸送到電網，由電網統一調配向用戶供電;也有分散式小型並網發電系統，特別是光伏建築一體化發電系統，是並網發電的主流。

太陽能電池發電系統是利用光生伏打效應原理製成的，它是將太陽輻射能量直接轉換成電能的發電系統。它主要由太陽能電池方陣和逆變器兩部分組成。如下圖所示:白天有日照時，太陽能電池方陣發出的電經過並網逆變器將電能直接輸送到交流電網上，或將太陽能所發出的電經過並網逆變器直接為交流負載供電。

太陽能光伏發電是依靠太陽能電池組件，利用半導體材料的電子學特性，當太陽光照射在半導體PN結上，由於P-N結勢壘區產生了較強的內建靜電場，因而產生在勢壘區中的非平衡電子和空穴或產生在勢壘區外但擴散進勢壘區的非平衡電子和空穴，在內建靜電場的作用下，各自向相反方向運動，離開勢壘區，結果使P區電勢升高，N區電勢降低，從而在外電路中產生電壓和電流，將光能轉化成電能。

利用清潔干凈、可再生的自然能源太陽能發電，不耗用不可再生的、資源有限的含碳化石能源，使用中無溫室氣體和污染物排放，與生態環境和諧，符合經濟社會可持續發展戰略。所發電能饋入電網，以電網為儲能裝置，省掉蓄電池，比獨立太陽能光伏系統的建設投資可減少達35%一45%，從而使發電成本大為降低。省掉蓄電池避免了蓄電池的二次污染，並可提高系統的平均無故障時間。

❻ 光伏發電的原理是什麼

光伏發電原理:光伏發電是一種利用半導體界面的光伏效應將光能直接轉化為電能的技術。這項技術的關鍵是太陽能電池。太陽能電池串聯後，可以封裝保護成大面積太陽能電池組件，配合功率控制器等部件組成光伏發電裝置。光伏發電的主要原理是半導體的光電效應。當光子撞擊金屬時，其能量可以被金屬中的一個電子完全吸收。電子吸收的能量大到足以克服金屬內部重力，從金屬表面逃逸出來成為光電子。硅有四個外層電子。如果純硅摻雜有五個外層電子的原子，比如磷原子，就會變成N型半導體。如果純硅摻雜有三個外層電子的原子，例如硼原子，就形成了P型半導體。P型和N型結合在一起，接觸面就會形成電位差，成為太陽能電池。電影封面陽光照射在半導體pn結上，形成新的空穴-電子對。在pn結內建電場的作用下，空穴從N區流向P區，電子從P區流向N區。電路接通後，就形成了電流。這就是光電效應太陽能電池的工作原理。太陽能發電有兩種方式，一種是光-熱-電轉換，另一種是光電直接轉換。(1)光-熱-電轉換模式利用太陽輻射產生的熱能發電。一般太陽能集熱器將吸收的熱能轉化為工質蒸汽，然後驅動汽輪機發電。前一個過程是光熱轉換過程；後一個過程就是熱電轉換，和普通火力發電一樣。太陽能熱發電的缺點是效率低，成本高。據估計，其投資至少比普通火電廠貴5~10倍。(2)光電直接轉換模式這種模式利用光伏效應將太陽輻射能直接轉換成電能。光電轉換的基本器件是太陽能電池。太陽能電池是一種利用光伏效應將太陽能直接轉化為電能的裝置。它是一個半導體光電二極體。當太陽光照射到光電二極體上時，光電二極體會將太陽能轉化為電能，產生電流。當許多電池串聯或並聯後，就可以成為一個輸出功率比較大的太陽能電池陣列。太陽能電池是一種很有前途的新能源，它有三個優點:永久、清潔和靈活。太陽能電池壽命長，只要太陽存在，一次投資就可以用很長時間。與火力發電和核能發電相比，太陽能電池不會造成環境污染。

❼ 光伏發電系統由哪些部分構成其作用分別是什麼

離網型光伏發電系統組成：

典型的光伏發電系統主要由光伏陣列、充放電控制器、儲能裝備或逆變器、負載等組成。其構成如圖所示。

光照射到光伏陣列上，光能轉變成電能，光伏陣列的輸出電流由於受環境影響，因此是不穩定的，需要經過DC-DC轉換器將其轉變成穩定的電流後，才能載入到蓄電池上，對蓄電池充電，蓄電池再對負載供電。如果是並網售電，則不需要蓄電池，而是通過並網逆變器，將直流電流轉換成交流電流，並到電網上進行出售。也就是說，離網型光伏發電系統必須使用到蓄電池儲能，而並網型則不一定需要。

控制系統對光伏陣列的輸出電壓和電流進行實時采樣，判斷光伏發電系統是否工作在最大功率點上，然後根據跟蹤演算法，改變PWM信號的占空比，進而控制光伏陣列的輸出電壓使其工作點向最大功率點逼近。在蓄電池過充過放控制模塊中，當蓄電池電壓充電或放電到一定的設定值後，就會自動關閉或打開。

光伏陣列組件

光伏發電系統利用以光電效應原理製成的光伏陣列組件將太陽能直接轉換為電能。光伏電池單體是用於光電轉換的最小單元，一個單體產生的電壓大約為0.45V，工作電流約為20~25mA/cm2，將光伏電池單體進行串、並聯封裝後，就成了光伏電池陣列組件。

當受到光線照射的太陽能電池接上負載時，光生電流流經負載，並在負載兩端建立起端電壓，這時太陽能電池的工作情況可以用下圖所示的太陽能電池負載特性曲線來表示。它表明在確定的日照強度和溫度下，光伏電池的輸出電壓和輸出電流以及輸出功率之間的關系，簡稱I-V特性和P-V特性。從圖中可以看出，光伏發電系統的特性曲線具有強烈的非線性，既非恆壓源也非恆流源。從其P-V特性曲線可以看出，在日照強度一定的前提下，其輸出功率近似於一個開口向下的拋物線。該拋物線頂點對應的功率即為該日照強度下的P-V曲線的最大功率點，對應的電壓稱為最大功率點電壓。為了提高光伏發電系統的轉化效率，就必須使系統保持運行在P-V曲線最大功率點附近。

光伏電池陣列的幾個重要技術參數：

1）短路電流（Isc）：在給定日照強度和溫度下的最大輸出電流。

2）開路電壓（Voc）：在給定日照強度和溫度下的最大輸出電壓。

3）最大功率點電流（Im）：在給定日照強度和溫度下相應於最大功率點的電流。

4）最大功率點電壓（Um）：在給定日照和溫度下相應於最大功率點的電壓。

5）最大功率點功率（Pm）：在給定日照和溫度下太陽能電池陣列可能輸出的最大功率。

DC-DC轉換器

光伏電池板發出的電能是隨著天氣、溫度、負載等變化而不斷變化的直流電能，其發出的電能的質量和性能很差，很難直接供給負載使用。需要使用電力電子器件構成的轉換器，也就是DC-DC轉換器，將該電能進行適當的控制和變換，變成適合負載使用的電能供給負載或者電網。電力電子轉換器的基本作用是把一個固定的電能轉換成另一種形式的電能進行輸出，從而滿足不同負載的要求。它是光伏發電系統的關鍵組成成分，一般具備有幾種功能：最大功率點追蹤、蓄電池充電、PID自動控制、直流電的升壓或降壓以及逆變。

DC-DC轉換器輸出電壓和輸入電壓的關系通過控制開關的通斷時間來實現的，這個控制信號可以由PWM信號來完成。主要工作原理是保持通斷周期（T）不變，調節開關的導通持續時間來控制電壓。D為PWM信號的占空比。

根據輸入和輸出的不同形式，可將電力電子轉換器分為四類，即AC-DC轉換器、DC-AC轉換器、DC-DC轉換器和AC-AC轉換器。在離網型光伏發電系統中採用的是DC-DC轉換器。

DC-DC轉換器，其工作原理是通過調節控制開關，將一種持續的直流電壓轉換成另一種（固定或可調）的直流電壓，其中二極體起續流的作用，LC電路用來濾波。DC-DC轉換電路可以分為很多種，從工作方式的角度來看，可以分為：升壓式、降壓式、升降壓式和庫克式等。

降壓式轉換器（BuckConverter）是一種輸出電壓等於或小於輸入電壓的單管非隔離直流轉換器；升降壓式變換器（Buck-BoostConverter）轉換電路的主要架構由PWM控制器與一個變壓器或兩個獨立電感組合而成，可產生穩定的輸出電壓。當輸入電壓高於目標電壓時，轉換電路進行降壓；當輸入電壓下降至低於目標電壓時，系統可以調整工作周期，使轉換電路進行升壓動作；而升壓式轉換器（BoostConverter）是輸出電壓高於輸入電壓的單管不隔離直流轉換器，所用的電力電子器件及元件和Buck轉換器相同，兩者的區別僅僅是電路拓撲結構不同。

蓄電池

在獨立運行的光伏發電系統中，儲能裝置是必不可少的。現在可選的儲能方法有很多，如電容器儲能、飛輪儲能、超導儲能等，但是從方便、可靠、價格等綜合因素來考慮，大多數大中型的光伏發電系統都使用了免維護式的鉛酸蓄電池作為系統的儲能裝置。

但選用鉛酸蓄電池也有不足之處，它比較昂貴，初期投資能夠佔到整個發電系統的1/4到1/2，而蓄電池又是整個系統中較薄弱的環節，因此如果管理不當，會使蓄電池提前失效，增加整個系統的運營成本。

光伏控制模塊

光伏控制模塊以單片機為控制中心，為蓄電池提供最佳的充電電流和電壓，快速、平穩、高效地為蓄電池充電。並在它充電過程中減少蓄電池的損耗，盡量延長蓄電池的使用壽命，同時保護蓄電池免受過充電和過放電的危害。如果用戶使用的是直流負載，通過太陽能控制器可以為負載提供穩定的直流電（由於受天氣等外界因素的影響，太陽電池陣列發出的直流電的電壓和電流不是很穩定），同時也通過控制感測器電路（光控、聲控等）來實現全自動開關燈功能。

單片機的主要工作是將電流採集電路和電壓採集電路採集到的電流、電壓進行運算比較，然後通過MPPT演算法來調節PWM的占空比D，使光伏陣列組件工作在最大功率點處。

離網型逆變器

住宅用的離網型光伏發電系統因為部分負載是交流負載，因此還需要離網型逆變器，把光伏組件發出的直流電變成交流電給交流負載使用。光伏離網型逆變器與光伏並網型逆變器在主電路結構上沒有較大區別，主要區別在光伏並網型逆變器需要考慮並網後與電網的運行安全。也就是同頻;同相;抗孤島等控制特殊情況的能力。而光伏離網型逆變器就不需要考慮這些因數。

為了提高離網型光伏發電系統的整體性能，保證電站的長期穩定運行，逆變器的性能指標非常重要。

離網型光伏發電系統的應用：

離網型光伏發電系統廣泛應用於偏僻山區、無電區、海島、通訊基站和路燈等應用場所。

❽ 光伏系統投入後,無功補償投入不上

存在幾種可能：
1、當前控制器檢測到功率因數在正常范圍內，不需要投入無功補償；
2、當前控制器檢測到功率因數為負值，認為過補，同樣投不上去；
先通過控制器檢查當前功率因數，通過功率因數來初步判斷，
多半造成投不上去的原因是由於接線錯誤造成的：
1、檢查ABC三相電壓與電流是否對應？
2、檢查電流互感器安裝方向，是否正確？

❾ 光伏發電的主要設備構成有哪些

晶硅組件，支架，逆變器，匯流箱，電纜，配電櫃，監控中心等。

❿ 光伏防孤島保護裝置的主要特點和功能

概述

當光伏電站出現孤島效應時，即當電網由於某種故障原因造成失壓時，應具備快速監測孤島並立即斷開與電網連接的能力，孤島效應會影響到供電質量和維修人員的生命安全，因此在光伏電站中一定要配備防孤島裝置。而光伏防孤島保護裝置就是為了解決「孤島效應」的。能夠精確的檢定並網點的電壓、頻率。然後當電壓、頻率出現波動且大於定製時跳閘出口動作，斷開並網開關。

主要特點

1、當光伏本側或者電網側任何一側出現頻率、電壓或者過載運行時給兩側主設備造成沖擊時，防孤島保護裝置也會迅速向並網開關發出命令，讓其跳閘，從而很好的保證了兩側主設備不受傷害，避免事故進一步擴大。

2、當電網側失電的時候，需要維修人員去檢修，這時光伏本側還處於正常發電狀態，還會向電網側送電，這時就會形成孤島效應，給電網側檢修人員帶來很大的安全威協。同樣，當光伏本側出現故障，需要人員檢修的時候，而電網側還有電，這樣電網側有可能會出現向本站反送電的情況，同樣會給光伏本側維修人員帶來生命安全方面的隱患。如果裝上防孤島保護裝置，當光伏本側或者電網側任何一側失電的時候，防孤島保護裝置都會迅速向並網開關發出命令，讓其跳閘，從而很好的保證了光伏兩側維修人員的生命安全。

3、帶有失壓跳閘、檢有壓自動合閘功能，當故障解除後，光伏兩側都處於正常狀態。這時防孤島保護裝置就會檢測到相關信號，自動合上並網開關，讓其正常工作，省去了人工並網的繁瑣。

主要功能

(1)過電壓跳閘 (可選擇投退)；

(2)低電壓跳閘 (可選擇投退)；

(3)有壓自動合閘(可選擇投退)；

(4)過頻率跳閘(可選擇投退)；

(5)低頻率跳閘(可選擇投退)；

(6)瞬時逆功率判別跳閘(可選擇投退)；

(7)防孤島保護判別(可選擇投退)；

(8)測量和控制功能：U、I、P、Q，cosΦ，F（需要有測量電流和電壓輸入）；

(9)可選擇的自動恢復合閘功能。