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1、 大功率储能逆变器应用技术及发展趋势分析 储能微电网解决方案1 储能逆变器关键技术2 阳光电源储能业绩3 目 录 2 储能系统 储能系统应用的四大发展趋势 可再生能源平滑 微网发电 电网调频 户用储能储能系统应用的四大发展趋势 可再生能源平滑 微网发电 电网调频 户用储能 可再生能源平滑 微网发电 电网调频 储能微电网解决方案 户用储能 减少限发 平滑输出 减少弃光 弃风 提高经济性 减小瞬时功率变化率 减少电网冲击 跟踪计划调度 提高并网可控性 提高发电预测精度 提升并网友好性 光伏系统光伏系统 储能单元储能单元 平稳输出平稳输出 平滑新能源并网解决方案 储能微电网解决方案 5 光储微网系统
2、 使用柴油发电 岛屿或偏远无电地区 在岛屿或偏远地区柴油发电成本高 供电稳定性差 环境污染严重 噪声大 储能微电网解决方案 6 交流母线微网系统解决方案 微网系统独立供电 交流母线易于扩容 安装简便 适合长距离供电传输 储能微电网解决方案 混合母线微网系统解决方案 支持市电优先 微网优先及并列运行模式 智能EMS 灵活配置 自动调度运行模式 储能微电网解决方案 Meter Samsung Li ion batteries SH5K Hybrid inverter PV panelsPV panels Utility grid Household appliances Utility grid
3、Household appliances 户用光伏储能系统解决方案 储能微电网解决方案 9 储能微电网解决方案1 储能逆变器关键技术2 阳光电源储能业绩3 目 录 9 储能逆变器关键技术分 析 储能逆变器关键技术分 析 功率模式 以设定的有功 无功输出功率值为参考 调频模式 设定频率 根据频率设定值吸收或发出有功功率以调节系统频率 调压模式 设定参考电压 根据电压设定值注入容性或感性无功 低电压穿越 STATCOM 孤岛模式 脱离大电网 自行组网运行 调频调压 同步并网 SC30 50 SC100 SC500TLSC250 储能逆变器关键技术分 析 SC1000TL SH5K 13 储能逆变器
4、关键技术分 析 蓄电池接入 支持多种储能设备接入 锂电池 铅酸电池 超级电容 液流电池 储能逆变器关键技术分 析 通讯方式 支持标准的电力通讯协议 MODBUS TCP MODBUS RTU IEC104 61850 CAN MODBUS RTU MODBUS TCP MODBUS RTU IEC104 MODBUS TCP IEC104 调度响应时间小于20ms 储能逆变器关键技术分 析 优化的并网功能 更好的满足电网接入的相关要求更好的满足电网接入的相关要求 低电压穿越2s 零电压穿越150ms 1 2pu UT 1 3pu 应至少持续运行0 5s 电流谐波 有功 无功功率动态调节功能 P
5、f Qt Q p Q u 储能逆变器关键技术分 析 快速响应 空载到满载以及充放电转换响应速度快 更适合动态响应要求高的调频调压 平抑负荷冲击等应用场合 空载到满载阶跃响应充放电转换响应 储能逆变器关键技术分 析 虚拟电机VSG技术 虚拟同步发电机VSG技术 将储能逆变器虚拟为同步发电机特性 结合蓄电池SOC参与控制实现控制策略和模式选择 稳定频率 稳定电压 频率控制 电压控制 并网模式 离网模式 储能逆变器关键技术分 析 虚拟电机VSG技术 VSG技术整体架构 ref 0 m 1 m P 0 sJ 0 1 P 1 s ref Q n Q 0 U ref U PQ ok u ok i P a
6、u b u c u Q e P ref P ref ref ref ok u Lk i d U q U Ld i Lq i mref0 1 PP m 0ref ref UUn QQ 一次调频惯性模拟 一次调压 dt d JPP em 储能逆变器关键技术分 析 虚拟电机VSG技术 VSG 下垂控制与真实同步发电机组的对比 真实同步发电机组 VSG 下垂控制 从上图可以看出 真实发电机组与VSG 下垂 中间差了一个Turbine的响应时间 1 真实发电机 steam or water 能量转换速度太慢 导致系统必须靠惯量支撑暂态过程 来保持频率稳定性 若Turbine速度可以加快 则大惯量的存在意
7、义不大 2 虚拟发电机 能量转换速度很快 下垂控制 小惯量足以满足负载变化需求 且保证 频率稳定性 储能逆变器关键技术分 析 虚拟电机VSG技术 VSG技术可以实现更友好的控制 储能系统VSG控制 VSG控制 储能系统配置储能集装箱 集装箱方案更优化 成为主流 Sungrow SC1000TS 储能逆变器集装箱 10英尺标准集装箱 占地 面积仅7m2 转运安装灵活节省 专利技术散热和防尘设计 节能直排风 道短 内外最大温差4度 长寿命设计 全开门设计 元器件级维修 维护成本低 功率模组抽屉式设计 10分钟可更换 集成监控 烟感报警 应急照明 通风设备 消防 逃生 标准10尺集装箱 集成储能逆变
8、器设计 节省设备占地空间以及运输和安装成本 储能逆变器关键技术分 析 储能系统配置储能集装箱 20尺集装箱 1MW 0 25h高压电力储能系统 系统集成度更高 蓄电池组 及BMS 储能逆变器 风道 变压器 高压柜 空调装置 储能逆变器关键技术分 析 储能系统配置储能集装箱 标准海运集装箱房体设计 方便运输 安装方便 标准房体一体化防护设计 全面考虑排风散热 防 风沙 防腐蚀 抗低温 防盗等应用要求 储能系统集装箱 储能逆变器关键技术分 析 储能系统配置云平台 基于iSolar Cloud云平台的智能监控运维系统 分布式电站 户用电站 地面电站 电站本地监控端 智慧云 监控 管理 分析 运维 电
9、子大屏展示 值班人员工作台远程专家诊断 APP 社 交 圈 数据挖掘分析 管控端 储能逆变器关键技术分 析 储能系统配置云平台 基于iSolar Cloud云平台的智能运维服务 25 电站发出预警预警确认故障预处理售后人员抵达现场 现 场 运 维 客 服 人 员 专 家 团 队 维 修 人 员 实时故障告警 低级 故障 对应 预案 中级 故障 对应 预案 日常 巡检 处理 预案 高级 故障 对应 预案 运 维 团 队 故障预处理 售后维修处理 储能逆变器关键技术分 析 储能系统配置云平台 监测每快蓄电池数据 包含电压 温度 功率等信息 通过内部关联算法实时计算数据有异常的蓄电 池 并图形展现
10、蓄电池监控 储能逆变器关键技术分 析 储能微电网解决方案1 储能逆变器关键技术2 阳光电源储能业绩3 目 录 27 公司概况 成立于1997年 专注于太阳能 风能等可再生能源 电源的研发 生产 销售及服务 中国可再生能源电源行业首家上市公司 亚洲最大逆变器企业 全球 TOP2 光伏逆变器 风能变流器的国家标准制定者 15项国家重大科技计划项目课题承担单位 欧洲权威实验室 Photon A级评测 国家博士后科研工作站设站企业 国家认定企业技术中心 国家发改委 国家高技术产业化示范基地 连续获得安徽省 最佳雇主 单位 中国驰名商标 主营业务 光伏逆变器 周边产品及解决方案 光伏发电设备 光伏电站开
11、发 设计 建设 投资 运营 光伏电站业务 风能变流器 储能逆变器 微网系统设计及解决方案 储能系统 双馈型变流器 全功率型变流器 30 3MW光伏实验电站 PCB试制平台 风能变流器试验台 储能系统测试平台 光伏并网模拟系统 高低温试验设备 一流的科研创新平台 研发与创新 服务 竭力为客户提供全面而完善的专业一体化服务 售前 中服务 项目 咨询 系统 设计 电站 体验 安装 调试 培训 辅导 售后服务及深度服务 系统 在线 监测 巡检 及 升级 维护 保养 发电绩 效评估 及优化 为客户提供储能相关设备及其应用系统的整体解决方案 设备 集成 系统 系统 方案 集装箱 一体化平台 运维 储能逆变
12、器 EMS 蓄电池等设备 阳光电源储能业绩 33 系统介绍 阳光电源厂区的10KV光伏储能微网系统 包括3MW储能逆变器 锂电池组 铅酸电池组 光伏发电系统 柴油发电机组以及实际用电负荷组 成 该系统能够进行完善的储能微网系统的研发和测试 阳光电源厂区光储微网研发测试系统阳光电源储能业绩 案例分享 3MW储能逆变器 并联运行 400KW柴油 发电机组 监控界面 锂电池集装箱 铅酸电池 监控 室 光伏系统 实际用电负荷 阳光电源厂区光储微网研发测试系统阳光电源储能业绩 项目地点 上海 项目时间 2011年 项目组成 采用超级电容 共3MW30s 系统介绍 3MW储能系统 实现了电力调频调压功能
13、具有快速响应特 性 为实现整个系统的电能质量的调节提供了基础 上海洋山港电力调频项目阳光电源储能业绩 案例分享 690069507000705071007150 60 40 20 0 20 40 60 t ms I A 2014年9月27日20时50分9秒 储储储储储储储储储储 逆逆逆逆逆逆逆时逆 逆逆逆逆逆时逆 控制装置电流输出波形控制装置电流输出波形 在一个控制周期内 储能逆变器采样和计算的时间约100ms 储能逆 变器间控制电流输出时间约90ms 考虑协调控制器与储能逆变器之 间的通讯时间 则一次控制的时间约200ms 上海洋山港电力调频项目阳光电源储能业绩 案例分享 1041 4104
14、1 51041 61041 71041 81041 910421042 11042 2 0 10 20 30 40 50 60 70 t s 逆间储储储 A 2014年 9月 29日 10时 34分 28秒 秒 秒 秒 储 储 逆 间 储 储 储 逆 秒 秒 秒 A相 桥 桥 储 储 储 储 储 储 总 总 储 1042 21042 31042 41042 51042 61042 71042 8 0 10 20 30 40 50 60 t s 逆间储储储 A 2014年9月29日10时34分28秒秒秒秒储储逆间储储储逆秒秒秒 A相 桥桥储储 储储储储 总总储 功率控制效果功率控制效果 上海洋山
15、港电力调频项目阳光电源储能业绩 项目地点 西藏措勤县 项目时间 2014年 项目组成 采用300KWh锂电池和2 4MWh铅酸电池 系统介绍 海拔4800米 装机容量为1MW 本系统包括储能 光伏 小风电 水电 柴油机等多种设备组 成复杂系统 采用无互连线的虚拟电机技术 实现了稳定的频率和电压控制 案例分享 西藏措勤县光储 水电微网项目阳光电源储能业绩 236V 225V 235V 234V 当水电独立运行时 电压波动范围为 225V 235V 波动电 压为10V 当储能系统和水电并 联运行时 电压波动 范围为234V 236V 波动电压为10V 西藏措勤县光储 水电微网项目阳光电源储能业绩
16、40 50 14Hz 49 55Hz 50 4Hz 49 76Hz 当水电独立运行时 频率波动范围为 49 55Hz 50 4Hz 波 动频率为0 85Hz 当储能系统和水电并 联运行时 频率波动 范围为49 76Hz 50 14Hz 波动电压 为0 38Hz 西藏措勤县光储 水电微网项目阳光电源储能业绩 41 阳光电源提供的 技术方案 产品 及服务 受到用 户的好评和表扬 42 项目地点 海南三沙永兴岛 项目时间 2013年 项目组成 采用500KW3h铅酸电池 系统介绍 海岛地区应用 储能逆变器采用单台500KW大功率设备 并入柴油机弱网运行 并成功实现了整个0 5MW微 网与柴油机弱网的无缝切换功能 整体切换时间不大于10ms 案例分享 永兴岛光储柴微网项目阳光电源储能业绩 Copyright SUNGROW 2014 THANK YOU
