【正文】 月 項(xiàng)目信息表 項(xiàng)目名稱 電網(wǎng)友好型太陽能光伏發(fā)電并網(wǎng)控制技術(shù)研發(fā) 及產(chǎn)業(yè)化 所屬領(lǐng)域 ■能源 □資源 □環(huán)境 □農(nóng)業(yè) □材料 □制造業(yè) □交通運(yùn)輸 □信息產(chǎn)業(yè)與現(xiàn)代服務(wù)業(yè) □人口與健康 □城鎮(zhèn)化與城市發(fā)展 □公共安全與其他社會(huì)事業(yè) 組 織 單 位 信 息 單位名稱 某某 集團(tuán)有限公司 組織機(jī)構(gòu)代 碼 所在地區(qū) 單位性質(zhì) □科研院所 ■企業(yè) □高校 □其他 通訊地址 河南省許昌市 某某 大道1298號(hào) 郵政編碼 聯(lián)系人 姓 名 性 別 男 職 務(wù) 科技部長 聯(lián)系電話 傳真 電子信箱 參與組織單位 清華大學(xué) 科技廳項(xiàng)目主管處 項(xiàng)目起始時(shí)間 2021 年 8 月 項(xiàng)目結(jié)束時(shí)間 2021年 12月 實(shí)施年限 經(jīng)費(fèi)預(yù)算 14500萬元 申請(qǐng)專項(xiàng)計(jì)劃撥款 3500萬元 其他財(cái)政撥款 萬元 單位自有貨幣資金 11000萬元 其他資金 萬元 論證日期 專家組 長 落實(shí)《綱要》的任務(wù) 重點(diǎn)研究開發(fā)太陽能光伏發(fā)電并網(wǎng)控制技術(shù) 與重大工程或重大 裝備的結(jié)合情況 研發(fā)的太陽能光伏發(fā)電并網(wǎng)控制技術(shù) (太陽能光伏發(fā)電監(jiān)控系統(tǒng)、 新型并網(wǎng)逆變器及儲(chǔ)能系統(tǒng) ),擬應(yīng)用于風(fēng)電產(chǎn)業(yè)園 325kWp 光伏并網(wǎng)示范項(xiàng)目。儲(chǔ)能系統(tǒng)采用實(shí)用儲(chǔ)能元件和模 塊化設(shè)計(jì)的雙向變流器，具有 實(shí)現(xiàn)平緩光伏發(fā)電功率波動(dòng)和解決峰谷差，實(shí)現(xiàn)“削峰填谷”， 抑制電壓波動(dòng)和閃變，補(bǔ)償負(fù)荷電流諧波等功能。 新型并網(wǎng)逆變器性能指標(biāo)為：容量 100/500kW，最大效率 96%，電流諧波總畸變率 5%， MPPT 效率 95%，具有過 /欠壓保護(hù)、過 /欠頻保護(hù)、防孤島效應(yīng)保護(hù)、恢復(fù)并網(wǎng)保護(hù)、過流保護(hù)、防反放電保護(hù)、極性反接保護(hù)、過載保護(hù)、無功調(diào)節(jié)、低電壓運(yùn)行等功能。 某某 集團(tuán)有限公司將不斷加大與科研機(jī)構(gòu)的合作力度，通過持續(xù)不斷的研究、發(fā)展與合作，力爭(zhēng)建設(shè)為產(chǎn)業(yè)示范與太陽能光伏發(fā)電并網(wǎng)控制技術(shù)創(chuàng)新基地。 預(yù)期取得的 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)分析 （ 300字） 太陽能光伏發(fā)電監(jiān)控系統(tǒng)、 新型并網(wǎng)逆變器及儲(chǔ)能系統(tǒng)等 電網(wǎng)友好型 太陽能光伏 發(fā)電并網(wǎng)控制關(guān)鍵設(shè)備的研發(fā)成功， 將使太陽能光伏電站從出力大幅波動(dòng)的 電網(wǎng)非友好型電源形式轉(zhuǎn)變?yōu)橛泄?、無功均可調(diào)的電網(wǎng)友好型電源形式，并讓電網(wǎng)友好型 太陽能光伏電站的建設(shè)成為現(xiàn)實(shí)。包含太陽能光伏 發(fā)電在內(nèi)的新能源產(chǎn)業(yè)已成為 某某集團(tuán)未來五年重點(diǎn)支持產(chǎn)業(yè)之一。在光伏系統(tǒng)加速發(fā)展的同時(shí)，我國對(duì)于這一關(guān)鍵設(shè)備還沒有專用的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，缺少技術(shù)門檻，導(dǎo)致不同質(zhì)量的逆變器并存于并網(wǎng)光伏系統(tǒng)中，給相應(yīng)地區(qū)的電網(wǎng)留下了安全隱患。 (3) 監(jiān)控系統(tǒng) 目前的光伏并網(wǎng)發(fā)電監(jiān)控系統(tǒng)主要是逆變器廠家提供的監(jiān)控軟件，由幾個(gè)主流逆變器廠商開發(fā)。 國家發(fā)展和改革委員會(huì) 08 年 3 月 18日發(fā)布的《可再生能源 發(fā)展“十一五”規(guī)劃》提出，到 2021 年，我國可再生能源在能源消費(fèi)中的比重將達(dá)到 10%，全國可再生能源年利用量達(dá)到 3億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，比 2021 年增長近 1 倍。我國的水能、生物質(zhì)能、風(fēng)能和太陽能資源豐富，已具備大規(guī)模開發(fā)利用的條件。 為進(jìn)一步加快河南省科技發(fā)展，實(shí)現(xiàn)中原崛起，河南省制訂 了《河南省中 長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要（ 2021— 2020年）》，《綱要》指出：全省科技發(fā)展中要突出戰(zhàn)略重點(diǎn)，一是要加快電子信息、生物工程、新材料和先進(jìn)制造技術(shù)等高新技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)發(fā)展 ,逐步形成鄭州 — 洛陽和安陽 — 漯河兩個(gè)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)帶。 項(xiàng)目實(shí)施的必要性 某某 集團(tuán)有限公司地處河南高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)帶，憑借集團(tuán)在電力裝備產(chǎn)業(yè)的領(lǐng)先地位及強(qiáng)大社會(huì)資源 ,針對(duì)目前制約我國光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)問題 , 利用我們?cè)陔娏ο到y(tǒng)自動(dòng)化監(jiān)控保護(hù)及電力電子領(lǐng)域十幾年的技術(shù)沉淀和創(chuàng)新能力提出了電網(wǎng)友好型太陽能光伏發(fā)電控制技術(shù)整體解決方案（太陽能光伏發(fā)電監(jiān)控系統(tǒng)，新型并網(wǎng)逆變器，儲(chǔ)能系統(tǒng)） ,通過對(duì)這一關(guān)鍵技術(shù)的掌握和了解 ,增強(qiáng)企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)能力，提升企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。 第三章 項(xiàng)目實(shí)施的工作基礎(chǔ) 項(xiàng)目研發(fā)的前期情況及技術(shù)基礎(chǔ) 某某 集團(tuán)電網(wǎng)友好型太陽能光伏發(fā)電控制技術(shù) 是借鑒日本、德國、美國等國外先進(jìn)技術(shù)，依托國內(nèi)太陽 能 研發(fā)相關(guān)成果，依靠 公司在電力系統(tǒng)自動(dòng)化監(jiān)控保護(hù)及電力 ,電子領(lǐng) 域十幾年的技術(shù)沉淀和創(chuàng)新能力 ,走自主研發(fā)模式而 創(chuàng)造的 ,產(chǎn)品性能穩(wěn)定、各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)都達(dá)到國內(nèi)外先進(jìn)水平 。 第四章 項(xiàng)目總體目標(biāo) 項(xiàng)目實(shí)施進(jìn)度 某某 集團(tuán)有限公司位于河南許昌高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū) 某某大道，電網(wǎng)友好型太陽能光伏發(fā)電控制技術(shù)研發(fā)項(xiàng)目計(jì)劃投資19050萬 ,分 二 期進(jìn)行 ,5年內(nèi)完成 ,一期項(xiàng)目投資約 2550萬 ,一期項(xiàng)目主要進(jìn)行 電網(wǎng)友好型太陽能光伏發(fā)電并網(wǎng)控制關(guān)鍵技 術(shù)（太陽能光伏發(fā)電監(jiān)控系統(tǒng)，新型并網(wǎng)逆變器，儲(chǔ)能系統(tǒng)） 的研制及325kW 風(fēng)電產(chǎn)業(yè)園 太陽能光伏發(fā)電示范項(xiàng)目 的建設(shè) ,自 2021 年 8 月至 2021 年 2月。項(xiàng)目實(shí)施并形成產(chǎn)業(yè)化后，為我省區(qū)域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和中原崛起創(chuàng)造良好的條件，大大提升我省的光伏研發(fā)及制造水平，提高河南省的科技聲望，樹立具有全國甚至國際影響力的光伏產(chǎn)業(yè)品牌。 事件順序記錄分辨率（ SOE）：站控層≤ 2ms，間隔層測(cè)控單元≤ 1ms。 遙信變化響應(yīng)時(shí)間（從 I/O輸入端至遠(yuǎn)動(dòng)通信裝置出口）≤2s。 站控層平均無故障間隔時(shí)間（ MTBF） ≥ 20210h。 網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷率： 正常時(shí)（任意 30min 內(nèi)）≤ 20％。 新型并網(wǎng)逆變器 某某 集團(tuán)有限公司的并網(wǎng)逆變器逆變效率達(dá) 95%以上，并網(wǎng)功率因數(shù) ≧ , 儲(chǔ)能裝置 系統(tǒng)容量達(dá) 300kVA,穩(wěn)流精度： 177。 20% 交流輸入輸出頻率： 50Hz177。 噪聲：≤ 55dB（距裝置 1m 處） 冷卻方式：強(qiáng)制風(fēng)冷 通信接口： RS485/RS422 卷繞式蓄電池規(guī)格： 100kW 2h 蓄電池接口：可 支持 3組蓄電池的充放電管理，單路電池額定電壓 DC400V，電壓波動(dòng)范圍 DC330DC460V 無功輸出：177。使用國際技術(shù)先進(jìn)、成熟可靠的電力電子設(shè)計(jì)和控制技術(shù)研發(fā)新型并網(wǎng)逆變器，除具有普通并網(wǎng)逆變器的功能（如最大功率點(diǎn)跟蹤（ MPPT），防孤島效應(yīng)）外，新型并網(wǎng)逆變器還將具有無功調(diào)節(jié)、低電壓運(yùn)行等新的功能。 第六章 項(xiàng)目技術(shù)關(guān)鍵、技術(shù)路線 1．太陽能光伏 發(fā)電監(jiān)控系統(tǒng) 前置子系統(tǒng) 分布式、級(jí)聯(lián)式部署支持技術(shù)：前置子系統(tǒng)可根據(jù)不同應(yīng)用場(chǎng)景的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境支持靈活的部署，既支持常規(guī)的集中式部署，又支持多個(gè)前置服務(wù)橫向協(xié)作、縱向級(jí)聯(lián)的部署方式。當(dāng)前置與后臺(tái)監(jiān)控連接恢復(fù)后支持中斷期間數(shù)據(jù)的斷點(diǎn)續(xù)傳，有效的保證數(shù)據(jù)的完整性。 適用于自身實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫內(nèi)存管理技術(shù)支撐下的超大容量實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理能力：系統(tǒng)設(shè)計(jì)容量可方便的自由擴(kuò) 充，沒有最大限制，數(shù)據(jù)處理速度快、響應(yīng)迅速，事故情況下的信號(hào)處理不會(huì)出現(xiàn)阻塞。 2．新型并網(wǎng)逆變器 大容量逆變器設(shè)計(jì)技術(shù) 單機(jī)容量為 100kW 及以上的大容量逆變器使用的是高壓大容量全控型電力電子開關(guān)器件，如何優(yōu)化主電路設(shè)計(jì)、有效減少開 關(guān)損耗，散熱系統(tǒng)的設(shè)計(jì)都將是研究的重點(diǎn)和難點(diǎn)。目前國外比較先進(jìn)的策略是，選擇太陽能電池輸出功率對(duì)電壓的梯度作為開關(guān)函數(shù)，可用滑動(dòng)模變結(jié)構(gòu)控制實(shí)現(xiàn)輸出功率最大跟蹤控制。隨著光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)及其它分布式并網(wǎng)電源的增多，發(fā)生孤島效應(yīng)的概率也會(huì)越來越高，近年來在可再生能源發(fā)展較快的國家和地區(qū)引起了人們的廣泛重視。 為實(shí)現(xiàn)大容量應(yīng)用， DC/DC部分采取多模塊并聯(lián)運(yùn)行擴(kuò)容，各模塊之間自動(dòng)均流。 資金籌措方案 項(xiàng)目總 投資 14500 萬元 ，其中：單位自籌 11000 萬元，申請(qǐng)撥款 3500 萬元。 社會(huì)效益 某某 電網(wǎng)友好