【正文】 月 項目信息表 項目名稱 電網(wǎng)友好型太陽能光伏發(fā)電并網(wǎng)控制技術研發(fā) 及產(chǎn)業(yè)化 所屬領域 ■能源 □資源 □環(huán)境 □農(nóng)業(yè) □材料 □制造業(yè) □交通運輸 □信息產(chǎn)業(yè)與現(xiàn)代服務業(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事業(yè) 組 織 單 位 信 息 單位名稱 某某 集團有限公司 組織機構代 碼 所在地區(qū) 單位性質 □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 郵政編碼 聯(lián)系人 姓 名 性 別 男 職 務 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 科技廳項目主管處 項目起始時間 2021 年 8 月 項目結束時間 2021年 12月 實施年限 經(jīng)費預算 14500萬元 申請專項計劃撥款 3500萬元 其他財政撥款 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《綱要》的任務 重點研究開發(fā)太陽能光伏發(fā)電并網(wǎng)控制技術 與重大工程或重大 裝備的結合情況 研發(fā)的太陽能光伏發(fā)電并網(wǎng)控制技術 (太陽能光伏發(fā)電監(jiān)控系統(tǒng)、 新型并網(wǎng)逆變器及儲能系統(tǒng) ),擬應用于風電產(chǎn)業(yè)園 325kWp 光伏并網(wǎng)示范項目。儲能系統(tǒng)采用實用儲能元件和模 塊化設計的雙向變流器，具有 實現(xiàn)平緩光伏發(fā)電功率波動和解決峰谷差，實現(xiàn)“削峰填谷”， 抑制電壓波動和閃變，補償負荷電流諧波等功能。 新型并網(wǎng)逆變器性能指標為：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、過 /欠頻保護、防孤島效應保護、恢復并網(wǎng)保護、過流保護、防反放電保護、極性反接保護、過載保護、無功調節(jié)、低電壓運行等功能。 某某 集團有限公司將不斷加大與科研機構的合作力度，通過持續(xù)不斷的研究、發(fā)展與合作，力爭建設為產(chǎn)業(yè)示范與太陽能光伏發(fā)電并網(wǎng)控制技術創(chuàng)新基地。 預期取得的 技術標準分析 （ 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)控制關鍵設備的研發(fā)成功， 將使太陽能光伏電站從出力大幅波動的 電網(wǎng)非友好型電源形式轉變?yōu)橛泄?、無功均可調的電網(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成為現(xiàn)實。包含太陽能光伏 發(fā)電在內(nèi)的新能源產(chǎn)業(yè)已成為 某某集團未來五年重點支持產(chǎn)業(yè)之一。在光伏系統(tǒng)加速發(fā)展的同時，我國對于這一關鍵設備還沒有專用的檢驗標準，缺少技術門檻，導致不同質量的逆變器并存于并網(wǎng)光伏系統(tǒng)中，給相應地區(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，由幾個主流逆變器廠商開發(fā)。 國家發(fā)展和改革委員會 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中的比重將達到 10%，全國可再生能源年利用量達到 3億噸標準煤，比 2021 年增長近 1 倍。我國的水能、生物質能、風能和太陽能資源豐富，已具備大規(guī)模開發(fā)利用的條件。 為進一步加快河南省科技發(fā)展，實現(xiàn)中原崛起，河南省制訂 了《河南省中 長期科學和技術發(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，一是要加快電子信息、生物工程、新材料和先進制造技術等高新技術及其產(chǎn)業(yè)發(fā)展 ,逐步形成鄭州 — 洛陽和安陽 — 漯河兩個高新技術產(chǎn)業(yè)帶。 項目實施的必要性 某某 集團有限公司地處河南高新技術產(chǎn)業(yè)帶，憑借集團在電力裝備產(chǎn)業(yè)的領先地位及強大社會資源 ,針對目前制約我國光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關鍵技術問題 , 利用我們在電力系統(tǒng)自動化監(jiān)控保護及電力電子領域十幾年的技術沉淀和創(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，儲能系統(tǒng)） ,通過對這一關鍵技術的掌握和了解 ,增強企業(yè)競爭能力，提升企業(yè)的經(jīng)濟效益。 第三章 項目實施的工作基礎 項目研發(fā)的前期情況及技術基礎 某某 集團電網(wǎng)友好型太陽能光伏發(fā)電控制技術 是借鑒日本、德國、美國等國外先進技術，依托國內(nèi)太陽 能 研發(fā)相關成果，依靠 公司在電力系統(tǒng)自動化監(jiān)控保護及電力 ,電子領 域十幾年的技術沉淀和創(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、各項技術指標都達到國內(nèi)外先進水平 。 第四章 項目總體目標 項目實施進度 某某 集團有限公司位于河南許昌高新技術產(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)電控制技術研發(fā)項目計劃投資19050萬 ,分 二 期進行 ,5年內(nèi)完成 ,一期項目投資約 2550萬 ,一期項目主要進行 電網(wǎng)友好型太陽能光伏發(fā)電并網(wǎng)控制關鍵技 術（太陽能光伏發(fā)電監(jiān)控系統(tǒng)，新型并網(wǎng)逆變器，儲能系統(tǒng)） 的研制及325kW 風電產(chǎn)業(yè)園 太陽能光伏發(fā)電示范項目 的建設 ,自 2021 年 8 月至 2021 年 2月。項目實施并形成產(chǎn)業(yè)化后，為我省區(qū)域經(jīng)濟的發(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，間隔層測控單元≤ 1ms。 遙信變化響應時間（從 I/O輸入端至遠動通信裝置出口）≤2s。 站控層平均無故障間隔時間（ MTBF） ≥ 20210h。 網(wǎng)絡負荷率： 正常時（任意 30min 內(nèi)）≤ 20％。 新型并網(wǎng)逆變器 某某 集團有限公司的并網(wǎng)逆變器逆變效率達 95%以上，并網(wǎng)功率因數(shù) ≧ , 儲能裝置 系統(tǒng)容量達 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：強制風冷 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，電壓波動范圍 DC330DC460V 無功輸出：177。使用國際技術先進、成熟可靠的電力電子設計和控制技術研發(fā)新型并網(wǎng)逆變器，除具有普通并網(wǎng)逆變器的功能（如最大功率點跟蹤（ MPPT），防孤島效應）外，新型并網(wǎng)逆變器還將具有無功調節(jié)、低電壓運行等新的功能。 第六章 項目技術關鍵、技術路線 1．太陽能光伏 發(fā)電監(jiān)控系統(tǒng) 前置子系統(tǒng) 分布式、級聯(lián)式部署支持技術：前置子系統(tǒng)可根據(jù)不同應用場景的網(wǎng)絡環(huán)境支持靈活的部署，既支持常規(guī)的集中式部署，又支持多個前置服務橫向協(xié)作、縱向級聯(lián)的部署方式。當前置與后臺監(jiān)控連接恢復后支持中斷期間數(shù)據(jù)的斷點續(xù)傳，有效的保證數(shù)據(jù)的完整性。 適用于自身實時數(shù)據(jù)庫內(nèi)存管理技術支撐下的超大容量實時數(shù)據(jù)處理能力：系統(tǒng)設計容量可方便的自由擴 充，沒有最大限制，數(shù)據(jù)處理速度快、響應迅速，事故情況下的信號處理不會出現(xiàn)阻塞。 2．新型并網(wǎng)逆變器 大容量逆變器設計技術 單機容量為 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器件，如何優(yōu)化主電路設計、有效減少開 關損耗，散熱系統(tǒng)的設計都將是研究的重點和難點。目前國外比較先進的策略是，選擇太陽能電池輸出功率對電壓的梯度作為開關函數(shù)，可用滑動模變結構控制實現(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)生孤島效應的概率也會越來越高，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。 為實現(xiàn)大容量應用， DC/DC部分采取多模塊并聯(lián)運行擴容，各模塊之間自動均流。 資金籌措方案 項目總 投資 14500 萬元 ，其中：單位自籌 11000 萬元，申請撥款 3500 萬元。 社會效益 某某 電網(wǎng)友好