中國科學(xué)院知識(shí)創(chuàng)新工程重要方向項(xiàng)目可行性研究報(bào)告-全文預(yù)覽
【正文】 個(gè)方面的問題，從光伏電站電能轉(zhuǎn)換關(guān)鍵設(shè)備的角度，需要改進(jìn)國內(nèi)現(xiàn)有的技術(shù)，同時(shí)通過對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)和設(shè)計(jì)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的積累和比較，優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)。另外，對(duì)獨(dú)立運(yùn)行系統(tǒng)而言，在深夜等時(shí)間可能完全空載，減少空載損耗也是獨(dú)立運(yùn)行逆變器的一個(gè)主要指標(biāo)。與國外控制器比較，我國主要差距是國產(chǎn)控制器由于器件質(zhì)量、無極性的反接保護(hù)以及短路、過流而造成的器件損壞等問題容易失效；專業(yè)化生產(chǎn)程度低、無溫度補(bǔ)償、無蓄電池負(fù)荷狀態(tài)控制，很少采用脈寬調(diào)節(jié)或最大功率跟蹤方式的控制。在西藏，通過“光明工程”和“送電到鄉(xiāng)工程”的順利實(shí)施，適合西藏的光伏系統(tǒng)關(guān)鍵設(shè)備已經(jīng)比較成熟可靠，同時(shí)在系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)方面也取得了豐富的經(jīng)驗(yàn)，從使用的角度已經(jīng)趨向成熟。通過本項(xiàng)目的成功實(shí)施，獲取并積累項(xiàng)目建設(shè)和建成后穩(wěn)定運(yùn)行的相關(guān)數(shù)據(jù)，為進(jìn)一步改進(jìn)設(shè)計(jì)，解決西藏所有無電學(xué)校的電氣化教學(xué)問題、師生的生活用電問題，改善無電學(xué)校落后的教學(xué)條件和師生艱苦的生活條件奠定技術(shù)基礎(chǔ)。中國科學(xué)院知識(shí)創(chuàng)新工程重要方向項(xiàng)目可行性研究報(bào)告一、 項(xiàng)目簡(jiǎn)介隨著“光明工程”和“送電到鄉(xiāng)工程”的順利實(shí)施，西藏自治區(qū)的無電人口已經(jīng)大大減少，大部分學(xué)校由于位于鄉(xiāng)政府周邊，也已經(jīng)通電。為了響應(yīng)“教育部、國家發(fā)展和改革委員會(huì)、財(cái)政部關(guān)于新疆、西藏2004－2007年農(nóng)村寄宿制學(xué)校建設(shè)工程項(xiàng)目規(guī)劃”及貫徹《全國教育事業(yè)第十個(gè)五年計(jì)劃》，并營(yíng)造現(xiàn)代化、高科技教學(xué)環(huán)境，結(jié)合西藏自治區(qū)的地理位置、生活環(huán)境及當(dāng)?shù)亟虒W(xué)條件等因素，本項(xiàng)目在這些尚未通電的學(xué)校中選取5所學(xué)校，根據(jù)其特點(diǎn)改進(jìn)和提升光伏系統(tǒng)關(guān)鍵設(shè)備性能指標(biāo)，設(shè)計(jì)和建設(shè)獨(dú)立運(yùn)行的光伏電站，切實(shí)解決學(xué)校師生的教學(xué)、生活用電問題。通過“七五”、“八五”、“九五”和“十五”計(jì)劃，我國在獨(dú)立運(yùn)行光伏發(fā)電技術(shù)上取得了很大進(jìn)展。目前在國外獨(dú)立運(yùn)行光伏系統(tǒng)中使用的控制器類型很多，如2點(diǎn)式控制器，多路順序控制器、智能控制器、最大功率跟蹤充電控制器等，我國目前使用的卻大都是簡(jiǎn)單設(shè)計(jì)的控制器。獨(dú)立光伏系統(tǒng)一般較少運(yùn)行在額定功率,如何提高輕載時(shí)的效率顯得尤其重要。另外，光伏電站的系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)的合理與否也將對(duì)電站的運(yùn)行性能產(chǎn)生重大影響，光伏電站的性能、使用壽命、使用效果和初期投入的合理性和有效性都與系統(tǒng)設(shè)計(jì)的合理性息息相關(guān)。 國家戰(zhàn)略需求分析我國政府已經(jīng)于2002年實(shí)施了“送電到鄉(xiāng)”工程，這是迄今為止世界上最大的采用光伏發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電的農(nóng)村電氣化項(xiàng)目。這些地區(qū)的農(nóng)牧民，居住分散，遠(yuǎn)離電網(wǎng)，而且用電水平很低(人均年用電僅為120 千瓦時(shí))，在10年甚至20年內(nèi)都不可能靠常規(guī)電力解決他們的用電問題，獨(dú)立運(yùn)行光伏發(fā)電則是解決分散農(nóng)牧民用電的理想途徑，社會(huì)效益十分巨大。具體研究目標(biāo)：l 為西藏地區(qū)5所無電學(xué)校建成穩(wěn)定運(yùn)行的光伏電站在西藏地區(qū)的無電學(xué)校中，依據(jù)各自的實(shí)際情況和今后需求發(fā)展，選擇5所小學(xué)，為其建設(shè)總?cè)萘?0kWp的獨(dú)立運(yùn)行太陽能光伏發(fā)電示范系統(tǒng)。2思德聯(lián)校5距離拉薩270公里，海拔4817米，學(xué)生63名，教師3名，屬于三包學(xué)校。總計(jì)30l 研究開發(fā)5kWp、10kWp光伏電站的控制、逆變等系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)，采用先進(jìn)技術(shù)，制造實(shí)際設(shè)備用于示范電站；最終形成實(shí)用的具有先進(jìn)技術(shù)的控制、逆變等關(guān)鍵設(shè)備；為獨(dú)立運(yùn)行光伏電站的系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)提供理論依據(jù)。 效率13%；216。逆變器216。 發(fā)電頻率：50Hz177。 輸出波形：正弦波；216?？刂破?16。 具有太陽能最大功率點(diǎn)跟蹤（MPPT）控制功能；216。數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)216。 具備與PC機(jī)通信功能；216。 市場(chǎng)前景和經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益光伏發(fā)電在未來必然成為能源結(jié)構(gòu)中的重要組成部分，各個(gè)國家和政府都在大力扶持光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)。通過本項(xiàng)目的實(shí)施，在為西藏地區(qū)5所無電學(xué)校建設(shè)穩(wěn)定運(yùn)行的光伏電站的基礎(chǔ)上，將形成適合西藏氣候特點(diǎn)的具有先進(jìn)技術(shù)水平的獨(dú)立運(yùn)行光伏電站系統(tǒng)控制和逆變關(guān)鍵設(shè)備。四、 主要研究?jī)?nèi)容 擬重點(diǎn)解決的科學(xué)問題或關(guān)鍵技術(shù)1) 逆變器休眠喚醒功能的實(shí)現(xiàn)；2) 采用先進(jìn)的控制策略，提高逆變器負(fù)載響應(yīng)特性和負(fù)載適應(yīng)范圍，提高逆變器可靠性；3) 太陽能最大功率點(diǎn)跟蹤（MPPT）控制功能實(shí)現(xiàn)及其產(chǎn)業(yè)化推廣；4) 蓄電池容量混合式判斷功能的實(shí)現(xiàn)；5) 蓄電池溫度補(bǔ)償功能的實(shí)現(xiàn)；6) 三階段智能充電方法的實(shí)現(xiàn)；7) 監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的遠(yuǎn)程有線/無線通信功能；8) 監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能、異常掉電后數(shù)據(jù)保護(hù)功能；9) 研究適合西藏地區(qū)實(shí)際情況的小型光伏發(fā)電系統(tǒng)的系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)與系統(tǒng)配置設(shè)計(jì)；10) 獲取系統(tǒng)和環(huán)境數(shù)據(jù)，分析實(shí)際測(cè)試結(jié)果，并對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化研究。 五、 研究方案 總體研究方案、學(xué)術(shù)思路、技術(shù)途徑1) 對(duì)國內(nèi)外現(xiàn)有逆變器和控制器技術(shù)進(jìn)行調(diào)研，確定設(shè)備研發(fā)的總體技術(shù)方案；2) 進(jìn)行原理設(shè)計(jì)，包括硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)；3) 搭建試驗(yàn)平臺(tái)，完成設(shè)備的實(shí)驗(yàn)室臺(tái)面實(shí)驗(yàn)；4) 進(jìn)行設(shè)備結(jié)構(gòu)和工藝設(shè)計(jì)，進(jìn)行樣機(jī)制作；5) 樣機(jī)實(shí)驗(yàn)室調(diào)試和實(shí)驗(yàn)室運(yùn)行；6) 樣機(jī)小批量試制；7) 西藏現(xiàn)場(chǎng)試運(yùn)行，根據(jù)運(yùn)行情況及時(shí)進(jìn)行調(diào)整；8) 通過試運(yùn)行，獲取設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)和系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)，進(jìn)行設(shè)備改進(jìn)和系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)。如果逆變器具有休眠喚醒功能，在無負(fù)載情況下自動(dòng)關(guān)閉，在有負(fù)載的情況下自動(dòng)恢復(fù)運(yùn)行，將在很大程度上節(jié)約可觀的電能。初步估算，采用MPPT算法的控
規(guī)章制度相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1