光伏发电存在的问题及其关键技能

光伏发电体系按照运转方法可分为独立型、并网型和混合型三种类型的光伏发电体系。并网式光伏发电体系与独立式光伏发电体系相比，前者能够利用电力体系中的输电线路完结电能的远距离传输，有电网电能支撑，根本不需求考虑负载特性的影响等优点。现在我国光伏并网发电体系出现出“大规模开发、中高压接入”和“分散开发、低电压就地接入”两种发展方法，所以我国的光伏并网发电体系能够分为集中式光伏并网发电体系和分布式光伏发电体系两种类型。

1、分布式、集中式光伏体系的特色

分布式光伏并网发电体系坐落用户侧，发电供给当地用电负荷，具有占地面积小、运转方法灵敏等优点。首要应用在房屋房顶、建筑物、温室大棚、鱼塘水泵和路灯等场合。集中式光伏并网发电体系首要是指大型的光伏发电站，作为大容量的电源直接给高压输电体系进行送电。一般建设在沙漠之中，具有选址灵敏，建设周期短，出力稳定，运转方法灵敏，容易参加电网的调压、调频，运转本钱低一级优点。

2、分布式、集中式光伏体系存在一起的问题

现在，分布式、集中式光伏体系存在一起的问题如下所示：

 (1)光伏阵列优化装备问题。安装光伏阵列前应该依据规划要求和周围环境等要素对组件选型、太阳能电池板安装倾斜角、阵列拓扑结构等方面加以优化，然后进步光伏体系的发电功率。

(2)光伏阵列的温升、失配和热斑现象。光伏体系所在的工作环境比较复杂，随着时刻堆集组件外表会积下尘土，甚至有树叶、鸟类的排泄物，有时组件遭到周围建筑物、树木等遮挡，遮挡下组件的温度会显着升高，随着组件温度的升高，其输出电压下降和功率会下降。这些状况都会导致光伏阵列处于失配运转状况，严峻状况下发作热斑效应，下降了组件的使用寿命。

(3)光伏阵列的输出特性多峰值特征。光伏电站有大面积的光伏阵列，有时或许采用不同型号的光伏组件进行组合，或许即使组件型号相同，因为云层、尘土和老化等原因导致组件之间不匹配，从使其输出特性出现多峰值特征，下降了光伏阵列发电功率。

(4)光伏体系并网后引发电能质量的问题。比如电网中潮流方向会发作变化，形成线路损耗增加和继电维护需求从头整定;光伏发电体系具有随机性、波动性，会引起电网电压波动;光伏体系中使用了很多的电力电子器件，会对电网形成谐波污染等。

3、集中式光伏体系存在特有的问题

现在，集中式光伏体系存在特有的问题如下所示：

(1)大面积光伏阵列的清理。光伏阵列长时间工作在露天场所，光伏组件的外表会被鸟粪等杂质掩盖，会严峻影响光伏组件的输出功率，所以应该及时的清理光伏阵列外表的附着物。关于大型光伏电站有大面积的光伏阵列，靠人力来完结组件的清洗任务，功率太低、安全性较差。

(2)逆变器的非理想性特性。集中式大型光伏电站需求多台逆变器并联运转，可是因为逆变器的非理性特性发作环流、谐波放大等现象，下降了逆变器的转化功率。

4、分布式、集中式光伏体系共有的关键技能

为了保证分布式、集中式光伏体系安全、可靠和稳定运转，需求一些关键技能，两者一起具有的关键技能如下所示：

(1)大功率点盯梢技能。光伏电池的输出特性具有非线性特征，在恣意工况下其P-U输出特性曲线都一个特定的大功率点，为了进步光伏体系的发电功率，运用大功率点盯梢操控技能使光伏体系工作在大功率点处。

(2)大局大功率点盯梢操控技能。在部分阴影下光伏阵列的功率输出特性出现多峰值特征，进步光伏体系的发电功率，需求大局大功率点盯梢操控技能完结大局寻优。

(3)光伏阵列热斑检测技能。针对热斑效应会对光伏电池发作严峻的危害，需求热斑检测技能完结组件热斑检测和准确定位。

(4)光伏改换操控技能。首要包含逆变、并网操控和安全维护等技能，关于容量较小的光伏体系，怎么进步逆变器的工作功率，减小能量损失也是光伏改换操控技能的一个发展方向;关于大容量体系光伏体系的逆变器除了完结根本逆变、并网和维护等功用外，还要求逆变器具有单体容量大、电压等级高，输出电能质量好，抗干扰才能强等特色。

(5)孤岛检测技能。具有孤岛维护功用是光伏体系能否并网一个关键条件，要求孤岛检测技能具有较小的检测盲区和较强抗干扰才能。

5、集中式光伏体系特有的关键技能

集中式光伏体系特有的关键技能首要有：

(1)低电压穿越技能。关于大型光伏发电站，当体系发作短路故障形成电压下跌时，光伏电站并不立即退出运转，而是继续与电网相连，并对电网供给必定的支持，协助电网电压康复，具有低电压穿越才能将成为了并网逆变器的核心技能。关于大型光伏电站必须有孤岛检测和低电压穿越功用，可是这两项功用相互之间具有必定的对立，怎么一起完结这两项功用值得去研讨。

(2)逆变器集群一致操控技能。通过对多台逆变器进行一致操控与协作减小逆变器之间晦气的影响，完结孤岛检测、低电压穿越、通讯等功用。