适用范围

“一带一路”沿线国家的分布式光伏微电网

技术提供单位

中北大学

技术简要描述

分布式光伏发电技术是研究小型光伏发电组件及其之间的联网技术，而微型逆变器是分布式发电系统的核心部件。基于微型逆变器的光伏并网发电系统已成为主流，该系统将单个光伏组件与微型逆变器一一对应连接组成一个光伏发电系统模块，最后将光伏组件输出的直流电逆变成交流电并入系统。每个光伏组件均有自己独立的交直流转换模块和最大功率点跟踪功能的逆变器模块，可使每个光伏组件都工作在最大功率点处。

技术信息

最大输入功率600W；工作温度-40℃~65℃；MPPT电压范围24V~45V；MPPT效率＞98%；最大电流2.72A

商业应用情况

产品通过检测检验，已在浙江恩沃新能源科技有限公司、湖南诺诚光伏科技有限公司等单位应用。

希望在技术转移过程中得到的帮助/支持

筑、高速公路等基建规划，扶贫开发等场景给予分布式光伏建设支持。

设备投资

分布式光伏离/并网微型逆变器主要包括电子电路主板、输入输出导线、机械壳体；其中电子电路PCB板、机械壳体和输入输出导线属于大规模应用的器件，可以外协加工，不必要自生产；电子电路主板的电子元器件可以采购。 建设的生产线主要用于电子电路主板焊接、整机测试与环境实验。需要采购焊接生产线、检测设备、高低温环境实验设备等。应用该技术进行新建工程预算投资200万元，厂房占地面积800平方米、实验场地200平方米；一次投资的设备，预期寿命5年。

年运行维护费

该技术应用过程中系统正常运行预计单位产品耗费的原材料350元，水、电等费用10元，耗费的人工费（工资）100元。也即，累计单位产品成本460元。预计年维护费用50万元。

投资回收期

初期投入200万元，按照单台设备盈利500元，年均销售200台，预期2年回收投资。

附加效益

无

综合效益

太阳能发电是新兴的可再生能源技术，重要形式是太阳能光伏发电。太阳能光伏发电具有电池组件模块化、安装维护方便、使用方式灵活等特点。太阳能光伏发电是利于生态环境保护的有益模式，有助于“碳中和”和“碳达峰”目标实现。 其中，分布式光伏并/离网微型逆变器是太阳能分布式发电的重要器件，有助于太阳能光伏发电在光伏建筑、高速公路、工业园区、偏远山区、海岛、边岗哨所等地推广应用。

障碍对技术转移影响等级

中

技术成熟度

掌握自主知识产权的高效非线性锁相技术和反激逆变器快速MPPT算法等核心技术，拥有“交错并联反激式微型光伏逆变器”、“旋翼与履带复合角度自调节分布式光伏清洁运维装置”等中国/美国发明专利14项，登记软件著作权2项；产品通过检测检验，已在浙江恩沃、湖南诺诚等单位应用。

技术适用性

分布式光伏离/并网微型逆变器在光伏建筑集成发电系统及中小规模的光伏发电系统中具有独特的优势。适合应用于日照丰富的区域，可以灵活应用于海岛、哨所、城市和农村的分布式光伏智能微电网，将光伏组件输出的直流电直接变换成交流电，既可以单独或组合供应离网负载，也可以并网输送到电网。

技术稳定性

分布式光伏离/并网微型逆变控制技术及其微型逆变器的技术成熟、稳定，对技术参数等干扰的敏感程度。只要使用区域有日照环境，就能稳定工作；环境温度-40℃~65℃。

技术安全性

该技术应用过程中不会发生二次污染，也不存在易燃易爆高毒性物质泄露等环境、安全事故的风险。其上游资源是光伏板，目前光伏板技术成熟而且成本逐年降低，已经大规模推广使用，配套设施不完善、市场接受度不高等系统风险极低。

技术转移推广障碍

当地政府政策支持力度不足(如：关税、补贴等)

知识产权转让

成果在山西省重点研发计划（国际合作）：光伏智能微电网运行控制研究及应用（201903D421032）、山西省科技成果转化引导专项项目：光伏并网微型逆变器的研发与产业化（201804D131038）的资助下完成。 核心的知识产权： 一种交错并联反激式微型光伏逆变器 一种隧道磁阻检测与模拟开关控制的蓄电池均衡电路 旋翼与履带复合角度自调节分布式光伏清洁运维装置 低温启动与温度调节的复合蓄电池组装置及使用方法 一种隧道磁阻与罗氏线圈复合的全封闭式电流测试装置 核基对抗网络光伏离网逆变器环流抑制系统 巨磁电阻磁敏感的智能电网过载电流断路保护方法 一种TMR与Rogowski线圈复合的电流测试方法 一种基于电晕效应的输电线路磁光声复合无损探测装置 一种基于德尔菲法的多传感融合输电线路无损检测方法 基于知识迁移学习的航拍电力部件图像的分类方法 Magnetic Photoacoustic Composite non Destructive Testing Device of Power Transmission Line of Photovoltaic Grid based on Corona