1、分布式、集中式光伏系統的特點(diǎn)
分布式光伏并網(wǎng)發(fā)電系統位于用戶(hù)側,發(fā)電供給當地用電負荷,具有占地面積小、運行方式靈活等優(yōu)點(diǎn)。主要應用在房屋屋頂、建筑物、溫室大棚、魚(yú)塘水泵和路燈等場(chǎng)合。集中式光伏并網(wǎng)發(fā)電系統主要是指大型的光伏發(fā)電站,作為大容量的電源直接給高壓輸電系統進(jìn)行送電。一般建設在沙漠之中,具有選址靈活,建設周期短,出力穩定,運行方式靈活,容易參加電網(wǎng)的調壓、調頻,運行成本低等優(yōu)點(diǎn)。

2、分布式、集中式光伏系統存在共同的問(wèn)題目前,分布式、集中式光伏系統存在共同的問(wèn)題如下所示:
(1)光伏陣列優(yōu)化配置問(wèn)題。安裝光伏陣列前應該根據設計要求和周?chē)h(huán)境等因素對組件選型、組件安裝傾斜角、陣列拓撲結構等方面加以?xún)?yōu)化,從而提高光伏系統的發(fā)電效率。
(2)光伏陣列的溫升、失配和熱斑現象。光伏系統所處的工作環(huán)境比較復雜,隨著(zhù)時(shí)間積累組件表面會(huì )積下塵土,甚至有樹(shù)葉、鳥(niǎo)類(lèi)的排泄物,有時(shí)組件受到周?chē)ㄖ?、?shù)木等遮擋,遮擋下組件的溫度會(huì )明顯升高,隨著(zhù)組件溫度的升高,其輸出電壓降低和功率會(huì )降低。這些情況都會(huì )導致光伏陣列處于失配運行狀態(tài),嚴重情況下發(fā)生熱斑效應,降低了組件的使用壽命。

(3)光伏陣列的輸出特性多峰值特征。光伏電站有大面積的光伏陣列,有時(shí)可能采用不同型號的光伏組件進(jìn)行組合,或者即使組件型號相同,由于云層、塵土和老化等原因導致組件之間不匹配,從使其輸出特性呈現多峰值特征,降低了光伏陣列發(fā)電效率。

(4)光伏系統并網(wǎng)后引發(fā)電能質(zhì)量的問(wèn)題。比如電網(wǎng)中潮流方向會(huì )發(fā)生變化,造成線(xiàn)路損耗增加和繼電保護需要重新整定;光伏發(fā)電系統具有隨機性、波動(dòng)性,會(huì )引起電網(wǎng)電壓波動(dòng);光伏系統中使用了大量的電力電子器件,會(huì )對電網(wǎng)造成諧波污染等。
3、集中式光伏系統存在特有的問(wèn)題
目前,集中式光伏系統存在特有的問(wèn)題如下所示:(1)大面積光伏陣列的清理。光伏陣列長(cháng)期工作在露天場(chǎng)地,光伏組件的表面會(huì )被鳥(niǎo)糞等雜質(zhì)覆蓋,會(huì )嚴重影響光伏組件的輸出功率,所以應該及時(shí)的清理光伏陣列表面的附著(zhù)物。對于大型光伏電站有大面積的光伏陣列,靠人力來(lái)完成組件的清洗任務(wù),效率太低、安全性較差。

(2)逆變器的非理想性特性。集中式大型光伏電站需要多臺逆變器并聯(lián)運行,但是由于逆變器的非理性特性產(chǎn)生環(huán)流、諧波放大等現象,降低了逆變器的轉換效率。
4、分布式、集中式光伏系統共有的關(guān)鍵技術(shù)
為了保證分布式、集中式光伏系統安全、可靠和穩定運行,需要一些關(guān)鍵技術(shù),兩者共同具有的關(guān)鍵技術(shù)如下所示:

(1)最大功率點(diǎn)跟蹤技術(shù)。光伏電池的輸出特性具有非線(xiàn)性特征,在任意工況下其P-U輸出特性曲線(xiàn)都一個(gè)特定的最大功率點(diǎn),為了提高光伏系統的發(fā)電效率,運用最大功率點(diǎn)跟蹤控制技術(shù)使光伏系統工作在最大功率點(diǎn)處。(2)全局最大功率點(diǎn)跟蹤控制技術(shù)。在局部陰影下光伏陣列的功率輸出特性呈現多峰值特征,提高光伏系統的發(fā)電效率,需要全局最大功率點(diǎn)跟蹤控制技術(shù)實(shí)現全局尋優(yōu)。

(3)光伏陣列熱斑檢測技術(shù)。針對熱斑效應會(huì )對光伏電池產(chǎn)生嚴重的損害,需要熱斑檢測技術(shù)實(shí)現組件熱斑檢測和準確定位。(4)光伏變換控制技術(shù)。主要包括逆變、并網(wǎng)控制和安全保護等技術(shù),對于容量較小的光伏系統,如何提高逆變器的工作效率,減小能量損失也是光伏變換控制技術(shù)的一個(gè)發(fā)展方向;對于大容量系統光伏系統的逆變器除了實(shí)現基本逆變、并網(wǎng)和保護等功能外,還要求逆變器具有單體容量大、電壓等級高,輸出電能質(zhì)量好,抗干擾能力強等特點(diǎn)。(5)孤島檢測技術(shù)。具備孤島保護功能是光伏系統能否并網(wǎng)一個(gè)關(guān)鍵條件,要求孤島檢測技術(shù)具有較小的檢測盲區和較強抗干擾能力。

5、集中式光伏系統特有的關(guān)鍵技術(shù)
集中式光伏系統特有的關(guān)鍵技術(shù)主要有:(1)低電壓穿越技術(shù)。對于大型光伏變電站,當系統發(fā)生短路故障造成電壓跌落時(shí),光伏電站并不立即退出運行,而是繼續與電網(wǎng)相連,并對電網(wǎng)提供一定的支持,幫助電網(wǎng)電壓恢復,具備低電壓穿越能力將成為了并網(wǎng)逆變器的核心技術(shù)。對于大型光伏電站必須有孤島檢測和低電壓穿越功能,但是這兩項功能相互之間具有一定的矛盾,如何共同實(shí)現這兩項功能值得去研究。(2)逆變器集群統一控制技術(shù)。通過(guò)對多臺逆變器進(jìn)行統一控制與協(xié)作減小逆變器之間不利的影響,完成孤島檢測、低電壓穿越、通信等功能。