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【摘要】光伏并网发电系统具有直接输电的特点，是现代发电新技术中的主流代表。光伏并网发电系统实现了光能向电能的转化，促使电能可以快速接入到主电网内，提高了电网供电的效率，而且体现了节能、高效的特性。光伏并网发电系统对技术的需求比较高，所以本文主要分析光伏并网发电系统中的关键技术。
【关键词】光伏并网发电系统；关键技术；太阳能
光伏并网发电系统的主要来源是太阳能，积极将太阳能转化成电能，在并网逆变器的作用下传输到电能内，实现电能供应。光伏并网发电系统内的关键技术比较复杂，关键技术的应用目的是提高太阳能的转化率，解决我国电能资源中的消耗问题，推进清洁能源的利用率。光伏并网发电系统中的关键技术起到重要的作用，不仅深化了对太阳能的应用，更是改善了光伏并网发电系统的运行环境。
一、光伏并网发电系统中的关键技术
近几年，光伏并网发电系统的应用比较光伏，尤其是光伏建筑的集成化发展，促进了光伏并网发电系统的发展。为了保障光伏并网发电系统的效率，需深化关键技术的应用，体现技术设计的重要性。结合光伏并网发电系统的应用，分析其中涉及到的关键技术，如下：
1、最大功率点跟踪技术
最大功率点跟踪主要是明确光伏并网发电系统所处的环境，分析环境中温度、光照等因素对并网的影响，绘制光伏并网发电系统的特性曲线，根据曲线的变化跟踪并网光伏发电的最大功率点[1]。最大功率点跟踪技术关系到光伏并网发电系统的运行效率，例举比较常用的两类跟踪方法，如：（1）扰动观察法，在光伏并网发电的过程中设计小型扰动，比对扰动前后的并网状态，得出最大功率点的位置，并网扰动的方法是控制输出电压，利用电压差形成扰动并跟踪功率状态；（2）电导增量法，此类方法中两项决定性的因素是瞬间电导数据和变化量，分析光伏列阵的曲线变化，找出曲线的单峰值，由此判断光伏并网是否处在最大值的发电状态，电导增量检查中需要確定一个特定的阈值E，当最大功率处于±E的范围内时，即可找出并网发电的最大功率点。
2、并网逆变器控制技术
并网逆变器能够保障光伏并网发电系统的灵活性，满足建筑工程的多样化需求，确保太阳能处于最佳的转换状态[2]。逆变器可以控制光伏并网发电系统的工作模式，主要是为电流提供直接或间接控制的方法。近几年，间接与直接控制融合发展，发挥间接、直接电流的控制作用，弥补双方的不足之处，融合后的并网逆变器控制，可以随时跟踪电流变化，确保电流的稳定性。分析并网逆变器控制中的重点技术，如：（1）数字控制，其为并网逆变器控制技术中的基础，属于一项热电技术，如：差拍、滑模变等都属于数据化控制的范畴；（2）PID控制，其对并网逆变器的控制比较成熟，利用全量、增量的方式支持逆变器的运行；（3）重复+PI混合控制，此类控制方式在并网逆变器中，具有复合的特性，通过复合的方式控制逆变器的运行，保障逆变器的稳定性。
3、并网发电功率预测
并网发电功率预测，其可降低外界因素对光伏并网发电系统的干扰，有利于维护光伏并网发电系统的整体水平[3]。并网发电功率预测的方式分为直接和间接两种，找出可能影响光伏并网发电系统的因素，如：云量、光照角度等，提高光伏并网发电系统的转化率，全面预测并网发电的功率，还可借助模型筛选功率预测的数据，严格处理预测数据，完善光伏并网发电系统中的功率预测。以云量影响因素为例，分析并网发电功率的预测，云量越多，对并网发电功率的影响越大，即会降低光伏并网发电的效率，而且云量是光伏并网发电的一大影响因素，所以采取并网发电功率预测的方式，规划云量影响下的发电设置，有目的的提高太阳能的转化效率。
二、分布式电源并网技术
光伏并网发电系统利用分布式电源并网技术（以下简称DER并网技术），直接接入到配电网内，实现发电与用电的一体化运行，属于一种自发自用的配电网。分布式电源并网技术的核心是分布式光伏发电，在220V和380V的配电网内较为常用，有效降低了配电网的能源分配，体现了节能降耗的思想。分布式电源并网技术加快了光伏并网发电系统的发展速度，对其做如下分析：
1、分布式电源并网技术的接入方案
DER并网技术接入配电网时，需要考虑DER并网技术的容量与配电网是否匹配，例如：DER并网技术容量<250kVA时，接入380V或400V的配电网中，将DER并网技术的容量与配电网进行匹配，设计出科学的接入方案，接入时基本采用联络线的连接方式，DER并网技术连接配电网的变电所，或者接入就近的配电网内，同时还要设计并网保护，DER并网技术中采用的是孤岛保护，孤岛装置提供主动和被动式保护，确保光伏并网发电系统的安全，当并网逆变器检测到危险时会自动切断分布式光伏供电，以此来保护人员安全，而逆变器的电压可由配电网提供。
2、分布式电源并网技术的接入标准
DER并网技术接入配电网时，要按照相关的标准执行，通过技术规程指导DER并网技术与配电网的连接，落实光伏并网发电系统的运行。我国在光伏并网发电系统的接入方面，使用了《分布式功能系统工程技术规程》，要求DER并网技术遵循规程内的要求，规范接入技术的相关标准。我国在DER并网技术接入中，可引进发达国家的标准，目的是保障接入的标准性，强调光伏并网发电系统的稳定运行。DER并网技术按照标准接入配电网，可以保证光伏并网发电系统的电能质量，还能控制谐波危害，预防配电网中的电压偏差问题，促使光伏并网发电系统的各项数据均处于额定状态。
三、基于关键技术光伏并网发电系统的设计
光伏并网发电系统的设计，需要达到完整的系统标准，控制太阳光在光伏并网发电系统中的应用，在降低系统消耗的基础上，提高电能质量。
光伏并网发电系统设计的核心是软件部分，也就是控制器的应用，其可控制发电系统内的资源分配，规范发电系统的软件程序，由此按照光伏并网发电系统的实际情况，调整并控制软件程序，促使其符合电能需求[4]。例如：光伏并网发电系统中的数字处理单元，此类控制器能够保持独立运行的状态，不会对光伏并网发电系统内的其他软件造成干扰，而且本身性能稳定，准确的处理光伏并网发电系统中的数据资源。
光伏并网发电系统设计中的关键技术，可以借助实验检测的方法，确保具备光伏发电的控制条件，满足光伏并网发电系统设计中的各项需求，最主要的是维护发电系统的稳定性，规避外界因素造成的干扰。
结束语
光伏并网发电系统中的关键技术，是太阳能发电中的核心，促使光伏并网发电系统具有实践的特性，同时辅助模型及系统设计，满足现代电网的基本需求。光伏并网发电系统非常注重关键技术的应用，目的是维护光伏并网发电系统的准确度及稳定性，以免光伏并网发电系统出现运行误差，为电网系统提供高质量的电能资源。
参考文献
[1]尹静.光伏并网逆变器的研究及可靠性分析[D].山东大学，2009.
[2]王章权.1KW光伏并网发电系统的实现[D].浙江大学，2006.
[3]王晓曦.光伏并网发电系统的研究[D].哈尔滨工业大学，2009.
[4]许方圆.光伏并网系统中的非线性现象分析[D].太原理工大学，2011.
【关键词】光伏并网发电系统；关键技术；太阳能
光伏并网发电系统的主要来源是太阳能，积极将太阳能转化成电能，在并网逆变器的作用下传输到电能内，实现电能供应。光伏并网发电系统内的关键技术比较复杂，关键技术的应用目的是提高太阳能的转化率，解决我国电能资源中的消耗问题，推进清洁能源的利用率。光伏并网发电系统中的关键技术起到重要的作用，不仅深化了对太阳能的应用，更是改善了光伏并网发电系统的运行环境。
一、光伏并网发电系统中的关键技术
近几年，光伏并网发电系统的应用比较光伏，尤其是光伏建筑的集成化发展，促进了光伏并网发电系统的发展。为了保障光伏并网发电系统的效率，需深化关键技术的应用，体现技术设计的重要性。结合光伏并网发电系统的应用，分析其中涉及到的关键技术，如下：
1、最大功率点跟踪技术
最大功率点跟踪主要是明确光伏并网发电系统所处的环境，分析环境中温度、光照等因素对并网的影响，绘制光伏并网发电系统的特性曲线，根据曲线的变化跟踪并网光伏发电的最大功率点[1]。最大功率点跟踪技术关系到光伏并网发电系统的运行效率，例举比较常用的两类跟踪方法，如：（1）扰动观察法，在光伏并网发电的过程中设计小型扰动，比对扰动前后的并网状态，得出最大功率点的位置，并网扰动的方法是控制输出电压，利用电压差形成扰动并跟踪功率状态；（2）电导增量法，此类方法中两项决定性的因素是瞬间电导数据和变化量，分析光伏列阵的曲线变化，找出曲线的单峰值，由此判断光伏并网是否处在最大值的发电状态，电导增量检查中需要確定一个特定的阈值E，当最大功率处于±E的范围内时，即可找出并网发电的最大功率点。
2、并网逆变器控制技术
并网逆变器能够保障光伏并网发电系统的灵活性，满足建筑工程的多样化需求，确保太阳能处于最佳的转换状态[2]。逆变器可以控制光伏并网发电系统的工作模式，主要是为电流提供直接或间接控制的方法。近几年，间接与直接控制融合发展，发挥间接、直接电流的控制作用，弥补双方的不足之处，融合后的并网逆变器控制，可以随时跟踪电流变化，确保电流的稳定性。分析并网逆变器控制中的重点技术，如：（1）数字控制，其为并网逆变器控制技术中的基础，属于一项热电技术，如：差拍、滑模变等都属于数据化控制的范畴；（2）PID控制，其对并网逆变器的控制比较成熟，利用全量、增量的方式支持逆变器的运行；（3）重复+PI混合控制，此类控制方式在并网逆变器中，具有复合的特性，通过复合的方式控制逆变器的运行，保障逆变器的稳定性。
3、并网发电功率预测
并网发电功率预测，其可降低外界因素对光伏并网发电系统的干扰，有利于维护光伏并网发电系统的整体水平[3]。并网发电功率预测的方式分为直接和间接两种，找出可能影响光伏并网发电系统的因素，如：云量、光照角度等，提高光伏并网发电系统的转化率，全面预测并网发电的功率，还可借助模型筛选功率预测的数据，严格处理预测数据，完善光伏并网发电系统中的功率预测。以云量影响因素为例，分析并网发电功率的预测，云量越多，对并网发电功率的影响越大，即会降低光伏并网发电的效率，而且云量是光伏并网发电的一大影响因素，所以采取并网发电功率预测的方式，规划云量影响下的发电设置，有目的的提高太阳能的转化效率。
二、分布式电源并网技术
光伏并网发电系统利用分布式电源并网技术（以下简称DER并网技术），直接接入到配电网内，实现发电与用电的一体化运行，属于一种自发自用的配电网。分布式电源并网技术的核心是分布式光伏发电，在220V和380V的配电网内较为常用，有效降低了配电网的能源分配，体现了节能降耗的思想。分布式电源并网技术加快了光伏并网发电系统的发展速度，对其做如下分析：
1、分布式电源并网技术的接入方案
DER并网技术接入配电网时，需要考虑DER并网技术的容量与配电网是否匹配，例如：DER并网技术容量<250kVA时，接入380V或400V的配电网中，将DER并网技术的容量与配电网进行匹配，设计出科学的接入方案，接入时基本采用联络线的连接方式，DER并网技术连接配电网的变电所，或者接入就近的配电网内，同时还要设计并网保护，DER并网技术中采用的是孤岛保护，孤岛装置提供主动和被动式保护，确保光伏并网发电系统的安全，当并网逆变器检测到危险时会自动切断分布式光伏供电，以此来保护人员安全，而逆变器的电压可由配电网提供。
2、分布式电源并网技术的接入标准
DER并网技术接入配电网时，要按照相关的标准执行，通过技术规程指导DER并网技术与配电网的连接，落实光伏并网发电系统的运行。我国在光伏并网发电系统的接入方面，使用了《分布式功能系统工程技术规程》，要求DER并网技术遵循规程内的要求，规范接入技术的相关标准。我国在DER并网技术接入中，可引进发达国家的标准，目的是保障接入的标准性，强调光伏并网发电系统的稳定运行。DER并网技术按照标准接入配电网，可以保证光伏并网发电系统的电能质量，还能控制谐波危害，预防配电网中的电压偏差问题，促使光伏并网发电系统的各项数据均处于额定状态。
三、基于关键技术光伏并网发电系统的设计
光伏并网发电系统的设计，需要达到完整的系统标准，控制太阳光在光伏并网发电系统中的应用，在降低系统消耗的基础上，提高电能质量。
光伏并网发电系统设计的核心是软件部分，也就是控制器的应用，其可控制发电系统内的资源分配，规范发电系统的软件程序，由此按照光伏并网发电系统的实际情况，调整并控制软件程序，促使其符合电能需求[4]。例如：光伏并网发电系统中的数字处理单元，此类控制器能够保持独立运行的状态，不会对光伏并网发电系统内的其他软件造成干扰，而且本身性能稳定，准确的处理光伏并网发电系统中的数据资源。
光伏并网发电系统设计中的关键技术，可以借助实验检测的方法，确保具备光伏发电的控制条件，满足光伏并网发电系统设计中的各项需求，最主要的是维护发电系统的稳定性，规避外界因素造成的干扰。
结束语
光伏并网发电系统中的关键技术，是太阳能发电中的核心，促使光伏并网发电系统具有实践的特性，同时辅助模型及系统设计，满足现代电网的基本需求。光伏并网发电系统非常注重关键技术的应用，目的是维护光伏并网发电系统的准确度及稳定性，以免光伏并网发电系统出现运行误差，为电网系统提供高质量的电能资源。
参考文献
[1]尹静.光伏并网逆变器的研究及可靠性分析[D].山东大学，2009.
[2]王章权.1KW光伏并网发电系统的实现[D].浙江大学，2006.
[3]王晓曦.光伏并网发电系统的研究[D].哈尔滨工业大学，2009.
[4]许方圆.光伏并网系统中的非线性现象分析[D].太原理工大学，2011.