格力光伏直驱变频离心机介绍.09.11.ppt

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1、2014格力中央空调全国培训推广,格力光伏直驱变频离心机系统,北京站2014.09.16,PPT模板下载：行业PPT模板：节日PPT模板：PPT素材下载：PPT图表下载：优秀PPT下载：PPT教程：Word教程：Excel教程：表格下载：PPT课件下载：范文下载：,目 录 Contents,在能源发展“十二五”规划中，明确提出要实现公共建筑单位面积能耗下降10%，大型公共建筑能耗降低15%的目标；在公共建筑能耗中，建筑空调系统能耗占比达到。,50%,100%,25%,50%,实现公共建筑节能目标，降低空调能耗是关键,研 发 背 景,2005,2006,2008,2011,格力离心机自主研发之路

2、,中国家电行业首台拥有自主知识产权的离心机，IPLV=6.7,磁悬浮离心机组，极限能效比达到13,世界首台高效离心机经清华大学、中国制冷学会等机构联合鉴定为“国际领先”。IPLV=9.6,世界首台高速大功率永磁同步变频离心机，经5位院士、8名专家组成的评审团联合鉴定为“国际领先”。IPLV=11.68,2013,研 发 背 景,1,400,1,765,2,235,2,820,3,952,5,364,6,946,9,521,16,229,23,605,40,670,71,061,102,156,光伏产业的迅猛发展,研 发 背 景,随着光伏发电技术的不断进步，光伏发电有可能是最具发展前景的发电技术

3、之一。,光伏发电行业前景,研 发 背 景,太阳辐射强度、光伏发电量、空调耗电量三者趋势相匹配。,太阳辐射指数,系统发电量,空调耗电量,0,100,200,300,400,500,600,700,研 发 背 景,2013,3月10日，发改委发布关于完善光伏发电价格政策的通知（征求意见稿）,2月27日，国家电网发布国家电网公司关于做好分布式电源并网服务工作的意见,4月19日，河北省电网公司发布分布式光伏发电项目管理办法（征求意见稿）,6月14日，国务院常务会议，部署大气污染防治十条措施，研究促进光伏产业健康发展六条措施,7月15日，国务院发布国发201324号文，出台重点扶持光伏骨干企业 加大财税

4、政策支持的八条意见,7月18日发改委发改委颁布分布式发电管理暂行办法,7月24日，财政部发布“关于分布式光伏发电实行按照电量补贴政策等有关问题的通知”,8月26日国家发展改革委出台了关于发挥价格杠杆作用促进光伏产业健康发展的通知,9月，发改委发布关于调整可再生能源电价附加标准与环保电价有关事项的通知,11月，能源局印发光伏发电运营监管暂行办法通知,光伏发电国家政策支持,研 发 背 景,永磁同步变频技术、厚积薄发,经过四年的潜心研发，2011年12月17日全球首台高转速大功率永磁同步变频离心机组在格力问世，并顺利通过5位院士、8名专家组成的评审团鉴定，国际领先；机组COP达到7.03、IPLV达

5、到11.68，冷量范围2501500RT，并完成相应热泵机组系列化。,研 发 背 景,机组推出两年多来在全国已服务于清华大学金融学院、佛山智慧新城、石家庄丽景湾小区、上海松下半导体公司等上百个大型项目，机组突出的稳定性及节能效果得到充分验证。,永磁同步变频技术、厚积薄发,研 发 背 景,机载四象限变频器可实现光伏直驱及能量双向流动，为光伏离心机系统的直流电接入及三元换流提供了技术支撑。,永磁同步变频技术、厚积薄发,研 发 背 景,格力光伏直驱永磁同步变频离心机,研 发 背 景,PPT模板下载：行业PPT模板：节日PPT模板：PPT素材下载：PPT图表下载：优秀PPT下载：PPT教程：Word教

6、程：Excel教程：表格下载：PPT课件下载：范文下载：,目 录 Contents,电池阵列,并网逆变器,直流母线,380V市电,机载换流器,光伏发电系统,变频离心机系统,变压器,离心压缩机,电流要经过3次转换，能量损失达到6%8%以上。,常规方案一：常规光伏发电+变频离心机,一次换流,二次换流,三次换流,汇流单元,系 统 介 绍,电池阵列,直流母线,380V市电,机载换流器,变压器,离心压缩机,稳压单元,光伏发电系统,变频离心机系统,常规方案二：光伏直流电直供变频机组，中间增加DC/DC稳压设备,汇流单元,系 统 介 绍,电池阵列,直流母线,机载换流器,离心压缩机,变压器1,380V市电,光

7、伏发电系统,变频离心机系统,创新方案：光伏直驱变频离心机系统,汇流单元,稳压单元,系 统 介 绍,光伏空调及系统发电工作模式,光伏空调及系统用电工作模式,纯空调工作模式,光伏空调工作模式,纯光伏发电工作模式,系 统 介 绍,工作模式1：纯光伏发电工作模式,空调停止运行时，该系统=电站，电能全部并网,电池阵列,汇流单元,配电单元,机载换流器,直流母线,变压器,380V市网,系 统 介 绍,电池阵列,汇流单元,配电单元,机载换流器,直流母线,变压器,380V市网,光伏发电功率=0时，完全由市电供电,工作模式2：纯空调工作模式,系 统 介 绍,光伏发电功率空调耗电功率时，光伏电优先给离心机使用，多余

8、光伏电能并网,工作模式3：光伏空调及系统发电工作模式（双向供电）,电池阵列,汇流单元,配电单元,机载换流器,直流母线,变压器,380V市网,系 统 介 绍,光伏发电功率空调耗电功率时，光伏电优先给离心机使用，不足部分由市电补充,工作模式4：光伏空调及系统用电工作模式（混合供电）,电池阵列,汇流单元,配电单元,机载换流器,直流母线,变压器,380V市网,系 统 介 绍,光伏发电功率=空调耗电功率时，自发自用，对外零电耗,工作模式5：光伏空调工作模式,电池阵列,汇流单元,配电单元,机载换流器,直流母线,系 统 介 绍,动态负载跟踪MPPT控制技术,PAWM交错控制技术,三元换流技术,光伏微网及暖通

9、群控发用电一体化管理技术,光伏直驱变频离心机技术,系 统 介 绍,发明了光伏直驱变频离心机系统，将光伏直流电直接并入变频离心机机载换流器的直流母线，光伏能直驱利用率可达99%，相比传统的光伏发电+离心机模式省去了上网和供电时进行交/直流电变换的能量损耗，提升效率6%8%。,核心技术一：光伏直驱变频离心机技术,系 统 介 绍,机载换流器功能强大，配备辅助冷却系统，散热性能好，可靠性高,光伏直驱基础：,系 统 介 绍,首创三元换流技术，建立了光伏发电系统、变频离心机负载和公用电网三者之间的三元换流模型，实现了电能在直流侧双向流动、多路混合，以及发用电动态切换时间小于10ms，保证系统在任何能量变化

10、的情况下都能稳定运行。,核心技术二：三元换流技术,系 统 介 绍,核心技术三：动态负载跟踪MPPT技术,针对光伏发电的不稳定变化，提出了新型动态负载跟踪MPPT（Maximum Power Point Tracking）控制技术，集成MPPT控制功能和AC/DC整流功能，无需传统光伏空调的DC/DC稳压环节，实时跟踪并控制光伏发电为功率最大化状态，并实现离心机对光伏电能的优先利用。,系 统 介 绍,核心技术四：PAWM交错控制技术,首创PAWM（Pulse Amplitude-Width Modulation）交错控制技术，能实时响应光伏电压的快速变化和离心压缩机负载的动态需求，实现变频离心压

11、缩机调频调压的自适应控制，保障系统的稳定和可靠运行。,系 统 介 绍,核心技术五：光伏微网及暖通群控发用电一体化管理技术,研制了光伏微网及暖通群控发用电一体化管理系统，实现了发用电一体化智能管理。,系 统 介 绍,PPT模板下载：行业PPT模板：节日PPT模板：PPT素材下载：PPT图表下载：优秀PPT下载：PPT教程：Word教程：Excel教程：表格下载：PPT课件下载：范文下载：,目 录 Contents,使用光伏空调需注意的问题,系统设计选型,格力光伏空调组成原理,防雷汇流箱,直流配电柜,光伏变频离心机,变压器,公共电网,光伏阵列,交流配电柜,系统设计选型,光伏永磁同步变频离心机选型,

12、格力光伏直驱变频离心机为全球首套具有光伏发电功能的大型中央暖通空调系统，是一种新型的发用电一体化系统，目前标准机型冷量范围为250-1000RT。,机载换流器,系统设计选型,机载换流器选型相关关键参数,以800RT机组为例的机载换流器参数：,系统设计选型,（1）建筑空调冷负荷计算（2）光伏直驱变频离心机选型及暖通系统配套设备选型（3）光伏发电系统装机容量确定（4）光伏电池阵列设计（5）光伏系统配电设备选型及系统设计（6）光伏微网及暖通群控发用电一体化管理系统设计,系统设计选型,光伏直驱变频离心机系统设计流程如下：,光伏组件装机容量的计算,1，根据可安装面积,2，根据负载配置功率,备注：光伏组件

13、装机容量（推荐值）=设备配置功率（0.91.1）,系统设计选型,光伏电池组件方阵发电量估算公式：第一年发电量=光伏组件装机容量峰值日照时数系统发电效率备注：第25年，衰减不超过20%,光伏电池组件方阵发电量估算,系统设计选型,光伏空调系统工程造价,光伏发电系统（含光伏电池组件、汇流箱、交直流配电单元等）,格力光伏系统一体化管理系统,格力光伏直驱变频离心机,其他暖通系统,工程造价包括：,系统设计选型,回收期计算,Page 39,光伏发电系统的投资回收期按静态回收期计算，公式如下：静态回收期光伏发电系统总投资每年回收的电费,系统设计选型,PPT模板下载：行业PPT模板：节日PPT模板：PPT素材下

14、载：PPT图表下载：优秀PPT下载：PPT教程：Word教程：Excel教程：表格下载：PPT课件下载：范文下载：,目 录 Contents,项目概况：常州市某商业项目坐落于江苏省常州市，总建筑面积99000平方米，其中空调面积70000平方米。地上4层，地下2层。本工程的总冷负荷约14000kW，空调冷冻水供/回水温度为7/12，空调冷源拟选用格力光伏直驱变频离心机，低负荷多余发电量和冬季发电量供局域电网用电设备使用。,推介方案制作案例,系统选型设计：常州某商业项目，共6层，建筑面积为99000m2，空调面积70000 m2，总冷负荷约14000 kW。根据建筑平面图空调楼层数量，将其划分为

15、5个空调系统，每个空调系统冷负荷相近。光伏电池组件可敷设于建筑屋面，屋面总面积为17048m2，考虑冷却塔安装位置和女儿墙阴影的影响，光伏电池组件可敷设面积约为9216m2。光伏空调系统的主机主要承担建筑总冷负荷，太阳能电池组件主要供电给光伏离心机，因而光伏空调系统设备选型要考虑建筑总冷负荷和可敷设的太阳能组件面积。根据项目的具体情况，提出如下两种光伏空调系统方案。方案一，满足制冷主机总配置功率的光伏空调系统。方案二，屋顶可敷设光伏容量的光伏空调系统。,推介方案制作案例,光伏空调方案一系统选型设计：根据建筑总冷负荷选用6台2461 kW（700RT）的格力光伏直驱变频离心机，总配置功率为241

16、2 kW，结合光伏组件阵列设计，光伏电池组件选型结果如下表。,推介方案制作案例,方案一主要设备明细表,推介方案制作案例,相关知识点：光伏组件类型 光伏组件通常分为晶体硅组件和非晶硅组件（薄膜组件）。晶体硅组件又可以分为单晶硅组件和多晶硅组件。,推介方案制作案例,单晶硅组件,多晶硅组件,薄膜组件,相关知识点：光伏组件类型,推介方案制作案例,评定多晶硅太阳能组件的好坏主要因素有：,1、组件转换效率；转换效率是衡量太阳能电池将太阳能转换成电能的能力，转换效率越高，同样大的模组其输出电能就越多，也就是发电量越大。2、峰值功率；在标准测试条件下（大气质量AM1.5，辐照度1000W/m2，电池温度25

17、OC）单块太阳能电池的最大输出功率。3、组件功率公差范围；实际生产的组件功率与峰值功率的偏差。市场上主流为 0+3%。,相关知识点：太阳能电池组件选型,本项目所用到的光伏电池组件具体参数见下：,推介方案制作案例,（光伏方阵的串并联设计）,假设某光伏空调系统选用的光伏组件峰值功率为250W,工作电压为30.4V；光伏空调主机总功率为2412kW,直流输入额定电压为650V。串联数=650V/30.4V21.4 取整为22并联数=2412KW/250W/22438.5,取整为439电池组件总数为22*439=9658块极端低温（-12.8）修正：U低0=38.4+（-12.8-25）*（-0.33

18、%）=38.525VU低=38.525V*22=847.55V900V极端低温下满足使用要求,相关知识点：太阳能电池组件选型,推介方案制作案例,按最大可输入路数设计不同路数的光伏防雷汇流箱，常用的有6、8和16路。汇流箱防水、防尘、防锈、防晒、防腐蚀，满足室外安装使用要求；采用光伏专用直流防雷器，正极对地、负极对地、正负极之间都应防雷；另外可以根据需要配置组串电流监测功能。,相关知识点：防雷汇流箱选型,推介方案制作案例,直流防雷配电柜主要是将汇流箱输出的直流电缆接入后进行汇流，再接至光伏直流变频离心机。,交流防雷配电柜主要是通过配电给逆变器提供并网接口，每个交流配电柜单元输入与输出回路配置交流

19、断路器，并配置交流防雷器以作电涌保护。配电柜根据需要配置电压表、电流表及电能计量装置等。,相关知识点：直流/交流配电柜选型,推介方案制作案例,环境条件：海拔高度、环境温度、日温差、年平均温度、相对湿度、地震裂度等。电力系统条件：额定电压、额定频率、最高工作电压、中性点接地方式等。,相关知识点：变压器选型,推介方案制作案例,光伏空调方案二系统选型设计：根据建筑屋顶可敷设光伏容量选用3台1582kW（450RT）的格力光伏直驱变频离心机，总配置功率为837 kW，结合光伏组件阵列设计，光伏电池组件选型结果如下表。,推介方案制作案例,方案二主要设备明细表,推介方案制作案例,发电量估算,综合发电效率：

20、影响系统综合发电效率的因素有逆变器效率、变压器效率、灰尘及雨雪遮挡损失、组件串并联不匹配损失、弱光损失及其他项损失等。目前大型并网光伏发电项目系统设计效率约为80%，其中逆变器效率约97，变压器效率约97，灰尘及雪遮挡损失约4%，弱光损失约5%，其它杂项损失约5%。建立在开阔地的并网光伏发电系统基本没有朝向损失。对于该项目，考虑以上影响因素，与目前大型并网发电项目一样，该工程发电设计效率取80%计算。,第一年发电量=光伏组件装机容量峰值日照时数系统综合发电效率备注：第25年，衰减不超过20%,推介方案制作案例,发电量估算,当地峰值日照小时数：常州位于北纬31.48、东经119.58，平均海拔高

21、度1.2米，查询当地峰值日照时数如下表。,推介方案制作案例,备注：查阅NASA数据库。,发电量估算,发电量统计：通过相应数据分别计算该项目方案一和方案二的第一年发电量，最终结果如下表。,推介方案制作案例,发电量估算,发电量统计：通过相应数据分别计算该项目方案一和方案二的第一年发电量，最终结果如下表。,推介方案制作案例,考虑光伏电池组件衰减，分别计算方案一与方案二的25年统计发电量。,发电量估算,推介方案制作案例,静态回收周期方案一，满足制冷主机总配置功率的光伏空调系统。若取得0.42元/度电的国家政策补贴，按常州商业用电价格1元/度电，计算光伏发电回收电费为：2659639 kWh（1+0.4

22、2）元/度电=3776687.4元考虑制冷期选用光伏离心机方案对比普通离心机方案可节省年运行费用，分别计算方案一的光伏离心机方案与普通离心机方案的能耗，计算结果如下：,推介方案制作案例,方案二，屋顶可敷设光伏容量的光伏空调系统。若取得0.42元/度电的国家政策补贴，按常州商业用电价格1元/度，计算光伏发电回收电费为：926936 kWh（1+0.42）元/度电=1316249.1元考虑制冷期选用光伏离心机方案对比普通离心机方案可节省年运行费用，分别计算方案二的光伏离心机方案与普通离心机方案的能耗，计算结果如下：,推介方案制作案例,则静态回收周期为：,推介方案制作案例,考虑光伏离心机组与常规机组

23、的自身能效，公式如下：静态回收期光伏发电系统工程增加造价（每年回收的电费+光伏主机年节省电费）,环境效益分析,推介方案制作案例,环境效益分析,推介方案制作案例,PPT模板下载：行业PPT模板：节日PPT模板：PPT素材下载：PPT图表下载：优秀PPT下载：PPT教程：Word教程：Excel教程：表格下载：PPT课件下载：范文下载：,目 录 Contents,珠海 东经113 北纬 22 可敷设光伏面积 10000m2建筑总冷负荷 2790kW,工 程 概 况,工 程 案 例,光伏离心机及附助设备选型 建筑总冷负荷 2790KW,工 程 案 例,选用250Wp多晶硅电池组件，校核敷设面积，可敷

24、设光伏容量803kW。电池组件总共3212块，其中1562块功率为390.5kWp，供电光伏离心机。,光伏电池组件选型,方位：正南 倾角：20度,光伏支架,工 程 案 例,经济效益分析,390.5kWp,375万元,回收期:5.4年,工 程 案 例,5.4年,说明：工业电价1元/kwh，政府补贴0.42元/kwh，脱硫燃煤价格0.45元/kwh。光伏直驱变频离心机收入：42.1万kwh0.42元+（42.1-40.1）万kwh0.45,经济效益分析,工 程 案 例,系统运行情况，不用电费说明（以样板工程为例）,工 程 案 例,离心机组耗电量,光伏系统发电量,河北英利厂区光伏离心机工程,钦州阳光

25、能源有限公司,该工程建于锦州阳光能源集团新总部办公大楼，建筑面积23000，装机容量804kWp,光伏系统所发电量驱动2台700RT变频离心机，对厂区内的钣金车间、注塑车间进行供冷、供热，年发电效益约为122.85万元。,该工程建于河北英利集团综合实验大楼，为国家重点实验室BIPV光伏并网发电项目，光伏总装机容量1.4MW，年发电量115万kWh。光伏所发电量驱动1台900RT和1台1000RT变频压缩机，为实验大楼进行制冷。,工 程 案 例,石家庄制冷产业基地工程,该工程建于石家庄制冷产业基地，楼顶面积11500，装机容量804kWp,光伏系统所发电量驱动2台700RT变频离心机，对厂区内的钣金车间、注塑车间进行供冷、供热，年发电效益约为122.85万元。,凌达压缩机有限公司项目,该工程建于凌达压缩机公司厂区，楼顶面积15590，装机容量1289kWp,光伏系统所发电量驱动2台600RT变频离心机，对厂区内C区厂房实现供冷，年发电效益114.91万元。,工 程 案 例,THANK YOU!,