[01635584]基于BIM的光伏建筑一体化设计关键技术

项目在光伏建筑一体化设计、光伏发电的高效利用、分布式光伏建筑检测平台等方面取得了技术突破,研制了光伏一体化智能并网箱、分布式光伏建筑检测平台、自动调节光伏电池板角度的控制装置,开发了基于BIM的光伏建筑一体化辅助设计软件并应用于分布式光伏并网工程中。主要技术体现在以下几方面： 1、提出并建立了光伏系统的建筑电气分析数学模型,构建了从BIM中自动获取建筑电气数据的算法和建筑内线路的数学模型。研究了建筑内潮流计算,短路计算,逆变器接入位置优化和直流侧线路损耗的模型。 2、提出并建立了 BIM 中的光伏发电设备的太阳辐射能分析模型,将阴影遮挡因素考虑其中,提出并建立了 BIM 中光伏发电设备的阴影遮挡分析模型,为光伏系统的科学化,集成化设计提供了有力的数据支撑。 3、开发了基于BIM的光伏建筑一体化辅助设计软件,实现了建筑信息流和电能信息流的融合,真正实现了光伏建筑一体化设计。 4、研制了一种能自动调节光伏电池板角度的控制装置,保证了太阳能电池板时刻与阳光处于垂直状态,从而使作用到太阳能电池板的光强最大,提出了恒压法结合小步长电导增量法的MPPT方法,实现了光伏发电的高效利用。 5、研制了分布式光伏并网一体化接入装置,将测控、保护、通信、电能质量采集等功能进行一体化设计,形成功能一体化的并网设备,达到简化接入配置、统一并网接口规范、减少安全隐患、降低接入成本等实用化目的。 6、研制了分布式光伏建筑检测平台,依托该平台能开展绝缘与保护测试、电能质量检测、光伏组件辐照度及发电效率分析、防孤岛性能检测等服务,为光伏建筑一体化运行提供检测手段。 7、提出了一种三闭环控制器的双Boost变换器组成的单级式光伏并网逆变器,在并网运行时采用基于节点电压幅值与注入有功/无功功率变化关系的分析方法,克服了单级式Buck并网逆变器要求光伏阵列的工作点电压大于电网电压的幅值的缺点,使得配网节点电压波动幅度控制在2%额定值以内