1500V sistemi fotovoltaik sistemin hər kilovat-saat dəyərini effektiv şəkildə azalda bilərmi?

Xarici və ya yerli olmasından asılı olmayaraq, 1500V sistemin tətbiq nisbəti artır.IHS statistikasına görə, 2018-ci ildə xarici böyük yerüstü elektrik stansiyalarında 1500V tətbiqi 50%-i ötüb;ilkin statistik məlumatlara görə, 2018-ci ildə qabaqcılların üçüncü partiyası arasında 1500V tətbiq nisbəti 15% ilə 20% arasında idi.1500V sistemi layihənin hər kilovat-saat dəyərini effektiv şəkildə azalda bilərmi?Bu yazı nəzəri hesablamalar və faktiki vəziyyət məlumatları vasitəsilə iki gərginlik səviyyəsinin iqtisadiyyatının müqayisəli təhlilini aparır.

1. Əsas dizayn planı

1500V sisteminin xərc səviyyəsini təhlil etmək üçün şərti dizayn sxemi qəbul edilir və ənənəvi 1000V sisteminin dəyəri mühəndislik kəmiyyətinə görə müqayisə edilir.

Hesablama əsası

(1) Yerüstü elektrik stansiyası, düz ərazi, quraşdırılmış güc torpaq sahəsi ilə məhdudlaşdırılmır;

(2) Layihə sahəsinin həddindən artıq yüksək temperaturu və həddindən artıq aşağı temperaturu 40℃ və -20℃-yə uyğun olaraq nəzərə alınmalıdır.

(3) Theseçilmiş komponentlərin və çeviricilərin əsas parametrləriaşağıdakılardır.

1500V sisteminin investisiya strukturu

Müqayisəli təhlil nəticəsində məlum oldu ki, ənənəvi 1000V sistemi ilə müqayisədə 1500V sistem sistem xərclərinə təxminən 0,1 yuan/Vt qənaət edir.

3. 1500V-nin enerji istehsalına təsiri

Hesablama əsası:

Eyni moduldan istifadə edərək, modul fərqlərinə görə enerji istehsalında heç bir fərq olmayacaq;relyefin düz olduğunu fərz etsək, topoqrafiyanın dəyişməsi səbəbindən kölgə tıkanıklığı olmayacaq.
Enerji istehsalındakı fərq əsasən iki faktora əsaslanır:modul və sətir arasında uyğunsuzluq itkisi, DC xətti itkisi və AC xətti itkisi.

1. Komponentlər və sətirlər arasında uyğunsuzluq itkisi Tək qolda seriya komponentlərinin sayı 22-dən 34-ə qədər artırıldı. Müxtəlif komponentlər arasında ±3W güc sapması səbəbindən 1500V sistem komponentləri arasında güc itkisi artacaq, lakin kəmiyyət hesablamaları yoxdur. edilə bilər.Tək bir çeviricinin giriş kanallarının sayı 12-dən 18-ə qədər artırıldı, lakin 2 filialın 1 MPPT-yə uyğun olmasını təmin etmək üçün çeviricinin MPPT izləmə kanallarının sayı 6-dan 9-a qədər artırıldı.Beləliklə, sətirlər arasında MPPT itkisi artmayacaq.

2. DC və AC xətti itkisi üçün hesablama düsturu: Q itkisi=I2R=(P/U)2R= ρ(P/U)2(L/S)1)

DC xətti itkisinin hesablanması cədvəli: Tək bir filialın DC xətti itkisi nisbəti

Yuxarıdakı nəzəri hesablamalar vasitəsilə müəyyən edilmişdir ki, 1500V sisteminin DC xətti itkisi 1000V sistemindən 0,765 dəfə çoxdur ki, bu da DC xətti itkisinin 23,5% azalmasına bərabərdir.

AC xətti itkisinin hesablanması cədvəli: tək çeviricinin AC xətti itkisi nisbəti

Yuxarıdakı nəzəri hesablamalar vasitəsilə müəyyən edilmişdir ki, 1500V sisteminin DC xətti itkisi 1000V sistemindən 0,263 dəfə çoxdur ki, bu da AC xətti itkisinin 73,7% azalmasına bərabərdir.

3. Faktiki hal məlumatları Komponentlər arasında uyğunsuzluq itkisini kəmiyyətcə hesablamaq mümkün olmadığından və faktiki mühit daha məsuliyyətli olduğundan, əlavə izahat üçün faktiki haldan istifadə edilir.Bu məqalə qabaqcıl layihənin üçüncü partiyasının faktiki enerji istehsalı məlumatlarından istifadə edir və məlumatların toplanması müddəti 2019-cu ilin mayından iyun ayına qədər, cəmi 2 aylıq məlumatdır.

1000V və 1500V sistemləri arasında enerji istehsalının müqayisəsi

Yuxarıdakı cədvəldən məlum olur ki, eyni layihə yerində, eyni komponentlərdən, çevirici istehsalçılarının məhsulları və eyni braket quraşdırma metodundan istifadə edərək, 2019-cu ilin may-iyun ayları ərzində 1500V sistemin elektrik enerjisi istehsal saatları 1000V sisteminkindən 1,55% yüksəkdir.Görünür ki, tək simli komponentlərin sayının artması komponentlər arasında uyğunsuzluq itkisini artırsa da, DC xətti itkisini təxminən 23,5% və AC xətti itkisini təxminən 73,7% azalda bilər.1500V sistemi layihənin enerji istehsalını artıra bilər.

4. Hərtərəfli təhlil

Əvvəlki analiz vasitəsilə 1500V sisteminin ənənəvi 1000V sistemi ilə müqayisə edildiyini tapmaq olar:

1) Ola bilərsistem xərcinə təxminən 0,1 yuan/W qənaət edin;

2) Tək simli komponentlərin sayının artması komponentlər arasında uyğunsuzluq itkisini artırsa da, bu, DC xətti itkisinin təxminən 23,5%-ni və AC xətti itkisinin təxminən 73,7%-ni azalda bilər və1500V sistemi layihənin enerji istehsalını artıracaq.Ona görə də elektrik enerjisinin dəyərini müəyyən qədər aşağı salmaq olar.Hebei Enerji Mühəndisliyi İnstitutunun dekanı Dong Xiaoqing'in sözlərinə görə, bu il institut tərəfindən tamamlanan yerüstü fotovoltaik layihə dizayn planlarının 50% -dən çoxu 1500V seçmişdir;2019-cu ildə ölkə üzrə yerüstü elektrik stansiyalarında 1500V payının təxminən 35%-ə çatacağı gözlənilir;2020-ci ildə daha da artacaq. Beynəlxalq tanınmış konsaltinq təşkilatı IHS Markit daha optimist proqnoz verib.1500V qlobal fotovoltaik bazar təhlili hesabatında, onlar qeyd etdilər ki, qlobal 1500V fotovoltaik elektrik stansiyası miqyası növbəti iki ildə 100GW-ı keçəcək.

Qlobal yerüstü elektrik stansiyalarında 1500V nisbətinin proqnozu

Şübhəsiz ki, qlobal fotovoltaik sənaye subsidiya prosesini sürətləndirdiyindən və elektrik enerjisinin dəyərinin həddindən artıq arxasınca getdikcə, elektrik enerjisinin dəyərini azalda bilən texniki həll kimi 1500V daha çox tətbiq olunacaq.

1500V enerji anbarı gələcəkdə əsas cərəyana çevriləcəkdir

2014-cü ilin iyul ayında Almaniyanın Kassel Sənaye Parkında 3,2 MVt gücündə fotovoltaik layihədə SMA 1500V sisteminin çeviricisi tətbiq edilmişdir.

2014-cü ilin sentyabr ayında Trina Solar-ın ikiqat şüşəli fotovoltaik modulları Çində TUV Rheinland tərəfindən verilmiş ilk 1500V PID sertifikatını aldı.

2014-cü ilin noyabr ayında Longma Technology DC1500V sisteminin inkişafını tamamladı.

2015-ci ilin aprel ayında TUV Rheinland Group 2015-ci il “Fotovoltaik Modullar/Parts 1500V Sertifikatlaşdırma” seminarını keçirdi.

2015-ci ilin iyun ayında Projoy 1500V fotovoltaik sistemlər üçün PEDS seriyalı fotovoltaik DC açarlarını işə saldı.

2015-ci ilin iyul ayında Yingli şirkəti, xüsusi olaraq yerüstü elektrik stansiyaları üçün maksimum sistem gərginliyi 1500 volt olan alüminium çərçivə qurğusunun hazırlanmasını elan etdi.

……

Fotovoltaik sənayenin bütün sektorlarında istehsalçılar 1500V sistem məhsullarını fəal şəkildə işə salırlar.Niyə “1500V” daha tez-tez xatırlanır?1500V fotovoltaik sistemlər dövrü həqiqətən gəlirmi?

Uzun müddətdir ki, yüksək enerji istehsalı xərcləri fotovoltaik sənayenin inkişafını məhdudlaşdıran əsas səbəblərdən biri olmuşdur.Fotovoltaik sistemlərin kilovat-saat dəyərini necə azaltmaq və enerji istehsalının səmərəliliyini artırmaq olarfotovoltaik sənayenin əsas məsələsinə çevrilmişdir.1500V və daha yüksək sistemlər daha aşağı sistem xərcləri deməkdir.Fotovoltaik modullar və DC açarları, xüsusən də çeviricilər kimi komponentlər mühüm rol oynayır.

1500V fotovoltaik çeviricinin üstünlükləri

Giriş gərginliyini artırmaqla, hər bir sətirin uzunluğu 50% artırıla bilər ki, bu da inverterə qoşulmuş DC kabellərinin sayını və kombinator qutusu çeviricilərinin sayını azalda bilər.Eyni zamanda, kombayn qutuları, çeviricilər, transformatorlar və s. Elektrik avadanlıqlarının güc sıxlığı artır, həcmi azalır, həmçinin daşınma və texniki xidmət yükü də azalır ki, bu da fotovoltaiklərin maya dəyərinin azalmasına şərait yaradır. sistemləri.

Çıxış tərəfindəki gərginliyi artırmaqla, çeviricinin güc sıxlığını artırmaq olar.Eyni cari səviyyədə, güc təxminən iki dəfə artırıla bilər.Daha yüksək giriş və çıxış gərginliyi səviyyəsi sistemin DC kabelinin itkisini və transformatorun itkisini azalda bilər, beləliklə, enerji istehsalının səmərəliliyini artırır.

1500V fotovoltaik çeviricinin seçimi

Elektrik nöqteyi-nəzərindən 1500V-ə cavab vermək modul məhsulları üçün 1500V texnologiyasını keçməkdən nisbətən sadədir.Axı, yuxarıda göstərilən bütün məhsullar fotovoltaikləri dəstəkləmək üçün yetkin bir sənayedən hazırlanmışdır.1500VDC metrosunu nəzərə alsaq, dartma vasitələrinin çeviriciləri, güc qurğuları seçim probleminə çevrilməyəcək, o cümlədən Mitsubishi, Infineon və s. 2000V-dan yuxarı güc qurğuları var, kondansatörlər gərginliyin səviyyəsini artırmaq üçün seriyalı qoşula bilər və indi Projoy tərəfindən və s. 1500V açarı işə salındıqda, müxtəlif komponent istehsalçıları, JA Solar, Canadian Solar və Trina hamısı 1500V komponentləri işə saldılar.Bütün inverter sisteminin seçilməsi problem yaratmayacaq.

Batareya paneli baxımından, 1000V üçün 22 paneldən ibarət bir simli ümumiyyətlə istifadə olunur və 1500V sistem üçün panellər sırası təxminən 33 olmalıdır. Komponentlərin temperatur xüsusiyyətlərinə görə, maksimum güc nöqtəsi gərginliyi təxminən 26 olacaq. -37V.Simli komponentlərin MPP gərginlik diapazonu 850-1220V ətrafında olacaq və AC tərəfinə çevrilən ən aşağı gərginlik 810/1.414=601V-dir.10% dalğalanma və erkən səhər və gecə, sığınacaq və digər amillər nəzərə alınmaqla, ümumiyyətlə təxminən 450-550 arasında müəyyən ediləcək.Əgər cərəyan çox aşağı olarsa, cərəyan çox böyük olacaq və istilik çox böyük olacaqdır.Mərkəzləşdirilmiş çevirici vəziyyətində çıxış gərginliyi təxminən 300V və cərəyan 1000VDC-də təxminən 1000A, çıxış gərginliyi isə 1500VDC-də 540V, çıxış cərəyanı isə təxminən 1100A-dır.Fərq böyük deyil, buna görə də cihaz seçiminin cari səviyyəsi çox fərqli olmayacaq, lakin gərginlik səviyyəsi artır.Aşağıda çıxış tərəfindəki gərginliyi 540V kimi müzakirə edəcəyik.

Fotovoltaik elektrik stansiyasında 1500V günəş çeviricisinin tətbiqi

Böyük miqyaslı yerüstü elektrik stansiyaları üçün yerüstü elektrik stansiyaları təmiz şəbəkə ilə əlaqəli çeviricilərdir və istifadə olunan əsas çeviricilər mərkəzləşdirilmiş, paylanmış və yüksək güclü simli çeviricilərdir.1500V sistem istifadə edildikdə, DC xətti itkisi azalacaq, çeviricinin səmərəliliyi də artacaq.Bütün sistemin səmərəliliyinin 1,5%-2% artması gözlənilir, çünki Major-a ehtiyac olmadan enerjini şəbəkəyə ötürmək üçün gərginliyi mərkəzləşdirilmiş şəkildə artırmaq üçün çeviricinin çıxış tərəfində gücləndirici transformator olacaq. sistem planına dəyişikliklər.

Nümunə olaraq 1MW layihə götürün (hər sətir 250W moduldur)