Henteu paduli asing atanapi domestik, proporsi aplikasi sistem 1500V ningkat.Numutkeun statistik IHS, dina 2018, aplikasi tina 1500V di stasiun kakuatan taneuh badag asing ngaleuwihan 50%;nurutkeun statistik awal, diantara bets katilu tina front-runners di 2018, proporsi aplikasi 1500V éta antara 15% jeung 20%.Naha sistem 1500V tiasa ngirangan biaya per kilowatt-jam proyek?Tulisan ieu ngadamel analisis komparatif ékonomi tina dua tingkat tegangan ngaliwatan itungan téoritis sareng data kasus aktual.
Pikeun nganalisis tingkat biaya sistem 1500V, skéma desain konvensional diadopsi, sareng biaya sistem 1000V tradisional dibandingkeun dumasar kana kuantitas rékayasa.
(1) Ground power station, rupa bumi datar, kapasitas dipasang teu diwatesan ku aréa darat;
(2) Suhu luhur ekstrim jeung suhu low ekstrim tina situs proyék bakal dianggap nurutkeun 40 ℃ jeung -20 ℃.
(3) Anuparameter konci komponén dipilih sarta invertersnyaéta kieu.
Tipe | kakuatan dipeunteun (kW) | tegangan kaluaran maksimum (V) | rentang tegangan MPPT (V) | Arus input maksimum (A) | Jumlah input | Tegangan kaluaran (V) |
Sistim 1000V | 75 | 1000 | 200~1000 | 25 | 12 | 500 |
Sistim 1500V | 175 | 1500 | 600~1500 | 26 | 18 | 800 |
22 potongan 310W modul photovoltaic dua sisi ngabentuk sirkuit cabang 6.82kW, 2 cabang ngabentuk Asép Sunandar Sunarya kuadrat, 240 cabang total 120 arrays kuadrat, sarta asupkeun 20 75kW inverters (1,09 kali DC tungtung kaleuwihan beurat, gain dina tonggong Tempo 15 %, éta 1,25 kali over-provisioning) pikeun ngabentuk unit pembangkit listrik 1,6368MW.Komponén anu dipasang horisontal nurutkeun 4 * 11, sarta hareup jeung pungkur kolom ganda dipaké pikeun ngalereskeun bracket.
34 potongan 310W modul photovoltaic dua sisi ngabentuk sirkuit cabang 10.54kW, 2 cabang ngabentuk Asép Sunandar Sunarya kuadrat, 324 cabang, jumlahna aya 162 arrays pasagi, asupkeun 18 175kW inverters (1.08 kali DC tungtung kaleuwihan beurat, gain dina tonggong. Mertimbangkeun 15%, éta 1,25 kali over-provisioning) pikeun ngabentuk unit pembangkit listrik 3,415MW.Komponén dipasang sacara horisontal nurutkeun 4 * 17, sareng kolom ganda hareup sareng pungkur dibenerkeun ku bracket.
Numutkeun skéma desain di luhur, kuantitas rékayasa sareng biaya sistem 1500V sareng sistem 1000V tradisional dibandingkeun sareng dianalisis sapertos kieu.
Komposisi investasi | hijian | modél | konsumsi | Harga hijian (yuan) | Total harga (sapuluh rébu yuan) |
modul | 块 | 310W | 5280 | 635.5 | 335.544 |
Inverter | 台 | 75 kW | 20 | 17250 | 34.5 |
Kurung | 吨 | 70.58 | 8500 | 59.993 | |
Gardu tipe kotak | 台 | 1600kVA | 1 | 190000 | 19 |
kabel DC | m | PV1-F 1000DC-1*4mm² | 17700 | 3 | 5.310 |
kabel AC | m | 0.6/1KV-ZC-YJV22-3*35mm² | 2350 | 69.2 | 16.262 |
Dasar kotak-tipe gardu | 台 | 1 | 16000 | 1.600 | |
Pondasi tihang | 根 | 1680 | 340 | 57.120 | |
pamasangan modul | 块 | 5280 | 10 | 5.280 | |
Pamasangan inverter | 台 | 20 | 500 | 1.000 | |
Pamasangan gardu tipe kotak | 台 | 1 | 10000 | 1 | |
Peletakan arus DC | m | PV1-F 1000DC-1*4mm² | 17700 | 1 | 1.77 |
Peletakan kabel AC | m | 0.6/1KV-ZC-YJV22-3*35mm² | 2350 | 6 | 1.41 |
Total (sapuluh rébu yuan) | 539.789 | ||||
Rata-rata harga hijian (yuan/W) | 3.298 |
Struktur investasi tina sistem 1000V
Komposisi investasi | hijian | modél | konsumsi | Harga hijian (yuan) | Total harga (sapuluh rébu yuan) |
modul | 块 | 310W | 11016 | 635.5 | 700.0668 |
Inverter | 台 | 175kW | 18 | 38500 | 69.3 |
Kurung | 吨 | 145.25 | 8500 | 123.4625 | |
Gardu tipe kotak | 台 | 3150kVA | 1 | 280000 | 28 |
kabel DC | m | PV 1500DC-F-1 * 4mm² | 28400 | 3.3 | 9.372 |
kabel AC | m | 1.8/3KV-ZC-YJV22-3*70mm² | 2420 | 126.1 | 30.5162 |
Dasar kotak-tipe gardu | 台 | 1 | 18000 | 1.8 | |
Pondasi tihang | 根 | 3240 | 340 | 110.16 | |
pamasangan modul | 块 | 11016 | 10 | 11.016 | |
Pamasangan inverter | 台 | 18 | 800 | 1.44 | |
Pamasangan gardu tipe kotak | 台 | 1 | 1200 | 0.12 | |
Peletakan arus DC | m | PV 1500DC-F-1 * 4mm² | 28400 | 1 | 2.84 |
Peletakan kabel AC | m | 1.8/3KV-ZC-YJV22-3*70mm² | 2420 | 8 | 1.936 |
Total (sapuluh rébu yuan) | 1090.03 | ||||
Rata-rata harga hijian (yuan/W) | 3.192 |
Struktur investasi tina sistem 1500V
Ngaliwatan analisis komparatif, kapanggih yén dibandingkeun jeung sistem 1000V tradisional, sistem 1500V ngaheéat ngeunaan 0,1 yuan / W tina biaya sistem.
Premis itungan:
Ngagunakeun modul sarua, moal aya bédana dina generasi kakuatan alatan béda modul;asumsina rupa bumi datar, moal aya occlusion kalangkang alatan parobahan topografi.
Bedana dina pembangkitan listrik utamana dumasar kana dua faktor:leungitna mismatch antara modul jeung string, leungitna garis DC jeung leungitna garis AC.
1. Leungitna mismatch antara komponén jeung string Jumlah komponén runtuyan dina cabang tunggal geus ngaronjat tina 22 nepi ka 34. Kusabab simpangan daya ± 3W antara komponén béda, leungitna kakuatan antara komponén sistem 1500V bakal nambahan, tapi No itungan kuantitatif. bisa dijieun.Jumlah saluran aksés inverter tunggal geus ngaronjat tina 12 nepi ka 18, tapi jumlah saluran tracking MPPT of inverter geus ngaronjat tina 6 ka 9 pikeun mastikeun yén 2 cabang pakait jeung 1 MPPT.Ku alatan éta, antara string The MPPT leungitna moal nambahan.
2. Rumus itungan pikeun leungitna garis DC jeung AC: leungitna Q=I2R=(P/U)2R= ρ(P/U)2(L/S)1)
Méja itungan leungitna garis DC: rasio leungitna garis DC tina cabang tunggal
Jenis sistem | P/kW | U/V | L/m | Diaméter kawat / mm | Babandingan S | Babandingan leungitna garis |
Sistim 1000V | 6.82 | 739.2 | 74.0 | 4.0 | ||
Sistim 1500V | 10.54 | 1142.4 | 87.6 | 4.0 | ||
babandingan | 1.545 | 1.545 | 1.184 | 1 | 1 | 1.84 |
Ngaliwatan itungan téoritis di luhur, kapanggih yén leungitna garis DC tina sistem 1500V nyaeta 0,765 kali ti sistem 1000V, nu sarua jeung 23,5% réduksi dina leungitna garis DC.
AC garis leungitna tabel itungan: AC ratio leungitna garis inverter tunggal
Jenis sistem | Rasio leungitna garis DC tina cabang tunggal | Jumlah dahan | skala / MW |
Sistim 1000V | 240 | 1.6368 | |
Sistim 1500V | 324 | 3.41469 | |
babandingan | 1.184 | 1.35 | 2.09 |
Ngaliwatan itungan téoritis di luhur, kapanggih yén leungitna garis DC tina sistem 1500V nyaéta 0,263 kali tina sistem 1000V, nu sarua jeung ngurangan 73,7% tina leungitna garis AC.
3. Data kasus sabenerna Kusabab leungitna mismatch antara komponén teu bisa diitung kuantitatif, sarta lingkungan sabenerna leuwih jawab, kasus sabenerna dipaké pikeun katerangan salajengna.Artikel ieu ngagunakeun data pembangkitan daya saleresna tina angkatan katilu tina proyék pangheulana, sareng waktos ngumpulkeun data ti bulan Méi dugi ka Juni 2019, jumlahna aya 2 bulan data.
proyék | Sistim 1000V | Sistim 1500V |
Modél komponén | Yijing 370Wp modul bifacial | Yijing 370Wp modul bifacial |
Bentuk kurung | Datar tracking sumbu tunggal | Datar tracking sumbu tunggal |
Modél inverter | SUN2000-75KTL-C1 | SUN2000-100KTL |
jam utilization sarua | 394,84 jam | 400,96 jam |
Perbandingan pembangkit listrik antara sistem 1000V sareng 1500V
Tina tabel di luhur, éta tiasa dipendakan yén dina situs proyék anu sami, nganggo komponén anu sami, produk produsén inverter, sareng metode pamasangan bracket anu sami, salami periode ti Méi dugi ka Juni 2019, jam generasi kakuatan sistem 1500V. nyaeta 1,55% leuwih luhur batan sistem 1000V.Ieu bisa ditempo yén sanajan kanaékan jumlah komponén single-string baris ngaronjatkeun leungitna mismatch antara komponén, éta bisa ngurangan leungitna garis DC ku ngeunaan 23,5% jeung leungitna garis AC ku ngeunaan 73,7%.Sistim 1500V bisa ningkatkeun generasi kakuatan proyék urang.
Ngaliwatan analisis saméméhna, bisa kapanggih yén sistem 1500V dibandingkeun jeung sistem 1000V tradisional:
1) Bisangahemat ngeunaan 0,1 yuan / W tina biaya sistem;
2) Sanajan kanaékan jumlah komponén string tunggal baris ngaronjatkeun leungitna mismatch antara komponén, bisa ngurangan ngeunaan 23,5% tina leungitna garis DC sarta ngeunaan 73,7% tina leungitna garis AC, jeungsistem 1500V bakal ningkatkeun generasi kakuatan proyék urang.Ku alatan éta, biaya listrik bisa ngurangan kana extent tangtu.Numutkeun Dong Xiaoqing, Dekan Hebei Energy Engineering Institute, langkung ti 50% tina rencana desain proyek photovoltaic taneuh réngsé ku institut taun ieu parantos milih 1500V;diperkirakeun yén pangsa 1500V dina pembangkit listrik taneuh di seluruh nagara di 2019 bakal ngahontal sakitar 35%;eta bakal salajengna ningkat dina 2020. Organisasi konsultan internasional renowned IHS Markit masihan ramalan leuwih optimistis.Dina laporan analisis pasar photovoltaic global 1500V maranéhanana, aranjeunna nunjuk kaluar yén skala stasiun kakuatan photovoltaic 1500V global bakal ngaleuwihan 100GW dina dua taun ka hareup.
Ramalan proporsi 1500V di pembangkit listrik taneuh global
Undoubtedly, salaku industri photovoltaic global accelerates prosés subsidi, sarta ngungudag ekstrim tina biaya listrik, 1500V salaku solusi teknis nu bisa ngurangan biaya listrik bakal beuki loba dilarapkeun.
Dina Juli 2014, inverter tina sistem SMA 1500V diterapkeun dina proyék photovoltaic 3.2MW di Kassel Industrial Park, Jérman.
Dina Séptémber 2014, modul photovoltaic kaca ganda Trina Solar nampi sertipikat PID 1500V munggaran anu dikaluarkeun ku TUV Rheinland di Cina.
Dina Nopémber 2014, Longma Téhnologi réngsé ngembangkeun sistem DC1500V.
Dina April 2015, nu TUV Rheinland Grup ngayakeun 2015 "Photovoltaic Modules / Bagian 1500V Sertifikasi" seminar.
Dina Juni 2015, Projoy ngaluncurkeun séri PEDS saklar DC photovoltaic pikeun sistem photovoltaic 1500V.
Dina Juli 2015, Yingli Company ngumumkeun ngembangkeun hiji assembly pigura aluminium kalawan tegangan Sistim maksimum 1500 volt, husus pikeun pembangkit listrik taneuh.
……
Pabrikan di sadaya séktor industri photovoltaic aktip ngaluncurkeun produk sistem 1500V.Naha "1500V" disebatkeun langkung sering?Dupi jaman sistem photovoltaic 1500V bener datang?
Pikeun lila, biaya generasi kakuatan tinggi geus salah sahiji alesan utama restricting ngembangkeun industri photovoltaic.Kumaha carana ngurangan biaya per kilowatt-jam sistem photovoltaic sarta ngaronjatkeun efisiensi generasi kakuatangeus jadi masalah inti industri photovoltaic.1500V sareng sistem anu langkung luhur hartosna biaya sistem anu langkung handap.Komponén sapertos modul photovoltaic sareng saklar DC, khususna inverter, maénkeun peran anu penting.
Ku cara ningkatkeun tegangan input, panjang unggal string bisa ngaronjat ku 50%, nu bisa ngurangan jumlah kabel DC disambungkeun ka inverter jeung jumlah combiner kotak inverters.Dina waktu nu sarua, kotak combiner, inverters, trafo, jsb Kapadetan kakuatan pakakas listrik ngaronjat, polumeu diréduksi, sarta workload transportasi jeung pangropéa ogé ngurangan, nu kondusif pikeun ngurangan biaya photovoltaic. sistem.
Ku ningkatkeun tegangan samping kaluaran, dénsitas kakuatan inverter tiasa ningkat.Dina tingkat ayeuna anu sami, kakuatan tiasa ampir dua kali.Tingkat tegangan input sareng kaluaran anu langkung luhur tiasa ngirangan leungitna kabel DC sistem sareng leungitna trafo, sahingga ningkatkeun efisiensi pembangkitan listrik.
Ti hiji sudut pandang listrik, pasamoan 1500V relatif basajan ti megatkeun ngaliwatan téhnologi 1500V pikeun produk modul.Barina ogé, sadaya produk anu disebatkeun di luhur dikembangkeun tina industri dewasa pikeun ngadukung photovoltaics.Dina panempoan subway 1500VDC, inverters wahana traction, alat kakuatan moal jadi masalah pilihan, kaasup Mitsubishi, Infineon, jsb boga alat kakuatan luhur 2000V, kapasitor bisa disambungkeun dina runtuyan pikeun ngaronjatkeun tingkat tegangan, sarta ayeuna ku Projoy jsb Kalayan saklar 1500V diluncurkeun, sagala rupa pabrik komponén, JA Solar, Canadian Solar, sareng Trina sadayana parantos ngaluncurkeun komponén 1500V.Pilihan sadaya sistem inverter moal janten masalah.
Ti sudut pandang panel batré, a string of 22 panels ilaharna dipaké pikeun 1000V, sarta string of panels pikeun sistem 1500V kedah ngeunaan 33. Numutkeun ciri hawa komponén, tegangan titik kakuatan maksimum bakal sabudeureun 26. -37V.Rentang tegangan MPP tina komponén string bakal sabudeureun 850-1220V, sarta tegangan panghandapna dirobah jadi sisi AC nyaeta 810 / 1.414 = 601V.Nyandak kana akun turun naek 10% jeung isuk-isuk awal jeung peuting, panyumputan jeung faktor sejen, eta umumna bakal dihartikeun dina ngeunaan 450-550.Lamun arus teuing low, arus bakal badag teuing jeung panas bakal badag teuing.Dina kasus inverter terpusat, tegangan kaluaran sakitar 300V sareng arusna sakitar 1000A di 1000VDC, sareng tegangan kaluaran 540V di 1500VDC, sareng arus kaluaran sakitar 1100A.Bédana henteu ageung, janten tingkat pilihan alat ayeuna henteu béda-béda, tapi tingkat tegangan ningkat.Di handap ieu bakal ngabahas tegangan samping kaluaran salaku 540V.
Pikeun pembangkit listrik taneuh skala ageung, pembangkit listrik bumi mangrupikeun inverter anu nyambungkeun grid murni, sareng inverter utama anu dianggo nyaéta inverter senar terpusat, disebarkeun sareng kakuatan tinggi.Nalika sistem 1500V dianggo, leungitna garis DC bakal Turun, efisiensi inverter ogé bakal ningkat.Efisiensi sakabéh sistem diperkirakeun ningkat ku 1,5% -2%, sabab bakal aya trafo step-up dina sisi kaluaran inverter ka centrally naekeun tegangan pikeun ngirimkeun kakuatan ka grid nu tanpa kudu Mayor. parobahan rencana sistem.
Candak proyék 1MW sabagé conto (unggal string nyaéta modul 250W)
Nomer cascade desain | Kakuatan per string | Jumlah paralel | kakuatan Array | Jumlah arrays | |
1000V Sistim string angka sambungan | 22 lembar/tali | 5500W | 181 senar | 110000W | 9 |
1500V Sistim string angka sambungan | 33 lembar/tali | 8250W | 120 senar | 165000W | 6 |
Ieu bisa ditempo yén sistem 1MW bisa ngurangan pamakéan 61 string jeung 3 kotak combiner, sarta kabel DC ngurangan.Sajaba ti éta, réduksi tina string ngurangan biaya tanaga gawé instalasi tur operasi sarta perawatan.Ieu bisa ditempo yén 1500V terpusat tur badag skala inverters String boga kaunggulan hébat dina aplikasi tina stasiun kakuatan taneuh skala badag.
Pikeun hateup komérsial skala badag, konsumsi listrik relatif badag, sarta alatan tinimbangan kaamanan pakakas pabrik, trafo umumna ditambahkeun tukangeun inverters, nu bakal nyieun 1500V string inverters mainstream, sabab hateup taman industri umum henteu teuing. badag.Terpusat, hateup bengkel industri paburencay.Upami inverter terpusat dipasang, kabelna bakal panjang teuing sareng biaya tambahan bakal dibangkitkeun.Ku alatan éta, dina skala badag industri jeung sistem stasiun kakuatan rooftop komersil, inverters string badag skala bakal jadi mainstream, sarta distribusi maranéhanana Ieu boga kaunggulan 1500V inverter, genah operasi sarta perawatan sarta instalasi, sarta fitur sababaraha MPPT. sareng henteu aya kotak gabungan mangrupikeun faktor anu ngajantenkeun éta mainstream stasiun listrik rooftop komérsial.
Ngeunaan aplikasi 1500V anu disebarkeun komersil, dua solusi ieu tiasa diadopsi:
1. Tegangan kaluaran diatur dina ngeunaan 480v, jadi tegangan samping DC relatif low, sarta sirkuit dorongan iyeu moal jalan mun lolobana waktu.Tiasa sirkuit dorongan dihapus langsung pikeun ngurangan biaya.
2. Tegangan samping kaluaran dibereskeun dina 690V, tapi tegangan samping DC anu saluyu kedah ningkat, sareng sirkuit BOOST kedah ditambihan, tapi kakuatanna ningkat dina arus kaluaran anu sami, ku kituna ngirangan biaya anu nyamur.
Pikeun pembangkit listrik anu disebarkeun sipil, panggunaan sipil sacara spontan dianggo, sareng kakuatan sésa disambungkeun ka Internét.Tegangan pamaké sorangan relatif low, lolobana nu 230V.Tegangan dirobah ka sisi DC leuwih ti 300V, ngagunakeun panels batré 1500V Ngaronjatkeun biaya di nyamur, sarta aréa hateup padumukan diwatesan, éta bisa jadi teu bisa masang jadi loba panels, jadi 1500V ampir euweuh pasar pikeun roofs padumukan. .Pikeun jinis rumah tangga, kasalametan mikro-balik, generasi kakuatan, sareng ékonomi tina jinis senar, dua jinis inverter ieu bakal janten produk mainstream tina pembangkit listrik jinis rumah tangga.
"Kakuatan angin 1500V parantos diterapkeun dina bets, janten biaya sareng téknologi komponén sareng komponén sanésna henteu janten halangan.Pembangkit listrik taneuh photovoltaic skala badag ayeuna dina periode transisi tina 1000V ka 1500V.1500V terpusat, disebarkeun, inverters string badag skala (40 ~ 70kW ) Bakal nempatan pasar mainstream "Liu Anjia, Wapres of Omnik Anyar Energy Téhnologi Co., Ltd. diprediksi, "Skala badag roofs komérsial, 1500V string inverters gaduh leuwih. kaunggulan nonjol, sarta bakal jadi leuwih dominan, kalawan 1500V / 690V atawa 480V tegangan low atawa tegangan tinggi disambungkeun ka grid tegangan sedeng sarta low;pasar sipil masih didominasi ku inverters string leutik jeung micro-inverses.