近日,光伏圈最熱的話題非“領(lǐng)跑者”莫屬, 繼白城光伏領(lǐng)跑者基地競(jìng)標(biāo)報(bào)出0.39元/度的上網(wǎng)電價(jià)后,3月15日達(dá)拉特光伏領(lǐng)跑基地競(jìng)標(biāo)報(bào)出0.32元/度的超低上網(wǎng)電價(jià),再次刷新競(jìng)標(biāo)報(bào)價(jià),“領(lǐng)跑者”競(jìng)爭(zhēng)愈演愈烈,引發(fā)業(yè)界熱議。以推進(jìn)光伏技術(shù)進(jìn)步,降低度電成本,早日實(shí)現(xiàn)平價(jià)上網(wǎng)為目的的光伏“領(lǐng)跑者”項(xiàng)目來(lái)說(shuō),降低度電成本的途徑一方面是合理降低初始投資成本,另一方面是有效提升系統(tǒng)發(fā)電量。日前,在初始投資成本變動(dòng)不大的基礎(chǔ)上如何提升系統(tǒng)效率已成為行業(yè)普遍關(guān)注的最重要目標(biāo)之一。
Q:什么因素影響系統(tǒng)效率?
A:根據(jù)目前眾多光伏電站的調(diào)研、設(shè)計(jì)單位及業(yè)主的交流溝通,影響光伏電站系統(tǒng)效率的主要因素有:灰塵、雨水遮擋、環(huán)境溫度、組件串并聯(lián)及周期性陰影遮擋不匹配、逆變器損耗、交直流線纜損耗及變壓器損耗等。
? 灰塵、雨水遮擋和環(huán)境溫度的影響
眾所周知,光伏組件表面的灰塵具有反射、散射和吸收太陽(yáng)輻射的作用,可降低太陽(yáng)的透過(guò)率和組件表面的散熱能力,造成組件表面接受太陽(yáng)輻射減少、溫度升高,使組件輸出功率降低,其灰塵累積厚度與輸出功率成反比。但灰塵遮擋的影響程度主要由不同基地當(dāng)?shù)刈匀画h(huán)境及電站后期組件的清理頻次有關(guān),可根據(jù)灰塵覆蓋情況定期清潔組件,對(duì)組件散熱將會(huì)有一定的改善,從而降低其對(duì)發(fā)電量的影響。
? 組件串并聯(lián)及周期性陰影遮擋不匹配的影響
組串并聯(lián)失配是影響系統(tǒng)效率的重要因素之一,其產(chǎn)生的主要原因有三個(gè)方面:一是組串自身及現(xiàn)場(chǎng)布線造成的組串間電壓差異;二是設(shè)計(jì)之外(9:00~15:00)的前排組串與后排組串間的遮擋,這種情況地形復(fù)雜地區(qū)較為明顯;最后是現(xiàn)場(chǎng)灰塵覆蓋厚度的差異、過(guò)云、鳥(niǎo)糞、樹(shù)葉等造成的遮擋。
Q:針對(duì)2018年“領(lǐng)跑者”項(xiàng)目,特變電工會(huì)怎么做?
A:逆變器作為光伏系統(tǒng)的核心設(shè)備,“領(lǐng)跑者”對(duì)系統(tǒng)及逆變器都提出了更高的要求。特變電工憑借在光伏系統(tǒng)集成及逆變器多年研制的經(jīng)驗(yàn)積累,繼針對(duì)雙面組件推出1500V組串級(jí)逆變器TS100KTL-HV后,再次針對(duì)1100V系統(tǒng)創(chuàng)新研制出了80kW組串級(jí)逆變器TS80KTL_PLUS。
? 真正組串級(jí)逆變器,真正提高系統(tǒng)發(fā)電量
TS80KTL_PLUS組串級(jí)逆變器與傳統(tǒng)組串式逆變器最大的不同就是,傳統(tǒng)組串式逆變器通常采用2串、3串甚至4串送入1路MPPT,無(wú)法解決組串間并聯(lián)失配損失,尤其是雙面組件在復(fù)雜地況中的應(yīng)用時(shí),通常會(huì)受到朝向、傾角、安裝高度、反射背景、背面增益等影響,極易造成組串間產(chǎn)生并聯(lián)失配問(wèn)題,極大的影響了系統(tǒng)效率,而TBEA組串級(jí)逆變器具有12路直流輸入和12路MPPT跟蹤特點(diǎn)。獨(dú)立MPPT跟蹤技術(shù),將組串MPPT滲透率提升至100%,應(yīng)用在復(fù)雜地況中可至少提升系統(tǒng)發(fā)電量3%,降并聯(lián)失配損失降低為0;同時(shí)獨(dú)立的MPPT設(shè)計(jì),使逆變器具有自然防反接,確保系統(tǒng)安全穩(wěn)定。
其次TS80KTL_PLUS組串級(jí)逆變器與傳統(tǒng)逆變器相比較,直流側(cè)采用精細(xì)化檢測(cè)技術(shù),具有I-V診斷功能,逆變器效率提升0.2%;交流側(cè)額定電壓為540V,較傳統(tǒng)500V組串式逆變器交流側(cè)電纜損耗降低14.3%,系統(tǒng)發(fā)電量提升0.286%。
? 逆變器效率可達(dá)行業(yè)最高效率
特變電工TS80KTL_PLUS組串級(jí)逆變器已順利通過(guò)新能標(biāo)NB/T 32004及中國(guó)效率認(rèn)證檢測(cè),最大效率為99.2%、中國(guó)效率為98.6%,此項(xiàng)測(cè)試結(jié)果遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于領(lǐng)跑者對(duì)逆變器最大效率99%和中國(guó)效率98.2%的技術(shù)指標(biāo)要求,是逆變器行業(yè)效率最高的產(chǎn)品。該產(chǎn)品也順利通過(guò)了中國(guó)電力科學(xué)研究院高電壓穿越(HVRT)和低電壓穿越(LVRT)的測(cè)試要求,完全滿(mǎn)足國(guó)內(nèi)電網(wǎng)應(yīng)用要求。
Q:特變電工逆變器效率的提升和組串級(jí)設(shè)計(jì)對(duì)電站系統(tǒng)效率有什么影響?
A:逆變器效率的提升和組串級(jí)設(shè)計(jì)對(duì)電站系統(tǒng)效率影響究竟有多大呢?我們以第三批光伏領(lǐng)跑者要求的最低光伏電站系統(tǒng)效率81%為例,若采用特變電工組串級(jí)逆變器系統(tǒng)解決方案可從組串并聯(lián)匹配、逆變器效率及交流側(cè)線纜損耗等多個(gè)方面將系統(tǒng)效率提升至84.2%,提高至少3個(gè)百分點(diǎn),詳見(jiàn)下圖:
光伏電站系統(tǒng)效率
但是對(duì)于不同環(huán)境下的電站,系統(tǒng)發(fā)電量也會(huì)受到其他因素的影響,為降低其影響程度,建議如下:
(1)制定組件定期清洗方案,可降低組件受灰塵覆蓋對(duì)系統(tǒng)效率的影響;
(2)選擇抗溫性較好的電氣設(shè)備,可保證設(shè)備在高溫下不降功率運(yùn)行,降低溫度對(duì)系統(tǒng)效率的影響;
(3)選擇適當(dāng)?shù)妮敵鲱~定電壓,可降低交流側(cè)線纜損耗對(duì)系統(tǒng)效率的影響;
(4)選擇高品質(zhì)、高效率的變壓器,可降低變壓器損耗對(duì)系統(tǒng)效率的影響。
好馬配好鞍。隨著光伏領(lǐng)跑者政策不斷推進(jìn),在市場(chǎng)、技術(shù)的催化下,實(shí)現(xiàn)平價(jià)上網(wǎng)已經(jīng)是必然趨勢(shì)。逆變器作為光伏電站的核心設(shè)備,只有適應(yīng)不同特征地形、各種應(yīng)用環(huán)境,且具有較高轉(zhuǎn)換效率,并長(zhǎng)期可靠運(yùn)行就可以實(shí)現(xiàn)投資收益最大化,助力領(lǐng)跑者“加分”,在領(lǐng)跑者競(jìng)爭(zhēng)中脫穎而出,成為真正的領(lǐng)跑者。
Q:什么因素影響系統(tǒng)效率?
A:根據(jù)目前眾多光伏電站的調(diào)研、設(shè)計(jì)單位及業(yè)主的交流溝通,影響光伏電站系統(tǒng)效率的主要因素有:灰塵、雨水遮擋、環(huán)境溫度、組件串并聯(lián)及周期性陰影遮擋不匹配、逆變器損耗、交直流線纜損耗及變壓器損耗等。
? 灰塵、雨水遮擋和環(huán)境溫度的影響
眾所周知,光伏組件表面的灰塵具有反射、散射和吸收太陽(yáng)輻射的作用,可降低太陽(yáng)的透過(guò)率和組件表面的散熱能力,造成組件表面接受太陽(yáng)輻射減少、溫度升高,使組件輸出功率降低,其灰塵累積厚度與輸出功率成反比。但灰塵遮擋的影響程度主要由不同基地當(dāng)?shù)刈匀画h(huán)境及電站后期組件的清理頻次有關(guān),可根據(jù)灰塵覆蓋情況定期清潔組件,對(duì)組件散熱將會(huì)有一定的改善,從而降低其對(duì)發(fā)電量的影響。
灰塵、雨水遮擋的影響 環(huán)境溫度的影響
? 組件串并聯(lián)及周期性陰影遮擋不匹配的影響
組串并聯(lián)失配是影響系統(tǒng)效率的重要因素之一,其產(chǎn)生的主要原因有三個(gè)方面:一是組串自身及現(xiàn)場(chǎng)布線造成的組串間電壓差異;二是設(shè)計(jì)之外(9:00~15:00)的前排組串與后排組串間的遮擋,這種情況地形復(fù)雜地區(qū)較為明顯;最后是現(xiàn)場(chǎng)灰塵覆蓋厚度的差異、過(guò)云、鳥(niǎo)糞、樹(shù)葉等造成的遮擋。
Q:針對(duì)2018年“領(lǐng)跑者”項(xiàng)目,特變電工會(huì)怎么做?
A:逆變器作為光伏系統(tǒng)的核心設(shè)備,“領(lǐng)跑者”對(duì)系統(tǒng)及逆變器都提出了更高的要求。特變電工憑借在光伏系統(tǒng)集成及逆變器多年研制的經(jīng)驗(yàn)積累,繼針對(duì)雙面組件推出1500V組串級(jí)逆變器TS100KTL-HV后,再次針對(duì)1100V系統(tǒng)創(chuàng)新研制出了80kW組串級(jí)逆變器TS80KTL_PLUS。
特變電工TS80KTL_PLUS組串級(jí)逆變器
? 真正組串級(jí)逆變器,真正提高系統(tǒng)發(fā)電量
TS80KTL_PLUS組串級(jí)逆變器與傳統(tǒng)組串式逆變器最大的不同就是,傳統(tǒng)組串式逆變器通常采用2串、3串甚至4串送入1路MPPT,無(wú)法解決組串間并聯(lián)失配損失,尤其是雙面組件在復(fù)雜地況中的應(yīng)用時(shí),通常會(huì)受到朝向、傾角、安裝高度、反射背景、背面增益等影響,極易造成組串間產(chǎn)生并聯(lián)失配問(wèn)題,極大的影響了系統(tǒng)效率,而TBEA組串級(jí)逆變器具有12路直流輸入和12路MPPT跟蹤特點(diǎn)。獨(dú)立MPPT跟蹤技術(shù),將組串MPPT滲透率提升至100%,應(yīng)用在復(fù)雜地況中可至少提升系統(tǒng)發(fā)電量3%,降并聯(lián)失配損失降低為0;同時(shí)獨(dú)立的MPPT設(shè)計(jì),使逆變器具有自然防反接,確保系統(tǒng)安全穩(wěn)定。
其次TS80KTL_PLUS組串級(jí)逆變器與傳統(tǒng)逆變器相比較,直流側(cè)采用精細(xì)化檢測(cè)技術(shù),具有I-V診斷功能,逆變器效率提升0.2%;交流側(cè)額定電壓為540V,較傳統(tǒng)500V組串式逆變器交流側(cè)電纜損耗降低14.3%,系統(tǒng)發(fā)電量提升0.286%。
組串并聯(lián)失配的影響
? 逆變器效率可達(dá)行業(yè)最高效率
特變電工TS80KTL_PLUS組串級(jí)逆變器已順利通過(guò)新能標(biāo)NB/T 32004及中國(guó)效率認(rèn)證檢測(cè),最大效率為99.2%、中國(guó)效率為98.6%,此項(xiàng)測(cè)試結(jié)果遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于領(lǐng)跑者對(duì)逆變器最大效率99%和中國(guó)效率98.2%的技術(shù)指標(biāo)要求,是逆變器行業(yè)效率最高的產(chǎn)品。該產(chǎn)品也順利通過(guò)了中國(guó)電力科學(xué)研究院高電壓穿越(HVRT)和低電壓穿越(LVRT)的測(cè)試要求,完全滿(mǎn)足國(guó)內(nèi)電網(wǎng)應(yīng)用要求。
Q:特變電工逆變器效率的提升和組串級(jí)設(shè)計(jì)對(duì)電站系統(tǒng)效率有什么影響?
A:逆變器效率的提升和組串級(jí)設(shè)計(jì)對(duì)電站系統(tǒng)效率影響究竟有多大呢?我們以第三批光伏領(lǐng)跑者要求的最低光伏電站系統(tǒng)效率81%為例,若采用特變電工組串級(jí)逆變器系統(tǒng)解決方案可從組串并聯(lián)匹配、逆變器效率及交流側(cè)線纜損耗等多個(gè)方面將系統(tǒng)效率提升至84.2%,提高至少3個(gè)百分點(diǎn),詳見(jiàn)下圖:
光伏電站系統(tǒng)效率
但是對(duì)于不同環(huán)境下的電站,系統(tǒng)發(fā)電量也會(huì)受到其他因素的影響,為降低其影響程度,建議如下:
(1)制定組件定期清洗方案,可降低組件受灰塵覆蓋對(duì)系統(tǒng)效率的影響;
(2)選擇抗溫性較好的電氣設(shè)備,可保證設(shè)備在高溫下不降功率運(yùn)行,降低溫度對(duì)系統(tǒng)效率的影響;
(3)選擇適當(dāng)?shù)妮敵鲱~定電壓,可降低交流側(cè)線纜損耗對(duì)系統(tǒng)效率的影響;
(4)選擇高品質(zhì)、高效率的變壓器,可降低變壓器損耗對(duì)系統(tǒng)效率的影響。
好馬配好鞍。隨著光伏領(lǐng)跑者政策不斷推進(jìn),在市場(chǎng)、技術(shù)的催化下,實(shí)現(xiàn)平價(jià)上網(wǎng)已經(jīng)是必然趨勢(shì)。逆變器作為光伏電站的核心設(shè)備,只有適應(yīng)不同特征地形、各種應(yīng)用環(huán)境,且具有較高轉(zhuǎn)換效率,并長(zhǎng)期可靠運(yùn)行就可以實(shí)現(xiàn)投資收益最大化,助力領(lǐng)跑者“加分”,在領(lǐng)跑者競(jìng)爭(zhēng)中脫穎而出,成為真正的領(lǐng)跑者。