美國光伏逆變器(PCS)廠商SolarEdge Technologies在“2016年國際智能能源周”(2016年3月2日~4日舉行)上,展示了PCS和名為“電源優(yōu)化器”的電壓優(yōu)化裝置等。
在美國等,還展開了與蓄電池的聯(lián)動控制系統(tǒng)(攝影:日經BP社)
該公司因以美國為起點,開拓并擴大著電源優(yōu)化器市場而知名。
電池板為德國AXITEC Energy生產。在日本的銷售由德國Krannich Solar的日本法人負責(攝影:日經BP社)
PCS將以此次的展示為契機,開始在日本銷售。在日本將銷售輸出功率為24.75kW和33.3kW的兩款機型。24.75kW機型的主要銷售目標,是在日本開發(fā)較多、輸出功率為50kW以下的低壓并網光伏發(fā)電系統(tǒng)。
SolarEdge Technologies稱,以美國為中心,不僅是住宅和小規(guī)模發(fā)電業(yè)務用途,利用小功率PCS的分散控制型百萬光伏電站也廣泛采用了這種產品。在全球的銷售業(yè)績累計達到了2.5GW。在日本也打算面向低壓和高壓并網的光伏電站擴銷。
其特點在于,從PCS、電源優(yōu)化器到太陽能電池板階段的遠程監(jiān)控系統(tǒng)等,可以一并提供。
電源優(yōu)化器一般可取代太陽能電池板背面的接線盒安裝。除了接線盒的功能外,還具備通常由PCS負責的最大功率點(MPPT)控制及DC/DC轉換器功能。MPPT控制是根據最大功率點的電流和電壓控制太陽能電池板輸出的功能,通常由PCS擔任。
對太陽能電池板逐張作MPPT控制的優(yōu)點是,每張電池板都能以最大功率點輸出。而當多張方向和角度不同,或者影子等造成輸出功率大不相同的電池板向1臺PCS輸入時,會相應地按照輸出功率較低的電池板實施MPPT控制。這時,能有高輸出的電池板就會被抑制輸出,可能無法發(fā)揮原本具備的發(fā)電能力。
但追加電源優(yōu)化器會造成設置成本升高。對此,由以下三個優(yōu)點,20年售電期間的性價比應該能超過不設置電源優(yōu)化器。
第一,因電源優(yōu)化器負責MPPT控制等,PCS可以只負責直-交轉換,能簡化PCS的結構,從而降低PCS的設置成本。第二,對每張電池板實施MPPT控制,能增加售電額。第三,容易發(fā)現電池板的輸出異常,可降低O&M(運營及維護)成本。
設置成本據稱可以通過多張?zhí)柲茈姵匕骞灿秒娫磧?yōu)化器的方法降低。這時,可直接使用太陽能電池板的接線盒,將多張?zhí)柲茈姵匕宓乃碗娋€纜連接至1臺電源優(yōu)化器。
SolarEdge Technologies的這種措施,在美國等,利用PCS、電源優(yōu)化器與遠程監(jiān)控系統(tǒng)的組合,對光伏發(fā)電與蓄電池作聯(lián)動的控制系統(tǒng)上也受到了關注。還支持美國特斯拉汽車的住宅用蓄電池“Powerwall”。
該系統(tǒng)的賣點是,能最大限度利用光伏發(fā)電的電力,使住宅等的購電費用最小化。光伏發(fā)電電力可以從電源優(yōu)化器直接存儲到蓄電池中,無需經由PCS。這是利用電源優(yōu)化器具有的DC/DC轉換器,把向蓄電池的輸入控制為最佳電壓實現的。僅售電時和住宅內的家電等用電時才通過PCS輸出。