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集散式逆变方案在屋顶分布式光伏的应用

2016-12-09 16:27
小鱼时代
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  浙江海宁20MW屋顶分布式光伏电站采用了禾望集散式方案。项目地址在工业园厂区,屋顶基本上是彩钢瓦结构,由于彩钢瓦屋顶的承重要求,屋顶无法安装支架以及支架固定装置(如水泥墩、钢桩等),只能在彩钢瓦屋顶安装轻型导轨,使得光伏电池板用夹具固定在导轨上。由于光伏电池板的安装没有支架,而彩钢瓦屋顶也没有墙面可供集散式汇流箱安装,禾望集散式汇流箱有灵活多变的适合屋顶安装的立式安装方式,固定在屋顶。(如下图所示)

  如上图所示,光伏电池板的朝向由于屋顶工程条件所限,只能顺应屋顶的坡向,所以光伏电池板的朝向不能达到本纬度的最佳朝向,反而出现不同的阵列组串朝向不一致的情况。如果仍然采用集中式逆变方案,必然带来很大的并联损失。采用集散式方案,每2个组串对应1个MPPT,更精细化的跟踪,很好的解决了这个问题。比同期上马的集中式方案,禾望集散式方案的发电量效率大大领先。

  素有中国皮革之乡的海宁市坐落在浙东地区,东临杭州湾,属于亚热带季风气候带。亚热带季风气候的典型特征是雨热同期,夏季高温多雨。湿热的环境是考验设备稳定性的的好时机,特别是对于在室外部署的集散式汇流箱。

  禾望在集散式汇流箱的稳定性设计上下足了功夫。在工艺、硬件、软件上都对集散式汇流箱进行了有效的保护。

  工艺上:加强机柜涂层、增加反射材料等;

  硬件上:采用SiC汇流箱可在55℃环境下稳定运行,器件寿命保证25年使用年限,且无风扇、无电解电容、无输入熔丝等温度敏感器件;

  软件上:监控功率部分温度,设计了过温减载功能,在日照非常强烈的时段,即使出现器件过热,也会提前通过降低输入功率的方式,优先保证寿命和持续运行。

  禾望的工程师也在海宁项目现场实时做了压力测试-阳光直射暴晒试验。在光照强烈,最高气温38℃实测的全天汇流箱运行温度曲线(功率部分温度最大值距离保护值有足够的裕量)。即使在炎热的夏季,我司汇流箱也不会出现过温保护、过温减载等问题,保证设备的持续稳定运行。

  小结

  随着新能源脚步的大幅前迈,在光伏发电领域的竞争也日渐加剧,在其核心逆变技术的发展与变革中,出现“百家争鸣”的情况,从传统的2台500kW集中式逆变器并联,到多台小功率的组串式逆变器并联,再到单台1MW集散式逆变器方案,技术不断革新。

  在集中式、组串式和集散式方案中,尤以集散式方案最为突出,集散式兼具集中式和组串式的优点,不仅电压抬升后大大节省电站长距离传输损耗,而且每2路光伏组串1路MPP跟踪,解决了光伏组串并联失配的问题。集散式方案尤其特别适用于山地、屋顶等项目。

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