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追问题的人:创新路上的阳光电源丨2020年最新逆变器全解析

2020-02-19 09:31
索比光伏网
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2020年,中国光伏产业面临“两大挑战”和“一个趋势”:来自“平价上网”和“新能源消纳”的挑战,以及为了解决新能源稳定性而催生的储能市场。

2019年被认为是光伏平价元年,平价上网项目占比11%,业内认为2020年这一比例将提升至30%,在即将到来的全面平价时代,提效降本工作仍然是光伏产业的主攻方向。与此同时,高比例新能源给电网带来的压力增大。据中国行业协会秘书长王勃华介绍,今年“新冠”疫情带来大量企业停工,新能源消纳压力增大,弃风弃光比例增高。而各国为解决新能源稳定性的问题,纷纷推出了储能方面的鼓励政策或要求。美国、日本、德国、澳洲、韩国等市场均对储能项目开展了补贴,中国的南网和西北要求新能源电站响应电网的一次调频需求,新疆则要求发电侧配备15%的储能。

新的挑战和市场机遇意味着新的解决方案。在历史上,阳光电源这家企业曾多次推动了光伏行业的产业升级,每年都会有新品推出,这次也不例外。2月14日,阳光电源在名为“光储并济,数字互联”的2020年春季新品发布会上,推出了全新升级的SG3125HV,通过技术创新,在三个维度进行了全面提升。

每一次,行业难题的攻克,都是阳光电源这些创新型光伏企业提前努力的结果。他们是追着问题跑的人。以创新著称的黄河水电公司董事长、党委书记谢小平谈到阳光电源时称,与其合作十年之久,每次都是基于双方对技术提升的需求。

带着问题出发,追着问题研发。

平价利器,度电成本再降3%

2018年12月,中国第一个大型平价光伏项目始于阳光电源格尔木500MW光伏电站由阳光电源参与建设,拉开国内光伏电站迈向平价的序幕。2019年,平价上网项目占比11%,业内认为2020年这一比例将提升至30%,在即将到来的全面平价时代,提效降本工作仍然是光伏产业的主攻方向。

SG3125HV仍然延续了阳光电源在助力光伏项目实现平价方面的优势。据阳光电源股份有限公司光储事业部副总裁张显立介绍,此次新品通过器件、电路、散热和算法的创新优化,升级版的SG3125HV中国效率突破了98.55%,达到了A+,这也意味着每100MW电站,25年的发电量可以提高180万度。

同时阳光电源在业内持续推广数年之久的提高容配比终于得到了行业的全面认可。在正在修订的新的光伏电站设计国家标准中,将全面放开容配比的限值,单块组件的功率也在不断提高,新的SG3125HV最大支持的容配比由原来的1.5倍提升到1.8倍以上,同时单个子阵可以做到交流12.5MW,在海外已经取得了很好的效果。

第三点是数字化的运维管理上的升级,新的SG3125HV集成了智能管理单元,可以实时采集1000种以上的运行信息,做到了对核心部件的全生命周期的管理和寿命预测,可以做到故障提前预测和快速定位,大幅度降低运维成本。在Solarbe索比光伏网于2019年做的普通光伏电站与扶贫光伏电站实地考察中发现,越是偏远地区和越大的项目,对于光伏设备数字化的需求越强烈。

光储深度融合

在2016年阳光电源与三星合作储能业务后,“光伏+储能”就成为阳光电源的优势业务,沉淀数年之后,该业务终于迎来了全球大发展的时代。

SG3125HV交流侧耦合模式在继承原方案优势之外,与储能变流器在接口、协议、通信、能量管理方面兼容性更强。优化的直流侧耦合方案支持电网反向给储能电池充电,提高了系统调峰能力;通过智能控制单元,采用统一通讯接口和统一规约,不同设备统一管理和调度,实现了数字化融合,通信组网和调试更便捷;同时,通过先进的光储直流耦合控制算法和集成能量管理系统实现能量搬移,光储电力可按照负荷需求进行需量管理,最大化提升客户经济收益。

领先数年的电网支撑策略

早在2015年,阳光电源率先在行业内提出了光伏系统应该从“适应电网”向“支撑电网”转变的理念,不仅要适应低电压、高电压、频率扰动等电网的各种变化,还要能承担一定的责任。今天,光伏系统如何更友好的接入电网,成了电网和光伏行业共同关心的难题,电网支撑也成为了光伏逆变器企业下一代技术的共同方向。

过去光伏系统在电力系统的占比很小,对电网的影响基本可以忽略,唯一能做的就是如何适应电网电压和频率的变化,做到对自身的影响最小化;但随着光伏占比不断提升,目前局部地区新能源的比例已经高到30%以上,作为光伏系统不仅要能适应电网,还要对电网起到一定的支撑作用。

SG3125HV在电网支撑方面具备了两大优势:

■快速响应功率调度的能力

电网对光伏电站参与快速功率控制的要求不断提高,国标GB29321中对光伏系统动态无功响应时间要求不大于30ms。此次SG3125HV通过逆变器内集成快速功率控制模块和系统级的创新优化,实现了从高压母线出现扰动到逆变器快速无功功率响应,整个闭环的时间做到30ms以内,一次调频响应时间小于150ms。阳光电源该项技术于2019年11月在江苏金湖兆辉50MW渔光互补电站中通过中国电科院权威检测,也成为目前国内唯一通过电科院检测的逆变器企业。

■集成了VSG技术

过去这个功能基本是集成在储能变流器中,新的光伏逆变器也集成了这个功能。同时在控制模式上进行了深入的创新,同一台逆变器不仅可以工作发电状态,当电网出现故障,需要支援的时候,光伏逆变器还可以根据系统的需要,全部或部分切换到电压源的模式。帮助电网恢复。

23年来,阳光电源一直是光伏逆变器技术领跑者,这种领先,从国内扩展到全球,以前瞻性的技术和解决方案,助力产业消弭了一次次可能出现的技术问题。

先秦典籍中曾记载了这样一个故事。魏文王问名医扁鹊,“你们家有兄弟三人到底哪一个的技术最好呢?”扁鹊想回答说:“我大哥的医术是最好的,然后我二哥排第二,当然我是最差的一个了。”魏文王问道:“那为什么你却最出名呢?”

扁鹊说:“因为我大哥治病的时候,一般都是病人发作之前就已经给治了,所以病人可能从来都不知道自己有病。而我二哥是在在病以后,还不是特别的严重的时候就治好了,所以对病人来说,也不觉得自己的病有多严重。”

善战者无赫赫之功。

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