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摘要:光伏电站产品的长期可靠性直接影响投资人收益,在长达25年的投资回报期内,降低产品故障、提高发电收益,是永恒不变的主题。目前国内光伏电站质量长期可靠性隐患重重,逆变器作为光伏电站的核心发电单元,其安全可靠性更成为了大家关注的热点。文章从系统可靠性原理、逆变器失效率、可用度及可维护性几方面对比分析了集中式逆变器和组串式逆变器的安全可靠性。
2014年的慕尼黑的intersolar论坛上,资深的光伏从业人士Manfred Bachler(曾是全球最大的EPC厂商Phoenix solar的首席技术官)提出了用组串式逆变器改造现存的集中式逆变器的方案,给出的结论是5~6年可以收回改造的成本,主要的原因是因为集中式逆变器维护麻烦,可用性差,仅仅在可用度方面就比组串式逆变器差6%。
近日,行业内对于组串式与集中式逆变器的故障率、可靠性众说纷纭。本文将从以下几个角度详细分析,抛砖引玉。
1、系统可靠性基本原理差异
组串式方案组件和逆变器直接相连,逆变器输出通过升压变接入电网,输变电链路设备少,直流线缆短,输电主要以交流线缆为主;集中式方案主要设备有直流汇流箱、直流配电柜、逆变器以及升压变,输变电链路设备多,输电线路直流线缆较多。笔者将从以下几个方面分析系统方案可靠性原理差异。
1.1直流和交流线路对系统安全性能的影响
直流电特点是易产生拉弧故障且不易熄灭,存在无法扑灭的风险,因为只要有光照,就会有电流产生,危害性大;交流电由于存在过零点,即使发生电弧故障,电弧也会在过零点处熄灭,危害性小。
1.2系统故障响应时间
交流侧出现短路故障时,由于能量来自于电网,能量足够大,电气保护设备可及时跳脱,切断短路路径,保护用电设备;直流侧短路时,由于故障电流小,且断路器常有降额设计,断路器不能快速保护,切断短路路径,其间可能出现绝缘老化、软化,进而引发火灾。
图1-1直流线缆间发生短路烧毁
图1-2直流断路器拉弧起火
1.3关键设备成熟度
由于交流电技术已经发展了100多年,发电技术稳定、成熟,应用范围广,与之相关的电器件也已发展成熟;而直流电是随着光伏行业才逐步发展起来的,技术积累少,有很多亟待解决的技术难题;且直流电压范围广,能量差异较大,相关应用器件发展还不成熟,如,用于高压直流保护的器件,只有极少数厂家才能提供。
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9月23日,电投融和新能源发展有限公司就绿电公司光伏电站逆变器设备采购发布招标公告。(1)项目概况项目地点:青海省海西蒙古族藏族自治州德令哈市、青海省海西蒙古族藏族自治州乌兰县、青海省海北藏族自治州刚察县境内青海省海西蒙古族藏族自治州德令哈市、青海省海西蒙古族藏族自治州乌兰县、青海省
持续高温,不仅催生了电力需求的井喷式增长,多地亮起橙色预警,也促使了众多的能源电力项目建设速度加快,以早日用“新电力”来缓解用电紧张的局面。在各项目抢抓建设的同时,高温也考验着每个光伏电站的关键部件,尤其是逆变器这一心脏枢纽,作为转换能源的关键,在高温以及其他极端气候下,其性能的
当前,组串式逆变器的市场占有率已超过76%,其中300kw以上的逆变器在2023年光伏逆变器招标中的占比更是高达70%,这充分证明了大功率组串式逆变器已赢得行业的广泛认可,并迎来了规模化应用的新需求。——上海正泰电源系统有限公司解决方案经理李永超2024年9月5日-6日,由北极星电力网、北极星太阳能光
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组件之外,光伏系统的另一大核心设备即逆变器,其不仅承担着连接光伏方阵与电网的重要使命,同时也是电站实现智能化的关键一环。而相比电池组件技术的“刀光剑影”,近年来掣肘于功率半导体器件,逆变器技术革新相对沉寂。不过纵观近期展会上主流厂商展出的拳头产品以及思想碰撞,逆变器新一轮技术竞赛
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5月30日,中广核新能源存量光伏电站组串式逆变器替换集中式逆变器采购中标结果公布,中标企业江苏国科智能电气有限公司。招标公告显示,供货设备范围包括原逆变器的拆除、新逆变器的安装调试、安装所需要的辅材、配套的软件调试、与其他设备和系统的通讯以及现场技改技术方案的制定、实施及改造完成后
5月24日,中广核新能源存量光伏电站组串式逆变器替换集中式逆变器采购(重新招标)中标候选人公布,中标候选人第一名江苏国科智能电气有限公司,中标候选人第二名深圳市禾望科技有限公司。供货设备范围包括原逆变器的拆除、新逆变器的安装调试、安装所需要的辅材、配套的软件调试、与其他设备和系统的通
4月26日,中国电力建设新疆和田800MW光伏项目集中式逆变器采购结果公布,中标人为阳光电源(首选),科士达(备选)。
3月24日,中国华电集团物资有限公司集中式逆变器和箱逆变升压一体机招标,本次框架预估采购规模约13GW,其中标段一实际执行总量不超过10GW,标段二实际执行总量不超过2GW,标段三和标段四原则上总量不超过0.6GW和0.4GW,但商城实际上架不设总量控制。招标人不保证本次框架招标实际采购容量,对实际采购
3月22日,中广核新能源存量光伏电站组串式逆变器替换集中式逆变器采购招标公布,招标公告显示,供货设备范围包括原逆变器的拆除、新逆变器的安装调试、安装所需要的辅材、配套的软件调试、与其他设备和系统的通讯以及现场技改技术方案的制定、实施及改造完成后的功能性测试验证。在接到招标方发货通知
7月22日,中国能建2023-2024年光伏逆变器集中采购结果公布,中标企业分别为科华数据股份有限公司、阳光电源股份有限公司、深圳科士达科技股份有限公司、特变电工新疆新能源股份有限公司、株洲变流技术国家工程研究中心有限公司、北京华胜天成科技股份有限公司、上能电气股份有限公司、北京电力自动化设
6月5日,内蒙古能源集团蒙西鄂尔多斯采煤沉陷区新能源项目3.125MW集中式逆变器采购中标候选人公示,中标候选人第1名特变电工,中标候选人第2名阳光电源,中标候选人第3名株洲变流技术国家工程研究中心有限公司。据招标公告显示,100万千瓦光储项目采购集中式逆变器,该招标项目建设在内蒙古自治区鄂尔
近日,上能电气集中式光伏逆变器EP-3600-HAN-UD/EP-3750-HAN-UD顺利通过北美新标UL1741及IEEE1547各项测试,获得CSA依据标准颁发的cCSAus认证证书。这是上能电气继储能变流器拿到北美市场通行证之后的又一重要进展,标志着上能电气持续加速打开北美乃至全球光储市场的绿色通道。随着可再生能源在北美地
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