1500V电压等级新标准给光伏组件、逆变器、直流开关选型带来了什么?

来源:索比太阳能光伏网发布时间:2015-06-05 13:31:07
长久以来,高额的光伏发电成本始终是制约光伏产业迅速发展的障碍之一。如何有效降低光伏系统的成本、提高发电效率仍将是未来光伏产业发展的核心课题。目前,主流的光伏组件及配套部件均是基于直流端1000V的电压要求设计和制造的,其发电成本和发电效率还难以满足大型光伏电站和大容量发电设备的需求, 因此开发1500V相关光伏产品已经是一种趋势。

1500V电压标准的优势

1500V耐高压组件和配套电气设备意味着更低的系统成本,更高的发电效率,即将成为光伏行业的新宠。

直流侧输入电压提高后,每串可连接更多组件,可增加50%的组串长度,接到逆变器的直流缆线使用量减少,汇流箱逆变器的数量也可相应减少,同时, 汇流箱、逆变器、变压器等电气设备功率密度提升,体积减小,运输、维护等方面工作量也减少,有利于光伏系统成本的降低。

从系统的角度来看,更高的输入、输出电压等级,可以降低交直流侧线损及变压器低压侧绕组损耗,电站的系统效率预期可以提升1.5-2%。

1500V电压标准的挑战

1500V系统电压会降低电气的安全性和可靠性,同时增大PID等风险。因此制作1500V光伏组件主要考虑背板局放、电连接器和电绝缘等影响组件可靠性和安全性的因素,其难点主要在材料选取上,例如企业要选择质量更佳、要求更为严格和苛刻的接线盒、背板、连接器等。

1500V系统电压对逆变器要求更高,主要考虑绝缘,电气间隙以及电压升高后可能带来击穿放电等问题,因此逆变器需要采用更复杂的拓扑结构设计和更高电压等级的功率器件以及直流开关设备。

电压等级升至1500V后,对系统的安全性能要求也更高了,直流电和交流电不同,没有过零点,一旦出现漏电,将会造成大的事故。因此选择一款合适的1500V直流开关对提升整个系统的安全性至关重要。

1500V电压标准前景

自2013年开始,各大光伏组件厂商纷纷将重点转至1500V光伏组件的研发,目前阿特斯、天合、晶澳等均已开发1500V组件,华为、阳光、追日均在研发针对1500V系统的逆变器。据悉,国际电工委员会(IEC)推出的1500V组件试行标准在不久的将来必将过渡为强制标准。各方消息表明,未来1500V必将成为一个新的行业标准,1500V相对于1000V的系统电压有了质的飞跃,意味着光伏组件及零部件必须满足比现有标准高得多的技术要求和质量要求。

直流开关在光伏系统应用中的重要性及如何选型?

光伏直流开关是光伏系统应用中的重要保护器件, 直接影响到光伏系统的安全可靠运行。从而影响整个光伏系统的稳定发电和收益,尤其是在直流1500V光伏系统中,保障光伏系统能够安全,稳定,可靠运行,以及在安全维修 系统运维 安装调试过程中, 选择一款合适的直流开关的重要性将不言而喻。

德国、荷兰等强制要求逆变器制造商标配内置直流开关,英国 印度 澳洲等更强制规定光伏系统一定要安装外置直流开关,随着国内光伏政策的明晰,光伏电站新增安装的逐年增加,尤其是目前分布式光伏系统的启动,个人住户屋顶光伏系统的安装将越来越流行。目前国内市场所谓的光伏直流开关多是一些交流开关或其改进产品,不是真正应用在光伏系统中的具有安全灭弧、高功率切断的直流开关。这些交流开关的灭弧能力、额定带载切断功率都远远不够,容易导致过热、漏电和火花,严重时甚至烧毁掉整个光伏电站。所以选择合格的光伏直流开关将至关重要。

直流侧1500V系统电压作为全新的技术理念,需要逆变器、线缆等部件厂家的共同参与和配合。其中,直流开关是光伏系统安全性保障的最重要部件,其工作电流电压也将对系统选型产生影响。直流开关的电压和电流由需要断开的光伏阵列的串电压和并电流决定,因此,在系统选型中,需要先确认系统电流电压,然后选择合适的光伏直流开关。一般光伏系统的电压可能达到1000V,未来或将达到1500V,需要断开的电流根据组件的品牌和功率、光伏系统连接方式是多串并联还是多串独立连接(多路MPPT)而不同。

由于1500V系统电压设计将成为主流趋势,未来在系统选型中需要关注直流开关电压设计。而目前市面上一般品牌的直流开关都可以断开1000V的系统直流电压,但是很少有可以断开1500V的直流输入。从各大直流开关了解到的最新数据显示,国外能提供1500V最大直流电压的开关制造商只有IMO等少数品牌,国内目前仅PROJOY(苏州普兆)一家。

据悉,普兆最新的PEDS系列及IMO SI系列光伏专用直流开关最大直流电压可达1500V,欧洲某直流开关X100系列最大直流电压为1000V,X60系类最大直流电压仅为600V。
QQ20150605-9
图1:PROJOY/IMO/欧洲某厂家相关数据对比

更高的系统电压除了对直流开关电压电流作出新的要求,同时也对开关的工作温度,IP等级都有了更高要求。普兆PEDS系列开关可在-25℃~+70℃环境温度下满载工作,IMO SI系列开关工可在-40°C ~ + 65°C环境下工作。而欧洲某厂家系列开关仅在-20°C ~ + 70°C下工作。同时,防护等级看,普兆PEDS开关可达IP66等级,国内暂时还没有其他开关厂家能够做到这样的防护等级。

光伏直流开关作为一个光伏行业很小的分支,也许并没有得到足够的重视,但直流开关在整个光伏系统中的地位不言而喻。只有不断洞悉行业新标准,才能更好的为整个系统服务。

由于1500V直流接入的优势明显,1500V直流系统在地铁和风电直流母线中已经有成熟的应用,未来1500V的光伏系统一定会得到光伏电站投资者的青睐。另外随着酒泉湖南±800千伏特高压直流输电工程开工,标志着我国特高压电网进入全面提速、大规模建设的新阶段。光伏发电本身的直流输出特性必将是未来光伏高压直流接入到特高压或高压直流输电系统、以及低压直流组网或柔性直流配电课题中的热门研究和研讨方向。高压产品必将会成为今后的技术趋势,这对组件厂商、逆变器制造商、乃至直流开关制造商都将是新的技术挑战。

索比光伏网 https://news.solarbe.com/201506/05/73636.html
责任编辑:solarstar
索比光伏网&碳索光伏版权声明:

本站标注来源为“索比光伏网”、“碳索光伏"、"索比咨询”的内容,均属www.solarbe.com合法享有版权或已获授权的内容。未经书面许可,任何单位或个人不得以转载、复制、传播等方式使用。

经授权使用者,请严格在授权范围内使用,并在显著位置标注来源,未经允许不得修改内容。违规者将依据《著作权法》追究法律责任,本站保留进一步追偿权利。谢谢支持与配合!

推荐新闻
三晶电气首发 125kW 1500V 工商业光储逆变器CH3系列来源:三晶电气 发布时间:2026-02-09 10:24:22

为此,三晶电气推出全球首款1500V125kW混合储能解决方案——CH3系列125kW混合逆变器和CB3系列电池系统。1500V重塑投资回报CH3系列核心在于其首创的分布式1500V直流电压平台。三晶电气后续还将推出同系列1250VDC版本,以适配全球不同光伏市场的安全规范。安全可靠全程守护工商业领域,安全不容妥协。对EPC伙伴、经销商与最终企业而言,三晶电气CH3&CB3系统所提供的,远不止一套硬件设备——它是一个完整的能源自主战略支点。

华能180MW光伏项目环评拟获批!来源:临沧市生态环境局 发布时间:2026-01-30 09:24:14

近日,云南临沧市生态环境局发布关于木场农光互补发电项目环境影响评价文件报告拟审批情况的公示。本工程额定容量180MW,安装容量223.42MW,拟采用容量为645Wp的BC双面双玻光伏组件,采用固定倾角的运行方式,光伏阵列面倾角采用23°,并网逆变器选择320kW组串式逆变器。项目共采用峰值功率为645Wp的BC双面双玻光伏组件348992块,28块组件以2行14列的排布方式构成一个光伏支架,共有光伏支架12464个,采用320kW组串式逆变器563台,共计65个光伏方阵。

华能云南180MW光伏项目环评拟获批!来源:临沧市生态环境局 发布时间:2026-01-28 09:14:38

1月23日,云南临沧市生态环境局发布关于木场农光互补发电项目环境影响评价文件报告拟审批情况的公示。本工程额定容量180MW,安装容量223.42MW,拟采用容量为645Wp的BC双面双玻光伏组件,采用固定倾角的运行方式,光伏阵列面倾角采用23°,并网逆变器选择320kW组串式逆变器。项目共采用峰值功率为645Wp的BC双面双玻光伏组件348992块,28块组件以2行14列的排布方式构成一个光伏支架,共有光伏支架12464个,采用320kW组串式逆变器563台,共计65个光伏方阵。

用逆变器技术 “圈粉” 全球?正泰电源稳坐光伏全球榜!来源:正泰电源 发布时间:2025-12-30 15:33:16

近期,彭博新能源财经BloombergNEF 公布了2025第四季度全球光伏逆变器制造商 Tier 1 榜单,正泰电源再次荣耀入选,标志着其在全球光伏行业中持续卓越的竞争力和强大的制造交付能力。

宁夏绿电直连方案:自发自用≥60%,上网≤20%,接入电压等级应为110KV及以下来源:宁夏自治区发展改革委 发布时间:2025-12-24 14:14:46

《方案》指出,绿电直连项目按照“以荷定源”原则,科学确定新能源电源类型和装机规模,确保新能源年自发自用电量占总可用发电量比例不低于60%,占负荷侧总用电量比例不低于30%,逐年提高不低于1.5个百分点,2030年前达到35%以上。上网电量占总可用发电量的比例不超过20%。在新能源消纳困难时段,原则上项目不应向公共电网反送电。

Sang Il Seok最新AEL:协同偶极工程释放宽禁带钙钛矿中92.8% S-Q 电压极限,用于叠层光伏来源:知光谷 发布时间:2025-12-24 09:20:57

最终,最优WBGPSC实现了VOC=1.29V、JSC=20.0mAcm、FF=82.8%和PCE=21.27%,对应Shockley–Queisser电压极限的92.8%。这些结果表明,协同缺陷钝化与能级调控对于释放WBG钙钛矿的完整电压潜力均至关重要。研究亮点:突破性电压表现:通过协同表面处理,宽禁带钙钛矿电池开路电压达1.29V,实现Shockley–Queisser理论极限的92.8%,为同类器件中最高之一。高效叠层集成:经处理的宽禁带钙钛矿作为顶电池,与硅底电池组成叠层器件,实现26.8%的光电转换效率与1.91V的高开路电压,展示其在实际叠层光伏中的应用潜力。

特隆美储能逆变器技术:获得德国VDE认证+ZEREZ列名来源:光储星球 发布时间:2025-11-11 15:37:16

近日,Tecloman储能产品630kWPCS顺利通过德国TVSD认证机构检测,并已完成德国ZEREZ平台列名。这标志着Tecloman储能逆变技术正式获得德国电网权威认可,具备在欧洲中压电网的并网资质。本次通过VDE认证与ZEREZ列名,是产品进入德国及欧盟市场的“技术护照”,标志着特隆美储能产品的电网兼容性、安全性及控制能力获得国际权威认可,为公司产品进入德国乃至欧洲市场铺平道路。

三峡集团启动2026年光伏组件、逆变器、固定支架框采来源:索比光伏网 发布时间:2025-10-28 16:04:23

10月27日,三峡集团2026年光伏组件、逆变器、固定支架框架集中采购招标公告,组件预估采购总容量2.5GW,逆变器3GW、固定支架预估采购总容量2.5GW,重量约10万吨。逆变器招标不划分标段,招标范围为三峡集团所属光伏项目所需的300-400kW组串式逆变器及其附属设备,预估采购总容量为3GW。

TÜV南德助力锦浪科技光储混合逆变器斩获澳洲最新安规、并网及开关匹配证书来源:TÜV南德 发布时间:2025-10-16 09:23:58

2025年10月15日,全球领先的第三方检测认证机构TÜV南德意志集团(以下简称“TÜV南德”)在广州分公司举行隆重的证书颁发仪式,正式向锦浪科技股份有限公司(以下简称“锦浪科技”)的S6-EH3P(12-20)K-H-AU系列光储混合逆变器授予澳洲最新版并网证书及开关匹配证书。锦浪科技销售副总监郑旭、澳洲知名电气认证机构CCS(Certification & Compliance Solutions)首席执行官Lloyd Knipe,认证经理Viral Patel以及TÜV南德高级经理Billy Qiu共同出席仪式,标志着该款逆变器已全面满足澳洲市场严苛的技术准入要求,为锦浪科技深耕澳洲光伏市场注入强劲动能。

多晶硅、组件、逆变器强制性国标来了!来源:索比光伏网 发布时间:2025-09-18 15:12:52

信息公共服务平台日前,全国标准信息公共服务平台发布关于征求《硅多晶和锗单位产品能源消耗限额》等3项强制性国家标准意见的通知。

中节能开启2025-2027年度光伏组件、逆变器、支架、储能系统合格供应商入围征集招标来源:索比光伏网 发布时间:2025-09-17 10:09:23

9月16日,中节能太阳能股份有限公司2025-2027年度光伏组件、光伏逆变器、光伏支架、储能系统合格供应商入围征集招标公告。招标货物交货期在2025年-2027年,要求接到招标人或需求人书面通知书后在规定时间内完成供货。储能系统入围供应商可以参加中节能太阳能股份有限公司各光伏电站项目EPC总承包商储能系统的采购活动及中节能太阳能股份有限公司各项目公司组织的储能系统采购活动;未入围供应商不允许参与除公开招标以外的上述采购活动。

新闻排行榜
本周
本月