上能电气易强:提升发电量的路径在哪里

来源:索比光伏网发布时间:2015-11-04 17:35:12

 

 

图:上能电气技术总监易强发表演讲《1500v高效光伏发电系统的应用和展望》

非常感谢大家参加这个会议,刚才阳光电源讲到1500V光伏逆变器在未来的展望,我主要是从选择1500V技术最优方案进行演讲。我今天的演讲主要从四个方面来说,一个是1500V提出的背景,第二个1500V的方案分析带来了什么好处,第三是高效1500V光伏系统是怎样的架构。

 

 

这是大家比较熟悉的,目前来说国内光伏发展是非常的迅猛,目前在2014年国内累计装机容量排在第二,当时光伏应用的还比较小,但是经过几年的发展,中国在光伏应用已经排在了前面,今年的话肯定是会上升为第一位,中国无论从光伏产业还是光伏应用都是全球排在第一位的大国。给我们带来的是机会也是挑战,我们装机容量越大,国家需要补贴的经费就越大,导致产业链只赚吆喝不赚钱,这也是我们的痛楚。

我们希望有一些新的技术方案,能够使我们整个光伏发电成本降低,效率能够提升,使光伏发电真正的经济性更早到来。光伏发电成本还比较高,在2011年的时候国家有一个光伏发电路线图的计划,当时预计在2014年可以达到工业用电的平价上网,2017年达到生活用电平价上网,到2020年可以实现发电平价上网,从今年来看,这些目标都没有达到。虽然说光伏发电系统成本下降是非常快的,但是电价提升并没有这么快,也是与全球经济周期就是我们对电力消耗息息相关,可能我们国家特别是电价受政府控制,不会每年调整,使我们电价上升速度没有那么快,使光伏平价上网时间往后延了。

 

 

光伏发电成本降低与发电收益提升是光伏发电平价上网最重要的两个方面,降低成本好说,组件降低成本空间非常大,现在到了慢慢放缓的阶段。其次逆变器,我记得我们2009年的时候逆变器每瓦卖到2元,今天每瓦卖到0.2元,再下降的话,也相对没有那么快。支架属于金属部件,降低成本不是很大。其次发电效益就是发电量提升上,还有一些空间,我非常有印象的是我们最近和一个老专家在公司讲课的时候,提到国家一些节能项目往往很多是注重设备自身的效率提升,但是更应该关注在电力传输的全流程去考虑,而不是专门针对某一个设备本身的效率,同样我们光伏发电也是这样的问题。我们可以看到光伏发电存在效率,发电量下降,各个环节都存在一些因素,从浮躁度,包括一些遮挡、灰尘会到来发电量降低。从组件本身的一些衰减和组件参数分散性,也会导致发电量下降。还包括MPPT、逆变器等是否做的好,都会影响到发电量的因素。我们希望从整个全流程来思考这个问题。

 

 


在整个光伏逆变器系统方案上来说,变化非常快,在整个1000V系统中我们做了哪些东西,包括最早的用集中式逆变器在大型光伏电站,近两年华为做了一些组串式大型光伏发电站,做到了分散的MPPT跟踪,减少组串式适配来提升发电量。还有就是集中式逆变器也开始由传统单一MPPT演进到4路的MPPT系统,这是提升效率的有效手段。我们公司也是在2013年做了一款新的产品,集中组串式、集中式的一些优势,做到的MPPT分散式,在传统汇流箱里面,每个汇流箱是增加了4个MPPT控制,就是我只需要4路组串接入一个MPPT控制器进行MPPT跟踪。不但降低了系统的成本与组串光伏发电相比,而且的话提升了发电效率,因为在直流侧传输电压上提升了,从汇流箱出来就是800V左右的电压进行传输,原来的集中式可能工作电压点在600V。还有交流侧输出,到500V左右交流侧传输,原来是315V传输,整个光伏发电系统的效率得到了提升。

在1000V系统下,我感觉把比较优的方案进行了应用,未来在要降低成本,提升发电量的路径在哪里,就是1500V是否可以替代1000V,进一步提升电压等级,一方面降低了传输的损耗,另一方面是可以做到更大的方阵。比如原来是1兆瓦,现在可以做到2兆瓦,越大单位成本就越低。这样的话,也和我们光伏电站发展相关,最早的话在云林是10MW电站,2011年出现50MW电站,2014年已经出现500MW电站。光伏电站越大,需要的光伏逆变器光伏方阵发电容量也就越大,基于经济性的考虑,所以需要大功率的需求。我们1000V系统如果再用到比较大方阵来说,由于方阵布置面积非常大,导致直流侧线损越大。

 

 

1500V光伏系统的应用方面,我们最主要的和原来的差别仅仅是逆变器的替换,原来是1000V,替换成1500V,电池组件串联数由原来22变到32、34,输出电压的话提升了,就是到500V、540V,还有MPPT跟踪,工作电压范围也相应提高了。如果是简单的改的话,也是可以带来一些效益的。光伏组件、支架这块没有太多的差异,在其他有差异的部分,最主要的是汇流箱,我们可以看到汇流箱,电压提升了,单个所使用的汇流箱数量减少了,汇流箱数量减少到原来三分之二,会带来汇流箱成本的下降。第二是逆变器,单瓦成本降低了。还有升压变压器,单瓦成本降低了。电缆和监控的成本都降低了。在效率上主要是两个部分,一个是线损降低了,还有逆变器损耗也降低了。

1500V这么好,刚才也提到了可能有一些需要解决的问题,这些问题在哪些方面。第一个光伏组件本身以及配套的选件在耐压设计和PID等问题上是好的选择,相信在组件部分是有一些好的解决方案来解决这个问题。第二是汇流箱,本身里面也存在耐压的问题,还有电缆绝缘的问题。同样电气绝缘设计、低压电气器件、保护器件选择等问题。如果说逆变器坏了,是不是发电损失就比原来1兆瓦的时候多了,原来可能坏了时候只有1兆瓦方阵停下来,2兆瓦坏了就是2兆瓦方阵停下来,我们需要寻找一些解决的方案。

在光伏逆变器系统里还有什么新的思路可以给我们带来一些更有价值的东西,我们上能电器基于原来做集散式的方案,还有做模块化逆变器的方案,我们提出了1500V集散式三电平一个光伏逆变器系统,这样的系统就是降低了系统的成本,刚才看到了逆变器可能由原来1兆瓦做大2兆瓦,模块可以扩展,如果是2兆瓦就多并几个模块,这样使系统覆盖性很好,我的产品原来是模块化的架构,可以按模块去扩展。这是我们产品的优势。

 

 

第二个我们采用三电平功能,降低了系统成本,降低了系统线损,解决了组件失配问题,具备故障冗余功能,具备模块化休眠功能,完美的电能质量。再比较一下,1500V集散式方案和1500V集中式方案,计算了一下,在传输和变换损耗下还有0.3%空间,比1500V集中式逆变器提升0.3%的效率;如果说考虑到集中组件失配和跟踪,在发电量有一个点以上的发电量提升。我在光照比较小的时候,我可以让一些模块停下来,我只开一个模块,这时候我的第一负载下的效率就提升了。1500V多模组三电平光伏逆变器比1500V两电平逆变器损耗低30%以上。1500V也有它的一些应用场景,不是所有的应用都使用1500V,在大型地面光伏电站比较平坦地方是比较好的方案,还有在大型的屋顶也是比较使用的方案,像地势很起伏的地方可能发电量还没有1000V系统发电量好,我们需要进一步应用的验证才能够下这个结论。在目前我们思考范围内,不太适合地势非常复杂的应用场景。这是1500V多模组集散格式光伏逆变器主要特点。

 

 

关于上能

最后简单讲一下上能这个公司,上能在2014年并购了艾默生网络能源,也是在2012年光伏市场占有率比较高,也是技术领先型公司,也是世界五百强公司,由于中国光伏逆变器产业的竞争,价格竞争非常激烈,艾默生主要做国际品牌,不适合在中国发展,在这个时机上能由于在中国的市场地位,就产生了一个结合,上能电气并购了艾默生,也给艾默生带来了好处。2015年订单超过3.5GW。

感谢大家的聆听。

索比光伏网 https://news.solarbe.com/201511/04/91051.html

责任编辑:liufang
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
全链条闭环!上能电气整站级构网功能测试在湖南宁乡顺利完成来源:上能电气 发布时间:2025-10-10 17:09:30

近日,上能电气紧密配合业主及湖南省湘电试验研究院有限公司于长沙宁乡关山100MW/200MWh储能电站顺利完成整站级跟网、构网、离网全过程涉网试验。本次测试的圆满成功,标志着上能电气构网型储能技术已成功迈入全球大规模推广应用的新阶段。该场站是湖南首个具备构网功能的储能场站,上能电气为电站提供新一代1250kW模块化构网型储能变流器和5MW变流升压一体机,搭载了第二代增强混动构网技术。

NML综述:二维材料在光伏领域的新兴作用:效率提升与未来展望来源:知光谷 发布时间:2025-08-20 08:53:06

全球能源需求的增长和气候变化的加剧,凸显了对清洁、高效、可持续能源解决方案的迫切需求。在众多新兴技术中,原子级厚度的二维(2D)材料因其可调的光电特性、高比表面积和高效的电荷传输能力,在光伏领域中展现出独特优势。

三成亏损收窄、二成盈利,超半数光伏企业回暖!来源:索比光伏网 发布时间:2025-07-15 17:05:24

近日,共有29家光伏企业发布了2025年半年度业绩预告,其中,8家企业实现盈利,占比达到27.59%;10家企业亏损收窄,占比达到34.48%;5家企业由盈转亏,占比为17.24%;6家企业亏损扩大,占比为20.69%。盈利:辅材龙头

需求大变!中能建、国能、华能、三峡、国电投、中电建、华电、华润,八大电力央企上半年支架招标背后来源:索比光伏网 发布时间:2025-07-15 17:02:23

自136号文落地以来,新能源全面进入电力市场化交易,给光伏行业发展带来了深刻的影响。电力央企对光伏电站的投资测算调整作为当下新能源投资的主力军,国能、三峡、华能、大唐、国家电投等头部电力央企,针对新能源

中来的底线:质量,没有妥协项来源:索比光伏网 发布时间:2025-07-14 17:34:59

“低价换市场”,正将光伏行业拖入深渊。冰冷的第三方检测数据揭示残酷现实:某央企电站中,低价组件的实际衰减率远超技术协议标准,组件质量隐患丛生。价格战阴影下,性能失守正在透支行业的未来信用。7月3日,工信

跨界!福达合金拟收购光达电子,进军光伏银浆来源:索比光伏网 发布时间:2025-07-14 09:39:04

7月13日,福达合金(SH:603045)发布公告,公司与浙江光达电子科技有限公司股东王中男、温州创达投资合伙企业(有限合伙)、温州箴义企业管理合伙企业(有限合伙)等签署了《关于浙江光达电子科技有限公司之收购意向

FR-WIST系列交换机通过双电网认证,助力变电站通信升级来源:光路科技 发布时间:2025-07-11 17:26:30

​随着新型电力系统加快建设,变电站作为电力输配系统的重要枢纽,其智能化、数字化水平正不断提升。在这一过程中,稳定、高效的通信系统成为支撑变电站自动化运行的关键基础设施。其中,具备强抗干扰能力、高可靠性及适应极端工业环境能力的工业以太网交换机,已逐渐取代传统通信设备,成为站内通信网络的核心组成部分。

戈壁好“光”景 | 清源科技高效交付新疆天山北麓562MW地面光伏项目来源:清源科技Clenergy 发布时间:2025-07-11 16:46:11

清源科技于2025年初成功中标新疆天山北麓562MW地面光伏支架项目,当前交付工作正有序且高效地开展。

海南“136号文”:机制电价竞价上限0.4298元/千瓦时,增量陆上风光项目执行12年!(征求意见)来源:光伏头条 发布时间:2025-07-11 11:49:43

光伏头条获悉,7月10日,海南省发展和改革委员会就《关于海南省深化新能源上网电价市场化改革的实施方案(征求意见稿)》公开征求意见。

6月政策速览 | 省级分布式光伏管理新政加速出台,支持新模式、新业态创新发展来源:正泰安能 发布时间:2025-07-11 10:24:45

6月4日,国家能源局印发《关于组织开展新型电力系统建设第一批试点工作的通知》,提出聚焦新型电力系统有关前沿方向,依托典型项目开展单一方向试点,依托典型城市开展多方向综合试点,探索新型电力系统建设新技术、新模式,推动新型电力系统建设取得突破。坚持重点突破,先期围绕构网型技术、系统友好型新能源电站、智能微电网、算力与电力协同、虚拟电厂、大规模高比例新能源外送、新一代煤电等七个方向开展试点工作。

重磅!2025年可再生能源电力消纳责任权重下发,五大行业设置绿电消费比例来源:正泰安能 发布时间:2025-07-11 09:44:38

近日,国家发改委办公厅、国家能源局综合司联合印发《关于2025年可再生能源电力消纳责任权重及有关事项的通知》(以下简称《通知》),下达2025年、2026年可再生能源电力消纳责任权重和重点用能行业绿色电力消费比例。《通知》的下发,将有效调动地方政府发展新能源的积极性,拉动全国绿电绿证消费需求,利好可再生能源高质量发展。