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阳光电源张显立:能源互联趋势下新挑战的应对之策

发表于:2015-12-03 08:52:25     来源:索比光伏网

大家今天都在讲互联,每个环节应该说都是可以互联的。大家可以想像我们好的东西好的组件或者好的设备,由于设计的问题或者由于安装的问题,并没有得到好的体验。

我们阳光只是做了逆变器很小的一块,更多工作是需要大家共同来完成的。首先是设备这块,一个是组件,现在高可靠性组件也是在发展,在2016年,日本销售的X系列光伏组件效率将有大幅度提升。我们基于监控每一个组串可以来做一些电流故障的判断,未来的趋势就是要监控到每一个组件,这是基于IEC61850标准协议的,实时检测每块组建的电压、温度等数据,并具备组件控制功能。通过监控的数据,我们可以分析出每个组件的健康度,通过关、断功能,保证系统安全。这张图是一个监控界面,可以看到每一个组件电压电流的温度。

 

监控

 

逆变器也是我们光伏系统最关键的部分,非常重要,首先从光伏和逆变器这块来看,光伏系统能发多少电,逆变器起到了决定性的作用,所以对于系统的效率和IOCE的影响也是非常大的。

第二个,作为光伏电网接口,我们光伏系统如何更好地和电网兼容也是靠逆变器的。逆变器这块,我们这里给大家介绍一个产品,顺便做一个广告,40KW组串式逆变器,应该是目前比较好的产品,最大的我们做到了80千瓦,目前我们核心产品在一些大型的应用场合就是40KW产品,目前效率做大98.45%,应该是业内比较高的水平,而且重量只做到39公斤。

因为组串式逆变器应用场合是在复杂的山丘屋顶,所以我们进行了精细化的设计。一是进行智能风扇散热,比一般厂家低10度;二是我们组串式逆变器输入,40千瓦可以接入9路组串;三是采用专用的熔丝和防雷,我想告诉大家的是,有熔丝的系统不一定安全,但是没有熔丝的系统是一定不安全的。这是我们这么多年在产品设计上的一些体会。逆变器的智能化水平在不断地提高,将来往更智能的方向发展主要是依赖于把更多的信息包括每个关键部件信息上传到我们云计算中心,或者说将逆变器自身控制器做更精细化的处理。

在未来,光伏电站的运维肯定是主动式运维,目前大部分是被动式运维,出了问题就修,而主动式运维是预知哪个部件会出问题从而做到提前更换,这是智能化设备的发展方向,包括故障后的一些录播。

箱式逆变房成为大型电站首选,相比传统的土建房每MW可节省5万元以上。这是2.5WM方案,主要是在大型电站中的一些地面电站,相当于1WM电站节省0.1元,我们经过系统的结算,认为4兆瓦成本是最优的。

 

2.5

 

2013年,我们在国内做了一个2兆瓦的项目,当时用了2个一兆瓦的产品,这个系统成本不是最优的,没有做优化设计。还有一个实际效率,就是逆变器最关键的,现在都在讲的最大效率。阳光逆变器并网只需要合一个开关就可以了。系统层面首先是安全的问题,不安全的系统一切都是空谈,我们以后规划要到赤道附近去发展光伏,这里面的工作非常多,包括火灾的安全,电网的安全等等。

接口这块主要是和电网兼容,还有智能调度接口,同时用逆变器的SVG功能。这也是未来的发展趋势,我们完全可以利用逆变器SVG功能替代原来的SVG,不管是控制的速度还是系统容量。还有系统级协议IEC61850协议,这是全球唯一通用的标准,最核心是协议是兼容,目前国内也在推广这个IEC61850,从单个组件到设备和调度全用的是这个协议方案。

这是1500V系统,主要是在大型的电站,预计在2017年会有大量的安装,成本会进一步降低,大概在0.2元一瓦的水平,效率可以进一步提高。逆变器选型坚持因地制宜,科学设计的原则,根据安装场景、系统容量、综合投资等因素综合考虑。

 

 

不同电站关注点不同,需要有针对性的进行设计,包括超配设计,提高系统利用率等。还有设计的流程,包括智能化设计流程,包括山丘电站可以用无人机进行地形勘测,整个系统可以做闭环,因为我们不是设计单位,我们主要是为客户做更好的服务和设计方面的探讨。还有提到的精细化施工和施工管理,就不细说了。最后一块是电站的管理,基于云平台大数据处理的环境系统,这块我们也是和阿里共同推出了IsolarCloud管理系统。通过我们这些设计,从前期设备到后面管理,我们粗略估算了一下,100MW电站可产生约8500万元的价值提升,系统LCOE可降低约0.08元/KWH。

第三个讲讲储能,光伏为什么需要储能,能源互联为什么需要储能?美国、欧洲大量的电网出现了事故,因此着力于研究微网的应用。

首先是放弃平滑输出,光伏垃圾电是没有办法解决的,因为由天气决定。同时我们可以解决限电的问题,当今时代光伏储能在快速发展,特高压电站建设地再快也很难跟上其发展。第二个是实现调峰,现在在德国和美国都有一些具体的调频案例。目前智能微电网在国内发展的非常快,我们国内也建了很多示范项目,既可以和大电网并网运行,也可以孤网运行。

为偏远地区提供能源,我们也做了很多项目,包括在榆树给整个县城供电的几个兆瓦的一体化系统。这种项目在全球市场上还有大量的用户,据统计有几亿到十亿的人没有电,包括还有大量烧柴油机的存在,所以该项目也是未来发展的趋势。包括在北美、欧洲现在非常流行的户用一体化系统,对整个光伏系统稳定性有着非常大的作用。这是我们储能的一些产品和解决方案。

最后做一下简单总结,能源互联是大势所趋,光伏发电作为新能源必将被广泛应用。实现平价上网是能源互联的基础,光伏系统必须依靠自身技术创新和进步,不断提高系统效率,降低系统LCOE。在能源互联系统中,储能技术必不可少,它将为不同电源之间的柔性连接提供保障,同时对于能源安全起着重要的作用。随着技术不断进步和成本不断降低,储能技术必将广泛的应用。

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