張青供圖
6月22日,記者從江南大學了解到,該校物聯(lián)網(wǎng)工程學院科研團隊與上能電氣股份有限公司、華中科技大學無錫研究院產(chǎn)學研深度合作,通過協(xié)同創(chuàng)新攻克了復雜場景光伏組件配置最優(yōu)性、高防護等級超大功率逆變器散熱性、分布大容量光伏逆變器并網(wǎng)可靠性等核心難題,并突破了集中和組串逆變方案在復雜場景大規(guī)模應(yīng)用的技術(shù)局限性,研制出1100V1MW/2MW、1500V3.15MW系列兆瓦級集散式光伏逆變成套系統(tǒng),相關(guān)研究成果已得到轉(zhuǎn)化應(yīng)用。
該項目研究團隊主要成員、江南大學物聯(lián)網(wǎng)工程學院王艷教授介紹,大功率集散式光伏逆變器成套系統(tǒng)是光伏發(fā)電核心設(shè)備,用于實現(xiàn)光伏組件的最大功率跟蹤、電能變換、并網(wǎng)控制等重要功能。高電壓兆瓦級高效逆變技術(shù)是實現(xiàn)光伏發(fā)電平價上網(wǎng)的重要技術(shù)途徑。項目立項前,國內(nèi)外無大功率集散式逆變成套系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)和產(chǎn)品。
從行業(yè)發(fā)展來看,光伏逆變器采用集中式和組串式兩種方案,集中式在復雜應(yīng)用場景下存在組件“失配”損失;組串式容配比也受限、存在并聯(lián)環(huán)流損耗等問題。
“我們團隊創(chuàng)新采用超大功率三電平集散式逆變技術(shù),研制出全球首臺1500V3.15MW超大單機容量的集散式光伏逆變器,實現(xiàn)了交直流電壓比同類系統(tǒng)提升了1.5倍,最大轉(zhuǎn)換效率99.06%,成本降低0.15元/W。”王艷說。
研究團隊還基于集散式逆變方案的分布式直流側(cè)光儲一體化技術(shù),創(chuàng)制了基于混合SiC技術(shù)的模塊化直流儲能變流器,提高儲能效率。該技術(shù)在上能電氣股份有限公司建成了年產(chǎn)3000MW的大功率集散式光伏逆變成套系統(tǒng)生產(chǎn)線。
目前,該技術(shù)已在華能靖邊龍洲風光互補光伏發(fā)電站建成了國內(nèi)首個采用2MWp集散式逆變單元的30MW光伏發(fā)電站,在印度建成了首個海外集散式光伏發(fā)電示范基地。近2年中直接應(yīng)用單位有8家,產(chǎn)品在全球集散式光伏逆變器市場占比60%,累計新增銷售21.5億元。
相關(guān)專家認為,該研究成果的快速轉(zhuǎn)化,有力推動了我國光伏電站系統(tǒng)的高效發(fā)電效率、運行安全性以及智能控制的科技進步。
原標題:我國攻克大功率集散式光伏逆變成套技術(shù)難題