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1500V、放開容配比,原來平價光伏還能這么做!
日期:2019-07-08   [復制鏈接]
責任編輯:sy_wuwenbing 打印收藏評論(0)[訂閱到郵箱]
編者按:全球第一個1500V光伏電站是在2014年由First Solar投資建成的,而國內第一臺1500V光伏逆變器則是由逆變器龍頭企業(yè)陽光電源于2015年率先推出。降低成本,光伏行業(yè)所愿也,但于制造成本而言,在沒有技術革新的情況下,已無太大降本空間。

從國內第一個特許權光伏電站項目招標到國內第一個平價上網電站的建成,十年間光伏行業(yè)取得了驕人戰(zhàn)績,但也幾經波折,未能適應行業(yè)變化的企業(yè)終歸是由先驅變成了先烈。站在平價上網元年的起點,如今的光伏行業(yè)又發(fā)生了哪些變化?我們又該如何緊跟行業(yè)發(fā)展的步伐?

1500V光伏平價的臨門一腳

1500V可謂是今年的大熱門之一,面對平價上網的降本要求以及光伏電站捉襟見肘的收益率,不少電站業(yè)主、設計院以及EPC將目光瞄準了1500V系統(tǒng)設計。

全球第一個1500V光伏電站是在2014年由First Solar投資建成的,而國內第一臺1500V光伏逆變器則是由逆變器龍頭企業(yè)陽光電源于2015年率先推出。彼時,1500V設備與系統(tǒng)的相關標準以及配套零部件并不完善,加之2016、2017年國內新增裝機量的躍進式增長,行業(yè)并未對其產生迫切需求。2018年,“531”文件的出臺雖對光伏行業(yè)造成了不可估量之傷害,但也迫使大家開始更理智地思考光伏行業(yè)的未來。面對降本增效和補貼大退坡的雙重形勢,1500V系統(tǒng)開始“翻紅”。

與此同時,國外對1500V系統(tǒng)的應用卻早已開始大規(guī)模推廣,美國市場1500V的應用已經非常廣泛,2019年新增電站中1500V系統(tǒng)預計占比將超過80%;印度光伏市場起步雖晚于國內,但在1500V的應用規(guī)模上卻早已趕超,越南市場1500V應用占比更是已經超過80%;歐洲市場也逐步啟動了1500V系統(tǒng)的切換。從降本增效方面來說,1500V確實已經是大勢所趨。


美國205MW項目
1500V的降本優(yōu)勢究竟體現(xiàn)在哪里?為此筆者特地請教了陽光電源光儲事業(yè)部副總裁張顯立先生,他表示“與傳統(tǒng)的1000V系統(tǒng)相比,1500V系統(tǒng)可將光伏組件的串聯(lián)數(shù)量提升約1.5倍,由原先的24塊/串提升至34塊/串,由此電纜成本可減少大約1/3,匯流箱使用數(shù)量也減少1/3,電纜和匯流箱成本降低大約為0.05元/瓦。與此同時,組件串聯(lián)數(shù)量的增加進一步降低了支架、樁基、施工安裝的成本,再節(jié)約0.05元/瓦。此外,并網點的減少以及交直流系統(tǒng)損耗的降低也在隱性降本。”

今年SNEC期間,陽光電源的明星產品1500V組串逆變器SG225HX也成為本次展會的一大亮點。據悉,這款產品為目前功率最大的1500V組串逆變器,采用12路MPPT設計,整機IP66防護和C5級防腐設計,適應復雜應用場景及高溫、高濕、鹽堿等各種惡劣環(huán)境。同時該產品采用PLC通訊,最大化降低系統(tǒng)投資,集成組件IV曲線在線掃描功能,快速定位發(fā)電異常組串,最大化提升系統(tǒng)收益。此外,還可以與雙面組件、平單軸智能跟蹤系統(tǒng)組成黃金搭檔,進一步提升系統(tǒng)發(fā)電效率,“天生”具有少投資、多發(fā)電、高防護、低運維的“平價”特質。


SG225HX

用設計降成本 從系統(tǒng)談效益

降本,光伏行業(yè)所愿也,但于制造成本而言,在沒有技術革新的情況下,已無太大降本空間。光伏行業(yè)協(xié)會秘書長王勃華曾指出“整個光伏行業(yè)降本的關鍵不是降售價,而是綜合考慮降低度電成本,由粗放式發(fā)展轉為精細化發(fā)展。”用設計降成本,向技術要效益,或許不失為一個有效的降本方法。
事實上,光伏電站受環(huán)境、氣候、設備自身及線損等多種因素影響,其實際輸出很難達到標稱功率,由此導致逆變器、變壓器以及交流系統(tǒng)基本都是非滿負荷運行,進而使得發(fā)電量低于預期。通過科學合理的超配設計,不僅可以節(jié)省單瓦成本,同時也可以增加系統(tǒng)收益,降低度電成本。
同時,隨著容配比的提高,光伏電站的功率變化幅度也在同步降低,電站輸出更加平滑穩(wěn)定,則大大提高了電網友好性。談到超配問題時,張顯立表示“這對我們逆變器企業(yè)來說實際是在割肉讓利。但作為行業(yè)領軍者,更多的應該是從行業(yè)的角度出發(fā)。
超配理念我們很早之前就提出來了,因為科學合理的超配對降本增效確實很明顯,對電網也比較友好。目前歐洲光伏電站普遍按1.2-1.4的容配比設計,美國、印度大約在1.4倍,日本甚至達到了2倍的容配比。就我們國內來說,最新修訂的《光伏電站設計規(guī)范》也初步確定放開容配比,并按交流側容量定義電站容量。”國內第一個光伏平價上網項目——500MW格爾木領跑基地就是由陽光電源聯(lián)合三峽新能源建成的。
據了解,該項目采用了1500V系統(tǒng)的同時,采用2.5MW大方陣設計,并以1.2:1的容配比配置了光伏組件和逆變器功率,在集成、融合、優(yōu)化業(yè)內領先新技術、新材料、新設備的情況下,使得系統(tǒng)綜合成本下降超5.3%,綜合效益提升超9%,顯著降低LCOE。


格爾木500MW項目

 
隨著光伏裝機比重的逐步提升,電網對光伏電站的考核也越來越嚴格,光伏電站罰款繳納額也呈現(xiàn)翻倍增長的趨勢。交直流轉換僅是逆變器核心功能之一,作為光伏系統(tǒng)與電網之間的橋梁,新一代的逆變器更應該從系統(tǒng)與電網的角度出發(fā),去更好地適應高滲透率下電網對光伏電站提出的要求。例如有功功率控制、無功容量等要求,其中新國標要求無功容量由原來的31%提升到48%。

張顯立坦言道“目前,逆變器還有很多功能要加強,要由原先的適應電網轉變?yōu)橹坞娋W。對于走到今天的光伏行業(yè)來說,我們在注重產品本身的同時,更要注重產品與系統(tǒng)的融合、用戶體驗乃至后期運維,從電站的全生命周期內進行設計降本增效。”讓產品融于系統(tǒng)是必然趨勢,不能本末倒置,一如之前的“光伏+”與“+光伏”爭論,光伏平價更需要產品與系統(tǒng)優(yōu)化的完美結合。

原標題:1500V、放開容配比,原來平價光伏還能這么做!
 
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來源:陽光電源
 
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