2 組串式方案和集中式方案比較
大型地面電站通常采用“模塊式、分塊發(fā)電、集中并網(wǎng)”方案,以1MW為模塊單元。1MW集中式方案,采用2臺(tái)500 kW集中式逆變器;1 MW組串式方案通常采用20~30kW逆變器。以采用250 Wp多晶組件、28KTL組串逆變器和500KTL集中式逆變器為例,1 MW 組串式逆變器和集中式逆變器方案配置如圖1 和表1 所示。
綜上所述,基于組串式逆變器的智能大型電站解決方案,能實(shí)現(xiàn)高效、智能、安全和可靠,與集中式方案相比,發(fā)電量提升大于5%,鑒于目前組串逆變器價(jià)格,組串式方案與集中式方案系統(tǒng)綜合成本相當(dāng)。
智能組串監(jiān)控使得早預(yù)防、早發(fā)現(xiàn)、早解決且維護(hù)更簡單,實(shí)現(xiàn)對(duì)組件的智能管理,實(shí)時(shí)監(jiān)控組串狀態(tài),發(fā)生異常自動(dòng)告警,精確定位組串故障,恢復(fù)時(shí)間短,方便運(yùn)維,提升發(fā)電量,從而實(shí)現(xiàn)多發(fā)電和節(jié)省運(yùn)維成本目的。
3 組串式方案應(yīng)用案例
海潤
光伏金昌一期20 MW項(xiàng)目,采用10 MW組串式方案和10 MW集中式方案,項(xiàng)目位于甘肅省金昌市,光伏組件采用HR-250 W 多晶硅光伏組件,采用最佳傾角37°固定式安裝,采用分散逆變、兩級(jí)升壓和集中并網(wǎng)方案,采取480V/35kV/110kV兩級(jí)升壓并網(wǎng)的方式,組串式方案1MWp
光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)置1臺(tái)容量為1000/1000 kV.A升壓變壓器。
其中光伏組串?dāng)?shù)量為22塊,每5個(gè)光伏組串接入1臺(tái)28KTL組串式逆變器,每8臺(tái)組串式逆變器接入1臺(tái)8進(jìn)1出交流配電柜,5臺(tái)交流配電柜接入箱式升壓變480 V低壓側(cè),通過箱式升壓變將480V交流電壓升至35kV,再由1條35 kV集電線路接至35 kV配電母線,經(jīng)一臺(tái)容量為63 MV.A、35/110 kV主變壓器升壓至110 kV后接入電網(wǎng)。
組串逆變器采用無風(fēng)扇設(shè)計(jì),自然散熱,以及采用SiC功率器件,降低損耗,IP65防護(hù)等級(jí),防沙塵效果好,減少維護(hù)成本。為了減少交流損耗,組串逆變器提高其交流側(cè)輸出電壓,同時(shí)組串逆變器實(shí)現(xiàn)組串的精細(xì)化的智能管理,電站信息智能管理。
4 結(jié)束語
本文分析在大型地面光伏電站傳統(tǒng)集中式方案存在的不足如提高發(fā)電量與降低投資成本的矛盾,無法適應(yīng)多樣化的場(chǎng)景和需求,以及電站存量管理問題等,通過集中式逆變器方案和組串式逆變器方案從配置和優(yōu)劣勢(shì)對(duì)比,組串式方案與集中式方案系統(tǒng)綜合成本相當(dāng),但基于組串式方案的智能大型光伏電站解決方案,能降低系統(tǒng)初始投資和運(yùn)維成本,提升發(fā)電收益,具有高效、智能、安全和可靠的特點(diǎn),同時(shí)介紹了組串式方案應(yīng)用案例,隨著組串式逆變器成本降低,組串式方案在大型地面光伏電站中將占有一席之地,并發(fā)揮越來越重要作用。