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阳光电源张跃火:因地制宜、科学设计 阳光电源平价上网系统解决方案

2019-04-01 16:40:17 来源:电子变压器与电感网

3月29日,在“PAT2019年爱光伏一生一世,十年特许权,阳光平价路——光伏先进技术研讨会”上,阳光电源国内解决方案经理张跃火针对逆变器、光伏系统阐述了想法和研究。

3月29日,在“PAT2019年爱光伏一生一世,十年特许权,阳光平价路——光伏先进技术研讨会”上,阳光电源国内解决方案经理张跃火针对逆变器、光伏系统阐述了想法和研究。

阳光电源张跃火:因地制宜、科学设计 阳光电源平价上网系统解决方案

阳光电源国内解决方案经理张跃火

以下为发言实录:

站在全球能源加速转型的过程中,国内经历了5·31小插曲,虽说整体的形势非常好,亚太地区还处于补贴时代,还是在快速增长时代,欧美发达地区已经达到平价上网,已经达到了基本的逆变器条件。

系统的挑战大家讲了很多,在当前竞价上网、全球电价不断刷新,沙特1.79美分,很多发达国家已经实现了平价上网,中国为什么还差一公里呢?主要原因专家们也分析了,非技术成本成本非常高,这方面需要行业领袖、专家呼吁顶层设计人员做一些文章。从企业角度我们应该怎么样做呢?我们要做一些技术创新,这也是我们唯一可译做的,怎么样做一些创新降低系统度电,达到平价上网水平。

第二个挑战,新能源渗透率不断提升,电网环境日益复杂,2050年可再生能源比例要达到86%,2025年居民用电要达到50%以上,这些都是非常好的目标。真的达到这个程度了,对电网势必带来一些挑战,未来当平价上网已经到来的时候,在电网接入有很大的挑战,一方面是新能源的不稳定,二是新能源发电质量,包括电压波动、功率波动等等,包括微小细节的技术层面情况,都是有一些挑战。

接下来我们要怎么做呢?阳光每年有一个主题,今年的主题是让发电平价,1.0-4.0逆变器拓荒者,解决电网侧的问题,将电、光、储进行深度融合,所有的创新和技术都是围绕这个主题开展的。针对平价上网主题方案,今年有四款新品全面覆盖大型光伏电站所有应用场景,为客户提供优全场景最优LCOE解决方案。1000V和1500V分别推出了3000UD-MV和SG3125HV/WM解决方案。

我们是做逆变器的,逆变器本体需要从哪些方面进行创新呢?列了几点,也是一直为之奋斗的,首先是效率,2016年所有逆变器已经达到全线的99%,今年更进一步,高电压方面也是为了匹配1500V系统,直流达到1500V,交流达到800V。集成发电,现在把逆变器、变压器全部集成在一起,甚至光储接到一起,集成的好处主要是节省现场施工或者是运维、管理等等,包括组串式逆变器,现在把PID全部集成到逆变器里面,既可以修复,也可以防护。过去还专门配几个盒子解决问题,现在全部集成在一起了。我们的集成是一定是有方向的集成,为客户提供价值。另外是高防护,最后一个是更智能,我们一直说智慧运维,需要硬件进行支撑,需要设备智能化,才能讲智慧运维,针对I/V扫描和部件级监控,围绕这几个方面去创新。

逆变器的创新当然远远不够,逆变器成本占的很少,但是它很复杂,涉及到系统发电量收益,因为它是核心,关乎到组件怎么维护、支架怎么设计,它是一个很系统的工程,针对直流侧来讲,还是要进行系统的优化,降低度电成本。

这里有几个关健词,1500V,大子阵,高容配比,1500V的系统成本,包括我们做的一些电站,BOS成本可以节省1毛钱,发电效率可以提高1%到2%。我们可以看到线缆,主要是直流线缆成本降低,支架桩基成本降低,交直流损耗降。

这是大同的一个案例,国内首批大规模使用的案例,在大同领跑者,阳光电源首批运用1500V系统,2018年截至10月,大同基地50MW项目发电量最高。

我们为什么把逆变器越做越大,组串越做越大,因为组串越做越大可以匹配更大的子阵,子阵越大可以降低系统成本。

大子阵设计,在一定容量范围内,大方阵设计可以有效降低系统成本,实现项目需要综合考虑大子阵设计带来的变压器成本的降低和电缆成本上升之间的平衡关系。

高容配比设计,大家都意识到了,这是很好的降低度电成本的方法,最大已经做到了两倍的超配。这不是所有的逆变器都可以做到的,主要取决于我们的关键技术。

这是过去的容配比,大家意识到从最开始的1:1配,到1:1.2配,国内整体已经做了很大的提升,未来还是会放开的,会做到更大,这个价值我不详细说了。

这是几个案例,印度的案例,10兆瓦配一个6.8的,双逆变变压器,容变率达到1.47,单个子阵12.5MWac。他们为什么能做到这么大?也是有原因的,线缆间距比较小,线缆成本增加比较小;还有一个,印度本地化的变压器非常便宜,这是内在的原因。

美国,1500V,基本上80%以上都是1500V系统,我们也是想把海外成功的应用经验引用到国内,给大家进行方案的推荐和支持。

针对分布式的最大挑战,是功率等级特别多,运维特别困难,我们怎么做呢?首先我们从单向到三项,功率从3000瓦到100千瓦全部分配。

全方位服务护驾电站25年收益,通过这些方案,我们可以快速的响应、发现问题,然后完成现场维护,整个线上我们建立了不间断的监控,现在系统接入已经超过13GW以上。线下全国有近300个服务网点,也是保证它运维及时的根本原因,管理方面采用区域到地方的三层架构。产能方面,月产量达到3GW以上,渠道去年已经超过100家以上的经销商,发货基本上也是当天发货,我们在京东上面都有渠道口,可以进行购买。

光储融合,光伏未来的局限就是电网,围绕电网进行创新,从最开始的逆变器适应电网的频率等等,到当前阶段,当前处于支撑电网阶段,包括快速的无功调相技术,我们要一起来解决接入问题。大容量的光储深度融合,深度优化并网友好。针对阳光这一块,可以提供PCS储能页面以及监控平台、锂电池、逆变器、能量管理等等,这是我们做了很多的项目。

针对工商业我们也有好几种方案,这个方案是交流吻合,这是在交流侧。另外是直流侧吻合,适合于已有的电站进行改造,逆变器、变压器是不用动的,在光伏逆变器下级做一些直流变换,配套储能电池,这个接入是非常简单的。户用光伏储能系统解决方案,这个主要是海外应用,主要包括电池和PCS储能电池包。针对调频的方案,提升电网稳定性,这里国家出台了两个细则。

VSG技术提升调频调压能力及电网安全稳定运行水平,传统逆变器只用于功率的发送,未来的逆变器把电网特性和供电进行吻合,这是VSG逆变器和传统逆变器最根本的区别。

针对储能项目,目前截止去年年底,阳光这一块已经做了720个储能项目,涉及调频、能量管理、智能微网和海岛微网。

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