西藏,位于素有“世界屋脊”之稱的青藏高原上,這里的太陽總輻射值居中國之冠,被稱為最接近太陽的地方,也是最好的利用太陽能的地方。但這里的氣候環境也十分惡劣,由于海拔較高使得這里氣壓低,多夜雨,晝夜溫差大。一天之內幾乎能有四季這樣大的溫差,許多地區年平均氣溫日較差為14-16度。在西藏山南地區,全年日照時間可達2600-3300小時,年平均氣溫為7.4--8.9攝氏度,最高氣溫31攝氏度,最低氣溫零下37攝氏度,夏季短而涼爽,冬季漫長而干旱,風大且頻,結凍時間長,早晚溫差大,無霜期短。然而在這樣惡劣的環境下,由深圳中電長城能源有限公司(簡稱長城能源)制造的長城Satcon逆變器卻成功實現了對太陽能的有效轉換利用,其產品技術的奧秘何在呢?
環境適應能力強可靠性高
長城Satcon逆變器采用室外型機箱,具有應對各種復雜環境的適應能力,可應用于嚴苛的自然環境,在-40攝氏度—+50攝氏度的極端環境溫度范圍內均可以滿功率運行,而不降容滿功率運行允許的最高海拔可高達4000米。并且采用寬幅度的設計,設計余量大,也使得可靠性變得更高。一般電站要求逆變器的使用壽命是20-25年,最低20年,而長城Satcon逆變器的設計壽命則直接就是從25年起。
據了解,在屬于溫帶海洋性氣候的法國拉梅斯,32臺PowerGatePlus500kW逆變器,發電約1547萬度,滿足4000多戶家庭的需求,粗略計算約能減少22.1萬噸碳排放;在大陸性夏暖氣候的加拿大,78臺PowerGatePlus逆變器,40個屋頂工程,唯一的一個100%滿足安大略省上網電價補貼(FIT)政策要求的大規模逆變器解決方案;在溫帶海洋性氣候至大陸性夏暖氣候的捷克共和國,52臺500kWPowerGatePlus逆變器,13臺1MWPowerGatePlusCE逆變器,4臺250kWCEPowerGatePlus逆變器,服務于捷克共和國境內的15個太陽能電站;在中國亞熱帶濕潤氣候的江蘇徐州,38臺PowerGatePlus500kW逆變器,服務于迄今為止中國最大的地面太陽能電站,計劃每年節省7,550噸標準煤,并降低20,155噸的碳排放;在中國夏季炎熱的大陸性氣候的鹽城屋頂,6臺PowerGatePlus500kW逆變器,年并網太陽能發電337萬度,預計降低2,743噸碳排放。
長城Satcon逆變器應用于捷克共和國
此外還有在海拔3600米的中國西藏山南、中國亞熱帶濕潤氣候的寧夏平羅、中國半干旱草原氣候的山西右玉、中國溫帶大陸性氣候的甘肅武威等等,各種氣候環境和地貌形態都有長城Satcon太陽能逆變器應用的身影。
全功率轉換效率高
長城Satcon逆變器不受光照、負載等限制,無論高負載還是低負載,無論早、中晚,在整個運行周期內均能實現高效率轉換。與許多逆變器廠家有直流輸入陣列kWp限制(通常是110%)不同,長城Satcon逆變器沒有類似限制,可以選擇更大的陣列/逆變器配比,從而得到更靈活的設計、更低的電站整體投資和更多的能量產出。更高的容量配比保證電站在整個運行周期內逆變器處于更高負荷率,對應逆變效率曲線更高的部分,從而保證更多發電量,使得電站在整個運行周期內更高效。
獨有的專利技術MPPT最大功率點追蹤技術及控制策略,能夠通過先進的控制策略,實現每天更長的在線發電時間,并通過準確快速的太陽能陣列最大功率點追蹤技術,實現最大化地轉換、輸出陣列發出的電能。在中國某電站與另一家知名逆變器廠家肩并肩在相同環境下,長城Satcon逆變器連接相同組件運行表現發電量可超出8%。
室外型機箱設計施工簡便
長城Satcon逆變器整體系統可以安裝/運行在室外環境下,逆變器、匯流箱、變壓器均采用室外型機箱,直流側在輸入直流開關前集成了二次匯流,可容納20路輸入,無需另外配置直流柜;交流側集成了輸出開關,兼備隔離、保護功能,可直接與輸出變壓器相接,無需交流配電柜;也不需要另外搭建設備房。其它同類產品需要配備一個設備房,一個戶內逆變器、一個直流配電柜,而長城Satcon逆變器則徹底實現了一體化,相對而言,安裝方便、簡單,可節約施工、土建、暖通、消防等整體造價12%的成本,并提升項目施工進度,方便運行維護。同時,逆變單元占地面積減小,高度降低,不僅對組件形成的陰影遮擋范圍減小,還可增加土地利用率。
豐富的產品集成
據了解,目前長城Satcon逆變器共有PowerGate、Prism、Solstic、Equinox四個系列多款產品,為太陽能電站領域提供最寬泛的產品支持。
PowerGate系列包括30KW、50KW、100KW、250KW、500KW、625KW、1000KW等產品,涵蓋30KW-1MW的11個功率級別,配以智能監控系統、特有的最大功率點跟蹤技術以及工業級的設計能力,為太陽能電站提供最大化的電能輸出。
Prism逆變器是特別為公共事業級光伏電站設計,完全集成1MW的中壓優化解決方案。以標準500KW逆變器的杠桿作用提供公共事業級光伏電站1MW平臺,配以升壓變壓器、中壓斷路器以及功率轉換器件設備。
Solstic逆變器是新的電力分配管理系統,該產品設計是自陣列的每個部件(單組串)獨立控制開始到逆變器,直至電力輸送至電網的一個完整系統。
Equinox逆變器是長城Satcon的下一代逆變器設計,具有一流的效率(98.5%)。它結合了三個極端天氣包可提供最高級別的系統性能和正常工作時間,以及實用規模太陽能行業內最廣泛的熱工作范圍。
此外,還有風光智能發電系統,集風力發電、光伏發電、健身發電等綠色能源于一體,并具有綠色鋰電儲能功能及三路電源切換功能,可在逆變輸出、市電、柴油發電機三路電源之間按優先級別進行切換。在自動模式下,系統能保證在任何情況下優先使用風光等綠色能源,同時保證對負荷的持續穩定供電。
逆變器是太陽能發電系統的核心部件,逆變器效率的高低、品質的優劣,將直接影響整個太陽能發電系統的性能發揮,以及電站是否能夠穩定高效的運行,對于提高太陽能系統的發電效率、可靠性,延長系統使用壽命、降低系統成本至關重要。在長城能源身上也展現出了我國企業在太陽能領域的深厚實力。