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天誠同創(chuàng)標準逆變器輪換啟停技術如何提升發(fā)電量?

2017-07-14 來源:金風科技微平臺 瀏覽數(shù):560

初夏,江淮流域一帶經(jīng)常出現(xiàn)一段持續(xù)較長的陰沉多雨天氣。此時,器物易霉,故亦稱“霉雨”;又值江南梅子黃熟之時,故亦稱“梅雨”或“黃梅雨”。

  初夏,江淮流域一帶經(jīng)常出現(xiàn)一段持續(xù)較長的陰沉多雨天氣。此時,器物易霉,故亦稱“霉雨”;又值江南梅子黃熟之時,故亦稱“梅雨”或“黃梅雨”。
  
  這段時間里,天空連日陰沉,降水連綿不斷,滋潤了江南沃土,但也持續(xù)影響著光伏業(yè)主的收益。
  
  面對陰雨天,上海奉賢艾力克光伏電站的呂工看著電量單,好奇起來:“為什么天誠同創(chuàng)標準光伏逆變器發(fā)電量會比集中式高?”
  
  優(yōu)勢明顯
  
  和常規(guī)逆變器不同,天誠同創(chuàng)標準光伏逆變器(簡稱“標準逆變器”),基于215kW功率單元柜,通過并聯(lián)組合實現(xiàn)不同的設備容量。比方說,3個功率單元并聯(lián)可實現(xiàn)630kW,5個功率單元并聯(lián)就是1MW,最多可以達到1.7MW。每一個功率柜都是一臺完整的逆變器,既可以獨立運行,也可以任意數(shù)量功率柜并聯(lián)運行。
  
  標準逆變器提升發(fā)電量的第一個秘訣,是“不間斷發(fā)電”,即某個功率柜故障后自動切除,其他功率柜正常運行,降低或消除發(fā)電量損失。
  
  標準逆變器的另一大特點,是獨特的輪換啟停技術:當其運行在低功率段時(陰雨天氣或早晚光照較弱時),切入一個功率單元(額定容量215kW),確保逆變器工作在高轉(zhuǎn)換效率的功率段,隨著功率的持續(xù)增加,當功率上升到設定功率P1時,切入第二個功率單元,同理當功率大于PN,隨機切入第N-1個功率單元,切出過程則反過來,整個切換過程,機組一直在連續(xù)運行,不會出現(xiàn)功率中斷。
  
  出于成本和可靠性考慮,所有逆變器都是基于額定參數(shù)設計的。因此在低功率段,其傳感器的精度比較低,損耗相對較高,從而導致效率、MPPT跟蹤精度同步下降。輪換啟停功能則可以保證逆變器更多時間工作在高轉(zhuǎn)換效率,高MPPT跟蹤精度的功率段中,從而實現(xiàn)更高的發(fā)電量。
  
  用案例說話
  
  艾力克光伏電站于2015年年底建成,在廠區(qū)屋頂鋪設了1MW的組件,安裝了2臺500kW國內(nèi)知名品牌集中式逆變器,通過同一臺箱變接入系統(tǒng)。
  
  2016年3月,兩臺機組的發(fā)電量數(shù)據(jù)是這樣的:1#集中式逆變器日均發(fā)電量為1421.0kWh,2#集中式逆變器日均發(fā)電量為1406.3 kWh,2#集中式逆變器比1#集中式逆變器少發(fā)1.06%。
  
  2017年3月,業(yè)主將其中一臺(2#逆變器)換成了標準逆變器。由于組件、關口表都沒有更換,正常情況下,在更換完后2#發(fā)電量仍應略低于1#。
  
  但是,“不正常”的情況出現(xiàn)了,下圖是2017年3月25日,天氣: 多云間陰。兩臺光伏逆變器發(fā)電量及瞬時功率對比數(shù)據(jù)。
  4.
  單日工況下發(fā)電量對比
  
  單日工況下瞬時功率對比
  
  由上圖可看出,在陰天工況下,集中式逆變器發(fā)電量為1649.6kWh,標準逆變器發(fā)電量1672.2kWh,具備輪換啟停技術的標準逆變器同比普通逆變器,陰天發(fā)電量約提升1.4%。
  
  一連觀察幾天后,發(fā)現(xiàn)更有意思的情況。圖3為2017年3月兩臺逆變器多日發(fā)電量對比,2#是標準逆變器,1#是集中式逆變器。
  
  2017年3月多日發(fā)電量數(shù)據(jù)對比
  
  通過多日發(fā)電量數(shù)據(jù)的分析對比,1#集中式逆變器日均發(fā)電量為935.97kWh,2#標準逆變器日均發(fā)電量947.18kWh,相對集中式逆變器多日平均發(fā)電量提升約1.2%,(其中,陰雨天氣發(fā)電量相對提升較多,約為1.6%,晴天則基本持平)。具體對比如下:
  
  數(shù)據(jù)來源:艾力克光伏電站關口計量表。
  
  統(tǒng)計周期(2017年3~6月)內(nèi),兩臺逆變器均未記錄到故障停機。
  
  再考慮到2016年同一時間,相同位置發(fā)電量的差別,可以得出結論:2017年3月,標準逆變器發(fā)電量比原來的集中式逆變器提升約2.3%。按照相同方法,對后續(xù)月份發(fā)電量進行統(tǒng)計得到:2017年4~6月,標準逆變器相比原來的集中式逆變器發(fā)電量分別提升2.1%,1.0%和2.7%。
  
  作為金風科技的全資子公司,天誠標準光伏逆變器和金風風機一樣,在可靠性和發(fā)電量方面具有獨特的優(yōu)勢。它不僅借助“不間斷發(fā)電”功能,實現(xiàn)了業(yè)內(nèi)頂級的可靠性;同時也以“輪換啟停”功能,提升低光照時的發(fā)電量,給光伏業(yè)主在梅雨季節(jié)中帶來一縷曙光。

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