逆變器,適合降容使用嗎?

目前,市面上逆變器型號(hào)繁多,很多EPC廠(chǎng)家為了簡(jiǎn)化管理、發(fā)掘集中采購(gòu)的優(yōu)勢(shì),往往會(huì)采用有限的逆變器型號(hào)做盡量多的案場(chǎng)設(shè)計(jì),而這免不了會(huì)涉及逆變器的降容使用問(wèn)題。小幅度的降容使用,問(wèn)題不大;但大幅的降容使用,不僅會(huì)造成逆變器成本浪費(fèi),還不能獲得理想的發(fā)電量。

一、 資源浪費(fèi)

舉個(gè)簡(jiǎn)單的例子,本來(lái)10kW的逆變器用來(lái)帶6kW的光伏組件,就相當(dāng)于逆變器只用了60%的工作負(fù)載,時(shí)間長(zhǎng)了不免會(huì)造成資源浪費(fèi),不利于整體度電成本(LCOE)優(yōu)化。當(dāng)然,小案場(chǎng)還好,如果是MW級(jí)的大案場(chǎng),浪費(fèi)則不可忽略。

二、縮短組串長(zhǎng)度,整體發(fā)電量降低

1.不利于組串優(yōu)化設(shè)計(jì)

某功率等級(jí)的逆變器,直流輸入端子的數(shù)量與其MPPT模塊額定功率息息相關(guān),如要把10kW的MPPT模塊功率降額到6kW使用,組件串的長(zhǎng)度將縮短到原來(lái)的60%,而組串開(kāi)路、工作電壓也均降低到原來(lái)的60%,顯然這并非最優(yōu)設(shè)計(jì)!

2.不利于逆變器高效工作

如上所述,隨著組串開(kāi)路、工作電壓降低到原來(lái)的60%,降容使用會(huì)對(duì)逆變器的工作行為產(chǎn)生重大影響。

對(duì)逆變器啟動(dòng)、停機(jī)時(shí)間的影響:組串電壓降低后,逆變器早晨啟動(dòng)的時(shí)間推后,傍晚關(guān)機(jī)的時(shí)間提前,每天發(fā)電時(shí)間縮短,發(fā)電量降低!

對(duì)逆變器工作模式的影響:組串逆變器由前后兩級(jí)功率轉(zhuǎn)換單元組成,前級(jí)DC/DC實(shí)現(xiàn)MPPT功能,后級(jí)DC/AC實(shí)現(xiàn)逆變功能。其中,前級(jí)DC/DC由升壓拓?fù)洌╞oost架構(gòu))實(shí)現(xiàn),其工作時(shí)間由組串輸入電壓高低決定,當(dāng)輸入電壓低于設(shè)定值時(shí)工作,當(dāng)輸入電壓高于設(shè)定值時(shí)停止工作。組串電壓降低后,DC/DC模塊工作時(shí)間增加,逆變器平均轉(zhuǎn)換效率降低,致使整體發(fā)電量降低!

可見(jiàn),逆變器降容使用是以縮短組串長(zhǎng)度、降低組串輸入電壓為代價(jià)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。其優(yōu)點(diǎn)是減少逆變器使用型號(hào),同時(shí)逆變器長(zhǎng)期工作在輕載狀態(tài),其壽命也會(huì)有一定延長(zhǎng);缺點(diǎn)是,降容使用不僅會(huì)浪費(fèi)逆變器資源,同時(shí)也不利于逆變器更高效工作,從而導(dǎo)致整體發(fā)電量降低!

減少組串輸入數(shù)量以實(shí)現(xiàn)逆變器降容使用的可行性分析

通常來(lái)講,我們認(rèn)為降容使用并不可取,是因?yàn)樗3R钥s短整體組串長(zhǎng)度為代價(jià),但如果以減少組串輸入數(shù)量(不考慮逆變器資源浪費(fèi))為實(shí)現(xiàn)路徑,降容使用是否還一樣不可取呢?答案顯然不是!因?yàn)檫@樣的設(shè)計(jì)不但不會(huì)改變逆變器的工作行為,反而對(duì)逆變器的使用壽命更有好處。

1.某品牌6~15kW逆變器,輸入端規(guī)格參數(shù)如下:

 

SE  6KTL、SE 8KTL、SE 10KTL輸入路數(shù)及MPPT數(shù)量一樣,但SE  10KTL單路MPPT(MPPT1或MPPT2)模塊最大輸入功率剛好6000W,等于SE 6KTL額定功率,故SE  10KTL可以通過(guò)只使用一路MPPT輸入降額成6kW使用;而SE 10KTL降額成8kW則必須通過(guò)縮短組串長(zhǎng)度獲得,我們并不建議!

額定功率

MPPT1功率

MPPT2功率

輸入端子

SE  6KTL

6000W

 3600W

 3600W

2(1/1)

SE  8KTL

8000W

 4800W

 4800W

2(1/1)

SE  10KTL

10000W

6000W

6000W

2(1/1)

SE  15KTL的MPPT1最大輸入功率剛好12000W,等于SE 12KTL的額定功率,故SE  15KTL可以通過(guò)只接入MPPT1輸入降額成12kW使用。

額定功率

MPPT1功率

MPPT2功率

輸入端子

SE  12KTL

12000W

9600W

4800W

3(2/1)

SE  15KTL

15000W

12000W

6000W

3(2/1)

綜上所述:

6~15kW共5款機(jī)型:SE  6KTL\SE 8KTL\SE 10KTL\SE 12KTL\SE 15KTL,在不考慮逆變器資源浪費(fèi)的前提下,均可縮減成三款機(jī)型進(jìn)行集采:SE 8KTL、SE  10KTL、SE 15KTL。

2.某品牌20~30kW逆變器,輸入端規(guī)格參數(shù)如下:

 

 

SE  30KTL最大接入組件功率為36kW,有3路MPPT,每路MPPT對(duì)應(yīng)2路組串輸入,則每路組串輸入的最大功率為6kW,所以只要以5~6kW(按100%~120%超配范圍考量)整數(shù)倍的關(guān)系做降額設(shè)計(jì),就不會(huì)縮短組串長(zhǎng)度,并可實(shí)現(xiàn)降額使用!

SE  20KTL機(jī)型搭配組件使用情況如下表:

機(jī)型

組件功率

輸入路數(shù)

MPPT數(shù)量

備注

SE  20KTL

5~6kW

1

1

降容

10~12kW

2

2(或1)

降容

15~18kW

3

2

降容

20~24kW

4

2

滿(mǎn)配

SE  30KTL機(jī)型搭配組件使用情況如下表:

機(jī)型

組件功率

輸入路數(shù)

MPPT數(shù)量

備注

SE  30KTL

25~30kW

5

3

降容

30~36kW

6

3

滿(mǎn)配


 

關(guān)鍵詞: 區(qū)塊鏈, 逆變器,盛能杰

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逆變器,適合降容使用嗎?

發(fā)布時(shí)間:2018-10-16   來(lái)源:中國(guó)電力網(wǎng)

目前,市面上逆變器型號(hào)繁多,很多EPC廠(chǎng)家為了簡(jiǎn)化管理、發(fā)掘集中采購(gòu)的優(yōu)勢(shì),往往會(huì)采用有限的逆變器型號(hào)做盡量多的案場(chǎng)設(shè)計(jì),而這免不了會(huì)涉及逆變器的降容使用問(wèn)題。小幅度的降容使用,問(wèn)題不大;但大幅的降容使用,不僅會(huì)造成逆變器成本浪費(fèi),還不能獲得理想的發(fā)電量。

一、 資源浪費(fèi)

舉個(gè)簡(jiǎn)單的例子,本來(lái)10kW的逆變器用來(lái)帶6kW的光伏組件,就相當(dāng)于逆變器只用了60%的工作負(fù)載,時(shí)間長(zhǎng)了不免會(huì)造成資源浪費(fèi),不利于整體度電成本(LCOE)優(yōu)化。當(dāng)然,小案場(chǎng)還好,如果是MW級(jí)的大案場(chǎng),浪費(fèi)則不可忽略。

二、縮短組串長(zhǎng)度,整體發(fā)電量降低

1.不利于組串優(yōu)化設(shè)計(jì)

某功率等級(jí)的逆變器,直流輸入端子的數(shù)量與其MPPT模塊額定功率息息相關(guān),如要把10kW的MPPT模塊功率降額到6kW使用,組件串的長(zhǎng)度將縮短到原來(lái)的60%,而組串開(kāi)路、工作電壓也均降低到原來(lái)的60%,顯然這并非最優(yōu)設(shè)計(jì)!

2.不利于逆變器高效工作

如上所述,隨著組串開(kāi)路、工作電壓降低到原來(lái)的60%,降容使用會(huì)對(duì)逆變器的工作行為產(chǎn)生重大影響。

對(duì)逆變器啟動(dòng)、停機(jī)時(shí)間的影響:組串電壓降低后,逆變器早晨啟動(dòng)的時(shí)間推后,傍晚關(guān)機(jī)的時(shí)間提前,每天發(fā)電時(shí)間縮短,發(fā)電量降低!

對(duì)逆變器工作模式的影響:組串逆變器由前后兩級(jí)功率轉(zhuǎn)換單元組成,前級(jí)DC/DC實(shí)現(xiàn)MPPT功能,后級(jí)DC/AC實(shí)現(xiàn)逆變功能。其中,前級(jí)DC/DC由升壓拓?fù)洌╞oost架構(gòu))實(shí)現(xiàn),其工作時(shí)間由組串輸入電壓高低決定,當(dāng)輸入電壓低于設(shè)定值時(shí)工作,當(dāng)輸入電壓高于設(shè)定值時(shí)停止工作。組串電壓降低后,DC/DC模塊工作時(shí)間增加,逆變器平均轉(zhuǎn)換效率降低,致使整體發(fā)電量降低!

可見(jiàn),逆變器降容使用是以縮短組串長(zhǎng)度、降低組串輸入電壓為代價(jià)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。其優(yōu)點(diǎn)是減少逆變器使用型號(hào),同時(shí)逆變器長(zhǎng)期工作在輕載狀態(tài),其壽命也會(huì)有一定延長(zhǎng);缺點(diǎn)是,降容使用不僅會(huì)浪費(fèi)逆變器資源,同時(shí)也不利于逆變器更高效工作,從而導(dǎo)致整體發(fā)電量降低!

減少組串輸入數(shù)量以實(shí)現(xiàn)逆變器降容使用的可行性分析

通常來(lái)講,我們認(rèn)為降容使用并不可取,是因?yàn)樗3R钥s短整體組串長(zhǎng)度為代價(jià),但如果以減少組串輸入數(shù)量(不考慮逆變器資源浪費(fèi))為實(shí)現(xiàn)路徑,降容使用是否還一樣不可取呢?答案顯然不是!因?yàn)檫@樣的設(shè)計(jì)不但不會(huì)改變逆變器的工作行為,反而對(duì)逆變器的使用壽命更有好處。

1.某品牌6~15kW逆變器,輸入端規(guī)格參數(shù)如下:

 

SE  6KTL、SE 8KTL、SE 10KTL輸入路數(shù)及MPPT數(shù)量一樣,但SE  10KTL單路MPPT(MPPT1或MPPT2)模塊最大輸入功率剛好6000W,等于SE 6KTL額定功率,故SE  10KTL可以通過(guò)只使用一路MPPT輸入降額成6kW使用;而SE 10KTL降額成8kW則必須通過(guò)縮短組串長(zhǎng)度獲得,我們并不建議!

額定功率

MPPT1功率

MPPT2功率

輸入端子

SE  6KTL

6000W

 3600W

 3600W

2(1/1)

SE  8KTL

8000W

 4800W

 4800W

2(1/1)

SE  10KTL

10000W

6000W

6000W

2(1/1)

SE  15KTL的MPPT1最大輸入功率剛好12000W,等于SE 12KTL的額定功率,故SE  15KTL可以通過(guò)只接入MPPT1輸入降額成12kW使用。

額定功率

MPPT1功率

MPPT2功率

輸入端子

SE  12KTL

12000W

9600W

4800W

3(2/1)

SE  15KTL

15000W

12000W

6000W

3(2/1)

綜上所述:

6~15kW共5款機(jī)型:SE  6KTL\SE 8KTL\SE 10KTL\SE 12KTL\SE 15KTL,在不考慮逆變器資源浪費(fèi)的前提下,均可縮減成三款機(jī)型進(jìn)行集采:SE 8KTL、SE  10KTL、SE 15KTL。

2.某品牌20~30kW逆變器,輸入端規(guī)格參數(shù)如下:

 

 

SE  30KTL最大接入組件功率為36kW,有3路MPPT,每路MPPT對(duì)應(yīng)2路組串輸入,則每路組串輸入的最大功率為6kW,所以只要以5~6kW(按100%~120%超配范圍考量)整數(shù)倍的關(guān)系做降額設(shè)計(jì),就不會(huì)縮短組串長(zhǎng)度,并可實(shí)現(xiàn)降額使用!

SE  20KTL機(jī)型搭配組件使用情況如下表:

機(jī)型

組件功率

輸入路數(shù)

MPPT數(shù)量

備注

SE  20KTL

5~6kW

1

1

降容

10~12kW

2

2(或1)

降容

15~18kW

3

2

降容

20~24kW

4

2

滿(mǎn)配

SE  30KTL機(jī)型搭配組件使用情況如下表:

機(jī)型

組件功率

輸入路數(shù)

MPPT數(shù)量

備注

SE  30KTL

25~30kW

5

3

降容

30~36kW

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3

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      關(guān)鍵詞:區(qū)塊鏈, 逆變器,盛能杰


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