大中型光伏电站集中式与组串式逆变器的对比

2016年2月第1期大中型光伏电站集中式与组串式逆变器的对比张力夫(中国恩菲工程技术有限公司，北京100038)AbstractCentralinvertersprogramsareusuallyucomplicationofthesiteofthephotovoltaicpowersterationrevenueofthecentralinverterPVpowerplantarehardlyguaranteedWiththronmentofmountains.KeywordslargeandmediumsizedPV近年来，我国的并网光伏发电呈现出“分散开发、低压就地接入”的中小型光伏电站(20MW及以下规模)与“集中开发、中高压接入”的大中型光伏电站(20MW及以上规模)并举的发展特征。光伏发电产业技术的不断进步和规模的不断扩大，使光伏发电技术日渐成熟，系统成本不断下降，地面光伏电站在我国获得了大规模开发，随着光伏电站的规模化效应，可使用的西北部区域平坦的荒山、荒坡场地变得越来越少。因此，大中型光伏发电站的厂址选择开始逐渐变为中东部的山地、鱼塘以及农业设施等相关区域。大中型地面光伏电站设计通常采用集中式方案，特别适用于地势平坦，无遮挡，中高压并网电压、电能质量和电网调度要求高的场合。同时，随着光伏电站场地地理环境的多样化和复杂化，地面光伏电站正面临提高发电量与降低投资成本的矛盾，且矛盾日益突出。集中式方案如果无法适应多样化的场景和需求，如地面起伏不平、朝向不一致、局部遮挡、不同组件型号、可安装的面积大小不同和相对零散等，其发展将会受到严重制约。多路MPPT跟踪方案等优势，在山地的复杂环境中适应性和性价比方面分析讨论了大型光伏逆变器(100~1000kW)和组串型逆变器kW(通常为3串以上)光伏组件并联到逆变器直流侧，对于集中式大型逆变器，直流侧需经过汇流国内一线厂商生产的组串型逆变器厂家按照25年系统可靠运行设计，系统自身消耗功率仅为100W左右，完全可以通过采用自然散热等方式散离，防护等级达IP65,可使内部器件保持在无尘件，整机故障率小于1%,实现了系统免维护过50℃,集中型逆变器柜体内温度更高，而高温带2016年2月第1期大中型光伏电站集中式与组串式逆变器的对比——张力夫·53·器风扇是易损件，平均使用寿命约为5~8年。3逆变器适应性和性价比分析坦的荒漠荒滩变为地形复杂的山地和丘陵。因此，集中型大型逆变器在西北部地区应用时间较如500kW逆变器直流侧，以22块一串(260W)组件接入，直流侧共有约88串。500kW逆变器仅有2~4路MPPT跟踪点，即22～44串一个MPPT跟踪。在同一个MPPT下的所有组串都将受最低输入功率接，基本可以保证1～2串拥有一路MPPT跟踪点，如40kW组串型逆变器，以22块一串(260W)组件接入，可接7串。40kW逆变器有3～4路MPPT跟项目投资的5%～8%。集中式逆变器方案每兆瓦本持平。采购设备包括组串逆变器、交流配电柜(无需采购汇流箱和直流配电柜),并且可以采用双绕组箱变，比双分裂型箱变节约成本10%左右。由工和运维成本降低8%～10%。路或双路MPPT,由于逆变器故障导致系统停止发变器方案损耗高3%～4%,其中直流压差和MPPT跟踪损失为1%,汇流箱、直流柜及监控损耗、逆变器夜间功耗等约为2%～3%。整机备品可更换，平均30min左右即可由电站运维回原厂返修。由于避免了汇流箱起火和减少了高压直流拉弧，故减少了直流侧故障引起的火灾隐患。组串式逆变器具有主动安全设计(如防PID效应，直流压降等),减少了易损件的使用和保管仓储。国内一流组串式逆变器具有智能组串监控，智能电在电站收益方面，组串式逆变器可提升电站整体发电量。多路MPPT跟踪使组串式方案比集中式方案发电量提升5%左右。在复杂地形地貌情况成的发电量降低很少。在弱光条件下，组串式逆变器发电能力也优于集中式逆变器。综合效率评定可性价比等方面都更占优势。其系统可靠性更好，能近年来，我国大中型光伏电站已经逐步向中东部发展，并且呈现出地形地貌多样化的特点。组串式逆变器由于其高效性和适应性能优良等特点，在复杂地貌的大型电站中崭露头角。组串型逆变器的系统设计更灵活、故障发生时的损失较低且生命周期维护成本更低。由此可见，未来国内越来越多的光伏电站将会采用组串式逆变器方案。[参考文献]中央深改小组日前举行第十七次会议审议通过《关于进一步推进农垦改革发展的意见》等文件。会议指出，推进农垦改革发展，要坚持社会主义市场经济改革方向，保障国家粮食安全和重要农产品有效供给。据《2014～2015年中国粮食安全发展报告》预测数据显示，我国粮食总产将有望达到6.2亿t左年丰收。但当前每年受重金属污染的粮食超过1200万t,污染治理已经引起管理层的重视，有望出台粮食重金属污染治理相关政策。地土壤污染的主要构成。全国受污染耕地1.5亿亩，占18亿亩耕地的8.3%,大部分为重金属污染。据2013年12月公布的第二次全国土地调查结果显示，我国中重度污染耕地大体在5000万亩左右，这部分耕地已经不能种植粮食。受此类污染的重点区域集中在过去经济发展比较快、工业比较发达的东中部地区，长三角、珠三角和东北老工业基地。其中，珠三角地区部分城市有近40%的农田菜地土壤重金属污染超标，其中10%属于严重超标。染很大程度上需要依赖于修复技术的应用和经济上的高投入。在环境污染严重影响粮食安全的背景下，政府部门大力整治环境污染问题的决心已显现防治