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电压革命:光伏行业1500V电压新等级

2015-6-4 09:37| 发布者: 有机硅测试技术| 查看: 19114| 评论: 0|原作者: 曹宇|来自: Solarbe

摘要: 编者按:“1500V”,这个新的电压等级在这次SNEC上成为了受众人追捧的热词,很少见到全行业各个环节不约而同的谈到一个技术名词。作为新的技术平台和标准探讨,本文得到了航天机电张忠卫、阳光电源张彦虎、TUV南德许 ...
1500V难点在哪里?

       电压从1000V提升到1500V,虽然好处多多,但对于技术却是一个挑战。TUV南德光伏产品部总监许海亮告诉Solarbe记者:“1500V电压等级的难点主要在材料选取上,例如企业要选择质量更佳、要求更为严格和苛刻的接线盒、背板、连接器等。”许海亮指出,经过测试证明,1500V电压等级下,PID效应风险加大,原有的防PID等级不适用于新的标准。

       “要加强1500V等级的组件可靠性,主要考虑背板局放、电连接器和电绝缘。”航天机电CTO张忠卫博士说,“PID效应近年越来越受到重视,世界上真正无PID效应的电池只有HIT电池,其它电池都要进行抗PlD防护;真正有效的措施是逆变器加装隔离变压器,虽然会损失一点发电效率、提高一些成本,但对系统整体而言是经济、可靠的。”此外,张忠卫指出,双玻组件由于本身具有的特性,很可能成为1500V电压等级的优选组件。

       “高输入输出电压等级的逆变器需要采用更复杂的拓扑,更高电压等级的功率器件,其直流侧的器件选型和设计也是一个挑战。”张磊说。

       阳光电源市场部总监张彦虎说:“电压等级升至1500V后,绝缘和电气间隙是主要问题,电压升高可能带来击穿放电。目前技术上已经不是瓶颈,但需要整个市场各环节的配套。”

       张彦虎认为:“电子技术往往呈现阶梯式发展,经常是整体技术同时提升后至平稳阶段,然后在行业技术积累至下一个阶段时再次飞跃。”

       但从另一个角度来看,高电压等级拉高了行业门槛,有助于提升行业质量:不符合标准的零部件在更高电压等级下会更快的暴露出问题。

       “光伏技术的创新发展始终围绕如何降低初始投资,提升发电量以及降低生命周期内运维成本进行。光伏1500V系统通过提升电压,降低线损,节约系统端到端成本和提升发电量,是光伏系统的重要发展方向。”华为能源逆变器产品与解决方案总经理许映童说,“1500V的推广需要解决两个关键问题,一是端到端产业链的成熟及可获得性,二是解决高压直流带来的安全性问题。华为也在积极投入1500V系统的研究,与业内共同推进1500V系统标准的完善建立。”

       他指出,目前1500V系统的关键部件已经发布,包括组件、汇流箱、逆变器,线缆等,但均未得到批量验证,成熟应用需要一段时间验证。此外,在山地、屋顶、鱼塘、农业等对安全性要求比较高的场所,暂时不推荐使用1500V方案。

       并不是所有公司都对1500V电压等级感兴趣。禾望电气就认为 1500V不是很好的选择,除了上述所说的组件PID现象加剧之外,供应链不成熟以及可能出现的串联失配损失都会得不偿失。

       “直流1500V的逆变器在机车行内已经成熟,对逆变器来说没有很大的难度,关键是组件,直流电缆和接头等器件相应的技术要跟上来,1500V的直流输入,组件的最高工作电压就可以串联到1200V,可以由40块组件串联,和现在的20-24块组件串联相比,可以大幅减少直流电缆的数量,还可以提高系统的效率。但凡事有利必有弊,电压上去了,对组件的一致性要求更高的,因为串联电路的电流是由电路最小的一块组件决定的。对系统的安全性能也要求更高了,直流电和交流电不同,没有过零点,一旦出现漏电,将会造成大的事故。所以在国外发达地区如美国和日本,光伏系统是600V为主。”晶福源市场部负责人刘继茂表示。
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