逆变器的选型是影响太阳能光伏电站投资收益比的重要因素之一,我们该怎样进行选型呢?太阳能逆变器分为集中型逆变器、组串型逆变器和微型逆变器。集中型逆变器功率一般在500kW到4MW之间,有一路或者多路直流输入。组串型逆变器功率在1kW到320kW之间,有1路到14路MPPT输入。微型逆变器器,功率从0.3kw到2kW不等,MPPT数量从1路到4路不等。
我们将从以下几个部分进行逆变器差异的说明。
一、设计阶段。
集中型逆变器主要使用在超大型光伏电站。这类型电站普遍都是20MW以上,有些还在200MW以上。这类型的电站因为规模特别大,为了尽可能降低成本,提升发电效率,所有的环节都要进行专业的设计、施工和运维。所有的串联的光伏组件数目要一致、倾斜角度要一样,电池板的品牌、型号,哪怕是生产时间也要尽量一致。也就是说集中型逆变器电站设计、施工、建设和材料要求都非常高。
使用组串型逆变器设计相对简单,不同的MPPT通道可以使用不同个数、不同品牌、不同型号的光伏组件。
使用微型逆变器则无需设计、对电池组件的品牌、型号、状态都可以随意选择,非常灵活方便。
二、对于运输安装的简易性对比。
集中型逆变器体积大、重量大,施工需要专业的起重设备,还对场地有要求,需要专门建设。以阳光电源的SG4400UD这个逆变升压一体机为例,重达14吨,6.6米长,2.5米宽,2.98米高,又重又大。
组串型逆变器体积和重量适中,施工时不需要专业的设备,人工搬运即可。安装对场地没有专门的要求,只要安装在墙上或者支架上即可。以锦浪最大最重的230KW组串逆变器为例,重量为110公斤,两到三个人就能施工。
微型逆变器重量非常轻,最重的不到10公斤,直接安装在光伏组件的底部,运输和安装非常方便。
三、使用阶段发电效率的差异。
集中型逆变器虽然转换最大效率高达99%,但是电站效率并不高。还是以阳光电源SG4400UD为例,4400kW的功率只有4路MPPT,每路MPPT为1100kW。以350W的光伏组件计算,这个1100KW差不多要3142块,占地面积要11000平方米以上。要那么多的光伏组件在自然环境中保持一致的功率输出基本上是不可能的,一路MPPT的效率非常低,只要有一块光伏组件被遮挡或者出问题,就会影响一大片。
组串型逆变器虽然最大效率会比集中型低一点,但是MPPT的数量多了太多了,所以整个电站发电效率要远高于集中型逆变器。同样以锦浪230kW为例,接1100kW光伏组件,用4台,每台14路MPPT,一共56路MPPT,比集中型多了56倍,发电效率明显会高很多了。
如果是用了微逆,1100kW的电站,MPPT的数量会高达3142。虽然微逆的最大转换效率为93%左右,但是整个电站的转换效率反而是最高的。
总结一下,集中型逆变器电站效率一般在50%到60%左右,组串型的在70到80%左右,微逆则在80%到90%左右。所以,同样的电站,微逆发电量最高,其次是组串,最低是集中型。但是,实际上大型和超大型电站还是组串和集中型逆变器的天下,微逆并不适合。现在集中型逆变器可以通过带MPPT功能的直流汇流箱来获得跟组串型逆变器一样的MPPT数量。
四、从整个电站系统的可靠性分析。
使用集中型逆变器的光伏电站,一旦逆变器发生故障,所有电池板全部停止发电,电费损失惊人。以4400kW的集中型逆变器为例,一旦故障,4.4万平方米的电站全部不能发电,一天的电费损失就要1万左右,由于维修复杂性,会导致一到两个月不发电,损失30到60多万。
如果是组串型逆变器,4400kW的电站只要16台,一旦有一台出问题,只会影响275kW光伏组件发电,顶多一天也就800多块钱,但是一般都是能当天进行更换。
微逆的可靠性就更高了,4400kW的电站一共有12571个,坏个几台对整个系统影响几乎为零。
集中型逆变器电站可靠性最低、组串型其次,微逆最高。建议交通不便、维修不便的光伏电站千万不要使用集中型逆变器。
整篇总结,对于小微型、屋面特别复杂的光伏电站,建议使用微逆。对于中型到超大型的光伏电站都可以使用组串型逆变器。对于交通和维修方便,自然条件非常不错的大型和超大型光伏电站可以考虑集中型逆变器。从全球总市场的使用量来做一个非常粗略的估算,不一定准确,组串型大概占70%左右,集中型29%左右,微逆1%左右。
在这里只是大概介绍一下逆变器选型,实际是非常复杂的,一定要根据项目的具体情况作出最优化的设计。
原标题:逆变器选型不对就等着光伏电站巨亏