隨著光伏發(fā)電技術(shù)的越發(fā)成熟,電站建設(shè)成本的降低和補貼制度的日益健全,光伏電站的容量從最早的幾個千瓦發(fā)展到現(xiàn)在的幾十兆瓦甚至幾百兆瓦,為了順應光伏電站發(fā)展的潮流,功率更大的集中式并網(wǎng)逆變器被迅速推向市場,并得到了非常好的市場應用。
根據(jù)全球最權(quán)威的光伏逆變器行業(yè)研究機構(gòu)調(diào)查截至2013年12月的統(tǒng)計,容量在5MW以上的光伏電站中,全球約2%的電站采用了組串式方案接入。這一比例在德國最高也僅僅達到12%,而在光伏發(fā)展迅速的中國僅不到1%。在美國5MW以上的地面電站達2.3 GW,采用組串式方案接入的比例同樣不到1%,而在印度這一比例更低,印度作為新興的光伏市場,容量5MW以上的光伏地面電站達580MW,幾乎所有的5MW以上光伏地面能電站均采用集中式并網(wǎng)逆變器。綜上所述,集中式逆變器在大型地面電站中應用的認可度極高。SMA公司大客戶經(jīng)理Mr Pradah先生也完全贊同在5MW以上的大型地面電站中使用集中式并網(wǎng)逆變器,他說:“在大型光伏電站中,尤其是容量大于5MW的光伏電站,最好的解決方案就是集中式逆變器,SMA一直在全球范圍內(nèi)推廣并應用此方案,得到良好的客戶反響。”
隨著近年來也有組串式逆變器應用在5MW以上的大型地面電站中,引起了光伏業(yè)界對應用方案的爭論,那么組串式方案與集中式方案相比真的會有如此巨大的優(yōu)勢嗎?
一、組串式并網(wǎng)逆變器的應用是否能帶來收益的提高?
光伏電站建設(shè)作為一種商業(yè)投資,投資收益率是各方關(guān)注的重點,無論采用何種方案,能夠讓客戶最大限度的提高投資收益率便是完美的解決方案。將組串式并網(wǎng)逆變器應用于大型地面電站真的能為客戶帶來更大的收益嗎?具體分析如下:
本次對比數(shù)據(jù)來源于某電站逆變器實際上傳數(shù)據(jù),橙色標注部分為某品牌組串式逆變器,藍色標注部分為三個品牌的集中式逆變器。為了確保對比數(shù)據(jù)的公平性,本次對比將組串輸出功率、組件衰減程度、交直流側(cè)線損等因素綜合考慮后,得出的具有實際價值的數(shù)據(jù)。
a.組串輸出功率
組串式測試陣列輸入功率為1.02MW,集中式測試陣列輸入功率為1.04MW,為公平起見為組串式測試陣列增加2%的發(fā)電量。
b.組件衰減程度
集中式發(fā)電陣列組件為2011年投入運行,衰減嚴重,而組串式逆變器發(fā)電陣列組件為2013年投入運行,組件衰減程度遠低于集中式發(fā)電陣列。經(jīng)過實際測量,集中式測試陣列組件2年間平均衰減達到3.13%,最終數(shù)據(jù)的得出必須將組件衰減考慮進去。
c.交直流線損
結(jié)合組串式方案和集中式方案的各自組網(wǎng)特點,組串式逆變器交流側(cè)線損較大,集中式逆變器直流側(cè)線損較大,而組串式逆變器上傳的發(fā)電量數(shù)據(jù)并未包含交流側(cè)線損。根據(jù)分析線纜損耗占比為1%,所以組串式測試陣列需扣除這部分發(fā)電量。
考慮到以上三個因素后最終得出的測試數(shù)據(jù)如下:
通過以上數(shù)據(jù)對比可以得出,與A廠家相比組串式逆變器發(fā)電量平均低1.418%;與B廠家相比組串式逆變器發(fā)電量平均低2.174%;而與C廠家相比組串式逆變器發(fā)電量也僅高出1.0%。經(jīng)過計算平均發(fā)電量后得出,組串式逆變器要比集中式逆變器發(fā)電量低0.864%。綜上所述,組串式逆變器在大型地面電站中的應用無法為客戶帶來收益的提高。