Sumber: solarpowerworldonline
Sejak pemasangan sistem 1,500-V yang disebutkan dalam Kod Elektrik Kebangsaan 2017, pengeluar telah bekerja keras pada panel solar, penyongsang dan semua di antara 1,500-V. Peralatan solar voltan yang lebih tinggi membolehkan pemasang untuk sistem pemendapan manakala mencapai output kuasa yang sama.
Seksyen 690.7 pada tahun 2017 NEC yang ditubuhkan buat pertama kalinya bahawa sistem pemasangan tanah boleh mempunyai voltan maksimum 1,500 V. Sistem utiliti berskala besar telah mula beralih kepada 1,500 volt pada tahun-tahun sebelum kod ini kerana keperluan standard yang berbeza, tetapi kod yang dikemas kini membuka kemungkinan 1,500 volt untuk projek berskala kecil yang lebih kecil dan penyongsang tali voltan tinggi yang sesuai dengan pasaran dengan baik.
"Pelan Jalan Teknologi Teknologi 2017 untuk Photovoltaic (ITRPV)" menonjolkan trend voltan sistem yang meningkat daripada 1,000 volt kepada 1,500 volt. Kajian mendapati bahawa dari 2020 dan seterusnya, pasaran 1,500-V akan lebih besar daripada 30%, dan voltan itu akan mencapai bahagian pasaran yang lebih besar daripada 50% bermula pada tahun 2025.
Apakah sistem suria 1,500 volt?
Peningkatan 500 volt membolehkan kontraktor untuk sistem pemeluwapan kerana setiap penyongsang boleh memproses lebih banyak tenaga. Lebih banyak panel boleh disambung secara siri untuk membuat rentetan lebih panjang. Kawat yang kurang diperlukan. Kurang inverter diperlukan kerana mereka boleh menerima lebih banyak kuasa. Tetapi sistem 1,500-V hanya boleh berfungsi jika semua komponen diberi nilai untuk dilakukan pada 1,500 V.
Kebanyakan pengeluar panel solar telah mula mengemaskini panel mereka yang digunakan dalam projek berskala utiliti kepada 1,500 V. Jeff Juger, pengarah pembangunan perniagaan untuk JinkoSolar, menjelaskan bahawa pemasangan suria masih memerlukan bilangan panel yang sama untuk mencapai watt yang dicadangkan dalam 1,500 -V sistem, hanya sedikit panel. Sebagai contoh, jika voltan modul di litar terbuka (Voc) adalah 45 VDC, sistem 1,000-V membolehkan 22 modul (1,000 / 45) dalam rentetan manakala sistem 1,500-V membolehkan 33 modul (1,500 / 45) dalam tali.
Kos modul 1,500-V pada dasarnya sama dengan panel voltan rendah, walaupun bahan yang sedikit berbeza digunakan dalam pengeluaran. Juger berkata satu-satunya isu dengan panel dinaik taraf ini adalah peluang meningkat untuk kemerosotan yang berpotensi disebabkan, atau PID.
"Tegangan tinggi boleh menyebabkan risiko PID, di mana ion-ionnya berpindah dari sel ke bingkai modul, menyebabkan kebocoran semasa," kata Juger. "Jinko adalah orang pertama yang menawarkan modul bebas PID berbingkai dan tidak mempunyai masalah dengan PID dalam modul 1,500-Vnya."
Kos pemacu semasa
Sistem voltan tinggi lebih murah kerana bahan yang lebih sedikit diperlukan, dari perkara besar seperti penyongsang kepada perkara kecil seperti wayar dan putus sambungan. Ini kerana arus, yang berkadar songsang dengan voltan, akan turun apabila voltan naik. Saiz konduktor boleh berkurangan kerana semasa kurang, dan kos turun dengan saiz konduktor.
"Pepatah yang ada di sini adalah kos pemacu semasa," kata Eric Every, pengurus produk di Yaskawa - Solectria Solar. "Semakin tinggi anda membuat voltan anda, bahan komoditi yang kurang sebenar yang anda perlukan untuk membeli."
Setiap berkata naik dari 1,000-V ke sistem 1,500-V hanya bermakna membuat penebat dawai sedikit lebih besar, manakala turun voltan dan semasa memerlukan lebih banyak bahan tembaga sebenar dalam wayar. Menggunakan lebih banyak tembaga mahal dalam hal projek multi-megawatt, jadi menggunakan kurang tembaga dengan sistem 1,500-V adalah pilihan yang dialu-alukan untuk pemaju suria berskala besar dan pemasang.
Sistem besar, keuntungan besar
Penjimatan kos 1,500-V adalah yang terbaik apabila digunakan secara besar-besaran. Itulah sebabnya penyongsang pusat 1,500-V menjadi dominan, dan pada dasarnya eksklusif, pilihan untuk pemasangan utiliti berskala besar baru di Amerika Syarikat, manakala penyongsang tali 1,500-V kini memasuki pasaran untuk menyediakan projek utiliti yang lebih kecil.
"Dengan pergeseran ini hingga 1,500 volt, anda akan mendapat penyongsang yang lebih kuat," kata Carlos Lezana, pemasaran dan komunikasi untuk solar untuk Ingeteam, yang menghasilkan kedua-dua rentetan dan inverter pusat. "Sekiranya anda membangunkan loji kuasa 100-MW dengan penyongsang pusat 1,500-V, anda memerlukan kurang unit [dan] kurang penyongsang daripada jika anda melakukannya dengan penyongsang 1,000-V."
Kurang inverter pusat bermakna kurang tenaga buruh dan lebih kurang kotak combiner yang diperlukan untuk mengukuhkan wayar dalam pemasangan voltan tinggi ini. Penyongsang kurang juga bermakna juruteknik yang kurang diperlukan untuk menyelesaikan masalah selepas pentauliahan.
"Apabila anda mempunyai kurang penyongsang, maka semua kos, kos buruh itu berkurang," kata Lezana.
Walaupun bergerak hingga 1,500 volt datang dengan banyak faedah, terdapat juga kerugian. Lebih banyak voltan melalui penyongsang pusat yang lebih sedikit bermakna lebih banyak kehilangan kuasa jika penyongsang gagal.
"Jelas sekali jika anda mempunyai penyongsang yang kurang, ini kerana setiap orang menguruskan lebih banyak kuasa, jadi jika seseorang turun, maka anda akan kehilangan lebih banyak kuasa," kata Lezana. "Semua pengeluar inverter PV mempunyai kadar kegagalan. Anda perlu memastikan bahawa pembekal anda, atau syarikat yang bertanggungjawab ke atas operasi dan penyelenggaraan, akan menjadi sangat cepat dalam respon, kerana anda ingin memiliki kilang kuasa anda beroperasi dengan kuasa penuh sepanjang masa, seperti banyak jam yang mungkin. "
Masukkan penyongsang tali 1,500-V
Penyongsang tali 1,500-V memasuki pasaran skala utiliti kira-kira setahun yang lalu tetapi lebih masuk akal untuk projek suria komuniti yang lebih kecil.
Sebagai contoh, dengan loji janakuasa 20-MW, EPC boleh menggunakan lima atau enam penyongsang pusat 1,500-V atau beratus-ratus inverter berserat 1,500-V. Pilihan akan turun kepada kos keseluruhan dan kebolehpasaran, tetapi jelas bahawa projek berskala besar mungkin masih berpegang dengan inverter pusat.
"Jika anda melakukan 100 MW, saya tidak pasti masuk akal untuk menggunakan penyongsang tali," kata Setiap. "Kami akan membida projek di atasnya, tetapi kemungkinan pelanggan akan memilih pusat kerana mereka akan dapat mempunyai butiran itu."
Keupayaan penyambung tali secara umumnya membuat penyongsang tali 1,500-V merupakan pilihan yang menarik untuk sistem skala utiliti yang lebih kecil.
Jika seseorang gagal, hanya satu rentetan terjejas dan mudah diganti untuk unit baru tanpa banyak penangguhan. Penyongsang pusat masih lebih murah daripada rentetan dari segi sen per watt pada projek berskala besar, tetapi rentetan boleh menang untuk kebolehkerjaan yang lebih mudah, terutamanya apabila voltan yang lebih tinggi menimbulkan taruhan.
"Pemulihan adalah lebih pantas pada rentetan. Anda hanya melakukan penggantian mudah dengan unit ganti yang mungkin berada di lokasi. Penggantian boleh dilakukan dalam masa setengah jam, jadi ia pulih cepat, "kata pengurus besar CPS America, Ed Heacox.
Solectria telah memilih untuk mendekati pasaran 1,500-V dengan hanya penyongsang tali kerana fakta ini. Syarikat sedang menimbangkan 1,000 inovator pusat inverter produk warisan sekarang-tidak mengesyorkannya untuk reka bentuk baru.
"Apabila kami memutuskan untuk menghasilkan produk 1,500-V, kami berkata, 'Hei, kita akan mempunyai masa yang sangat sukar dengan isu O & M ini jika kita pergi dengan penyongsang pusat. Semua pelanggan kami benar-benar menyukai keupayaan penyambung rentetan itu, mari kita lakukan itu, '"Setiap kata.
Kapal Inverter Global PV dan Landskap MLPE: H1 2018 "mendapati penghantaran inverter tiga fasa meningkat 59% tahun ke tahun dan melebihi penghantaran inverter pusat oleh hampir 7 GW dari 2015 hingga 2017. Ia mendapati bahawa 2018 adalah permulaan peningkatan penggunaan penyongsang tali di Amerika Syarikat kerana model penyongsang rentetan 1,500-V yang baru.
"Kami mendapati bahawa peratusan yang lebih besar daripada projek-projek yang dilakukan oleh pelanggan kami melaksanakannya dengan topologi penyongsang rentetan berbanding dengan penyongsang pusat. Dan setiap tahun peratusan itu seolah-olah naik, "Setiap berkata.
Solectria secara tradisinya menumpukan pada projek C & I antara 100 kW dan 20 MW, dengan kebanyakannya menjadi bumbung komersial 1 hingga 5 MW atau projek kecil yang dipasang di tanah. Inverter 1,500-V yang baru, yang akan memulakan penghantaran pada Disember 2018, akan menyasarkan "I" sebahagian daripada projek-projek jenis perolehan korporat C & I-perindustrian, pengedaran, komuniti solar, dan industri.
"Jika perbandingan antara 1,500-V dan 1,000-V [penyongsang tali], penjimatan kos adalah nyata untuk 1,500 volt," kata Setiap. Kos binaan yang lebih rendah yang disebabkan oleh kurang buruh di lapangan, kurang penamatan dan kurang wayar dapat membantu pemasang memenangi lebih banyak tawaran.
"Anda mendapat kos yang lebih baik setiap watt dalam modul anda, anda akan mendapat kos yang lebih baik setiap watt apabila anda melihat paip dan dawai dalam sistem," kata Setiap.
Bahaya: Voltan Tinggi
Voltan yang meningkat bermaksud peningkatan konsekuensi keselamatan untuk pekerja sekiranya ada masalah. Tetapi Heacox mempunyai kepercayaan dalam kod dan piawaian industri.
"Piawaian dan peraturan menyumbang kepada voltan yang lebih tinggi, oleh itu secara teorinya tidak ada peningkatan risiko keselamatan yang berkaitan dengan ini," kata Heacox. "Saya percaya bahawa, sebenarnya. Orang tahu lebih banyak tenaga lebih berisiko. "
John Drummond, jurutera aplikasi CPS America, menambah bahawa pemasang mestilah menggunakan kelengkapan 1,500-V, dari penebat wayar hingga voltmeters dan di mana-mana di antara. Pemasang juga harus ingat bahawa keluasan ruang kerja adalah berbeza untuk projek 1,500-V.
"Kelonggaran ruang kerja khas untuk 600 dan 1,000 volt tidak terpakai kepada 1,500 volt. Anda perlu menggunakan pagar yang lebih tinggi, memelihara hal-hal yang jauh lebih jauh, menambah lampu tambahan, perkara seperti itu, "Setiap kata.
Walaupun Drummond dan Heacox percaya teknologi 1,500-V selamat, ia masih terikat di tanah. Drummond berkata beliau meramalkan masa depan di mana sistem 1,500-V boleh naik ke atas bumbung juga, tetapi ia memerlukan penerimaan industri.
"Semula awal ... jenis aplikasi ini adalah 'di belakang pagar,' dan saya fikir sama seperti kita beralih dari 600 kepada 1,000 volt, ia adalah jenis yang sama ragu untuk beralih kepada 1,500 volt untuk semua aplikasi," kata Drummond.
Setiap tidak melihat 1,500 volt yang pernah dibenarkan di atas bumbung kediaman kerana kebimbangan keselamatan, tetapi beliau berkata 1,500-V solar di atas bumbung komersial boleh menjadi kemungkinan masa depan. Walau bagaimanapun, rentetan panjang yang datang dengan 1,500 volt akan menjadi terhad apabila mereka bentuk konfigurasi array atap. Meletakkan 26 hingga 28 panel dalam lurus tidak selalu mudah.
"Dalam 1,000-V [sistem atas bumbung] ... anda mendapat sedikit lebih banyak fleksibiliti dengan cara anda meletakkan bumbung anda kerana rentetan anda lebih pendek. Anda perlu menjalankan lebih banyak wayar, tetapi sekurang-kurangnya anda boleh membungkus bumbung sedikit lebih baik, "Setiap berkata.
Sistem solar voltan tinggi membawa kefleksibelan dan penjimatan kos kepada pemasang suria, dan pilihan akan terus berkembang kerana peralatan suria 1,500-V yang lebih inovatif memasuki pasaran.
