针对工商业分布式光伏“痛点”,华为智能光伏提出“四智”变革

针对工商业分布式光伏“痛点”,华为智能光伏提出“四智”变革
2022年09月08日 18:16 中国能源报

全球碳减排的宏观趋势下,绿色低碳能源逐渐成为社会广泛共识,从机床轰鸣的制造工厂、车辆往来的交通枢纽再到袅袅炊烟的百姓家庭,光伏绿电快速覆盖。从2021年起,分布式光伏新增装机反超集中式,逐步占据国内光伏市场的“半壁江山”,今年上半年占比再度攀升至64%,其中收益最佳的工商业分布式光伏更是火爆,同比增长高达500%。

相比地处地广人稀的大型地面电站,贴近用户侧的分布式光伏具有就近消纳、商业模式灵活、收益稳定的特点,与此同时,对于产品安全、高效的诉求日益强烈。

就工商业分布式光伏而言,据业内人士介绍,在设计、开发、并网、运营、以及尤为重要的系统安全等环节存在着诸多挑战。

在电站建设之初,由于场址临近建筑物、空调外机、广告牌、通信基站、烟囱、热水器等,考虑阴影遮挡,往往无法充分利用屋顶面积。更进一步来说,电站配电网能力和电能质量差,高比例分布式光伏接入配电网,对电网安全运行、电能质量、消纳能力构成挑战。全国新能源消纳监测预警中心发布的 2022年二季度全国新能源电力消纳评估分析显示,部分省份分布式光伏消纳承压,对电力系统的安全稳定运行带来较大挑战。对此,从去年开始,山东、河北、浙江、安徽等多地开始要求分布式光伏配置储能甚至分摊辅助服务费用。另外,运营阶段也是挑战重重,分布式光伏电站小而分散,若无统一的电站管理平台,后期运维成本过高。

系统安全更是至关重要,谈起屋顶光伏电站安全问题,直流拉弧带来的风险首当其冲。作为电流击穿空气后产生的持续放电效应,线缆破损、端子虚接、直流端子接头不匹配、汇流箱接头虚接腐蚀等都易引起拉弧起火。拉弧会导致接触部分温度急剧升高,且高直流电压电流也会对安装维护人员带来极大的安全隐患。

此外,值得重视的是分布式光伏电站电磁兼容(EMC)超标带来的整改风险。目前,光伏电站EMC超标现象普遍存在,导致社会公共设施、警用设备、应急频段等无法正常工作。

“四智”变革

破局工商业分布式光伏“痛点”,华为行业绿电解决方案应运而生,包含智能组件控制器、智能光伏控制器、智能组串式储能系统、智能光伏云等核心部件。同时,华为智能光伏重磅推出智能光伏控制器50KTL-ZHM3,以此开启分布式光伏智高可靠、智臻安全、智多发电、智简运维的“四智”变革。

50KTL-ZHM3逆变器历经严苛器件选型、生产标准,以及独有的火箭引雷测试、防爆测试等更全面测试项、更高测试标准,保障逆变器经受高温、高湿、严寒等各种严苛自然环境,保障25年使用寿命。TÜV报告显示,华为逆变器可用度>99.999%,年故障率

确保电站的安全运行是屋顶分布式光伏至关重要的前提。50KTL-ZHM3逆变器集成智能电弧防护,发生电弧0.5秒自动切断,保障人身财产安全。事实上,由于电弧噪音微弱,最小仅占正常电流信号的0.1%,且逆变器侧、负载侧、电网侧干扰信号多,直流拉弧检测困难,漏报、误报频现,华为增强型智能电弧防护,以200m更长检测距离、30A更高检测电流、故障精准定位,保障电站无起火隐患。

而紧急状况发生时,智能组件控制器支持组件电压0V快速关断,为消防员提供更高人身安全保障。且 50KTL-ZHM3电源端口、信号端口、整机辐射三重EMC防护设计,无电磁干扰,使得电站远离EMC危害。

针对屋顶安装结构复杂,多阴影的弊端,50KTL-ZHM3解决方案通过智能组件控制器可以最大化利用屋顶面积,临时性阴影区域也可以安装组件,工商业屋顶利用率平均可提升30%。

与此同时,避免由于组串不一致造成组件失配,影响发电量,“组件级”优化技术同样可以降低失配影响,提升发电量5%—30%。浙江省电科院40kW屋顶电站发电量实测显示,发电量提升大于3.12%;上海杜尔屋顶电站实测,发电量提升4.8%以上。

不容忽视的还有光伏电站中普遍存在的组件PID效应,由于组件长期处于外部环境,背部封胶易老化,外部阳极离子从玻璃板流入组件的半导体材料中,从而影响电池性能。PID效应最易发生在高温、高湿环境下,或是组件表面受到污染的情况下,潮湿环境下组件发电量损失高达30%。对此,50KTL-ZHM3内置PID修复模块,夜间启动抬升PV-对地电势为正,可有效降低PID效应带来的发电量损失,系统发电量提升≥3%。

在超长运维期,FusionSolar智能光伏云统一管理庞大电站数据、整体经营,让分布式光伏电站同享数字化极简运维,包括智能IV诊断4.0,可精确检测14种组件故障,兆瓦级电站一键远程扫描,2分钟快速故障定位,10分钟自动生成电站全检测报告;“组件级”精细化管理及诊断,减少组件巡检频次、精准故障组件诊断定位、发现低效组件,极大降低运维成本50%。  

华为智能光伏融合数字技术与电力电子技术,让绿色电力惠及千行百业,千家万户。截至2022年3月31日,华为智能光伏已经助力客户实现累计绿色发电5359亿度,相当于减少2.6亿吨碳排放,等同于植树3.6亿棵。

作者 :水七沐

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