
概述:
在光伏系統(tǒng)中,電壓等級的提升是一個(gè)重要的技術(shù)發(fā)展方向,從早期的較低電壓等級,逐步發(fā)展到如今正在大量使用的1500V系統(tǒng),而目前光伏直流2000V技術(shù)正逐漸興起。相較于傳統(tǒng)的1000V和1500V系統(tǒng),光伏直流2000V具有顯著的優(yōu)勢,從理論上來說,更高的電壓可以有效降低電流,從而減少傳輸過程中的電阻損耗,提高系統(tǒng)的整體效率。
根據(jù)相關(guān)研究和實(shí)際項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn),在相同的功率傳輸條件下,2000V系統(tǒng)的線路損耗比1500V系統(tǒng)降低,這對于大規(guī)模的光伏電站來說,能夠帶來可觀的經(jīng)濟(jì)效益。此外,2000V系統(tǒng)在設(shè)備成本和占地面積上也具有一定優(yōu)勢。由于電流的降低,可以使用更細(xì)的電纜,減少電纜的成本和重量,同時(shí)也減少了電纜鋪設(shè)所需的空間和施工難度。
光伏直流2000V技術(shù)簡介:
光伏直流2000V技術(shù)是指在光伏發(fā)電系統(tǒng)中,將光伏組件產(chǎn)生的直流電以2000V的電壓等級進(jìn)行傳輸和應(yīng)用的技術(shù)。其工作原理基于光伏發(fā)電的基本原理,即利用光伏效應(yīng),當(dāng)太陽光照射到光伏組件上時(shí),光子與半導(dǎo)體材料中的電子相互作用,使電子獲得足夠的能量從而產(chǎn)生電子和空穴在電場的作用下定向移動(dòng),形成直流電。在光伏直流2000V系統(tǒng)中,通過特殊的電路設(shè)計(jì)和組件選型,實(shí)現(xiàn)了將光伏組件輸出的低電壓直流電進(jìn)行升壓,以2000V的高壓直流形式進(jìn)行傳輸。
與其他常見的電壓等級技術(shù)相比,如 1500V 和 1000V,光伏直流 2000V 技術(shù)具有顯著的差異和優(yōu)勢。從電壓等級上看,2000V 明顯高于 1500V 和 1000V。在功率傳輸方面,根據(jù)功率公式 P = UI(其中 P 為功率,U 為電壓,I 為電流),在相同的功率傳輸需求下,電越高,電流就越小。根據(jù)焦耳定律 Q = I2Rt(其中 Q 為熱量,即損耗的能量,I 為電流,R 為電阻,t 為時(shí)間),電流的減小會(huì)使線路中的電阻損耗大幅降低,在相同的線路電阻和傳輸時(shí)間下,2000V 系統(tǒng)的線路損耗相比 1500V 系統(tǒng)可明顯降低。
市場競爭格局:
在光伏直流2000V市場中,目前已經(jīng)涌現(xiàn)出了一批具有較強(qiáng)競爭力的企業(yè),如陽光電源和華為等企業(yè)。
陽光電源作為全球光伏逆變器和儲(chǔ)能系統(tǒng)領(lǐng)軍者,在光伏直流2000V領(lǐng)域具有顯著優(yōu)勢。在2000V技術(shù)研發(fā)上,陽光電源從硬件、軟件和系統(tǒng)三個(gè)層面展開深入研究,已成功攻克2000V高壓系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)。在2023年7月,華能陜西聯(lián)合陽光電源打造的全球首套2000V高壓系統(tǒng)在陜西榆林穩(wěn)定運(yùn)行至今,這一成功案例為2000V系統(tǒng)的推廣應(yīng)用提供了有力的實(shí)踐支撐。
華為的智能光伏解決方案在全球范圍內(nèi)得到了廣泛應(yīng)用,其在光伏逆變器技術(shù)上不斷創(chuàng)新,為光伏直流2000V系統(tǒng)的發(fā)展提供了有力支持。華為的逆變器產(chǎn)品具有高效、智能、可靠等特點(diǎn),通過數(shù)字化技術(shù)和智能化管理系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了對光伏電站的精準(zhǔn)監(jiān)控和優(yōu)化運(yùn)行。在2000V市場競爭中,華為憑借其強(qiáng)大的技術(shù)研發(fā)能力和品牌優(yōu)勢,積極參與項(xiàng)目投標(biāo)和市場推廣,與眾多企業(yè)展開合作,推動(dòng)2000V系統(tǒng)在不同應(yīng)用場景下的應(yīng)用。
面臨挑戰(zhàn):
標(biāo)準(zhǔn)方面:目前直流2000V系統(tǒng)相關(guān)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范還不夠完善,不同企業(yè)的產(chǎn)品在兼容性和互換性等方面存在問題,這給系統(tǒng)的大規(guī)模推廣和應(yīng)用帶來了一定的阻礙。
技術(shù)方面:2000V直流電壓屬于高壓,系統(tǒng)應(yīng)用安全風(fēng)險(xiǎn)更高,如更易發(fā)生電擊穿、漏電、電拉弧、觸電和火災(zāi)等問題。對組件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、材料以及零部件等都提出了新的要求和挑戰(zhàn)。
供應(yīng)鏈方面:產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)之間的協(xié)同合作還不夠緊密,部分關(guān)鍵零部件的供應(yīng)穩(wěn)定性和質(zhì)量有待提高。
我司防雷配套產(chǎn)品應(yīng)用:
當(dāng)前,人工智能、數(shù)字孿生、云計(jì)算等技術(shù)不斷迭代創(chuàng)新,數(shù)智化技術(shù)與新能源系統(tǒng)技術(shù)深度融合,應(yīng)用場景不斷豐富,實(shí)現(xiàn)光伏全壽命周期降本增效。應(yīng)用于匯流箱的2000V模塊式SPD、逆變器內(nèi)的板載SPD以及線路避雷器和配套的監(jiān)測終端應(yīng)運(yùn)而生,緊跟行業(yè)發(fā)展趨勢,我司已有成熟配套產(chǎn)品應(yīng)用于DC2000V光伏系統(tǒng)中。根據(jù)光伏行業(yè)的發(fā)展趨勢和解決客戶端現(xiàn)場應(yīng)用的痛點(diǎn),我們不斷開發(fā)新品,提升自我,創(chuàng)世界最佳防雷品牌是我們不斷前進(jìn)的動(dòng)力。