长久以来,高额的发电成本一直是制约着光伏行业发展的主要原因之一,如何降低光伏系统的度电成本,提高发电效率成为了光伏行业的核心课题。 1500V乃至更高的系统意味着更低的系统成本,光伏组件、直流开关等零部件特别是逆变器在其中起着至关重要的作用。

目前,主流的电站设计以及光伏组件、逆变器、汇流箱、线缆等产品均基于直流端1000V的电压要求设计和制造。光伏电站要降本增效,升高电压是降低线损的有效措施之一。

除降低输送过程中的电量损耗之外,直流侧电压提升到1500V,还可以串联更多组件,减少逆变器的直流线缆用量和汇流箱数量。

1500V的应用尤其优势,最主要的是可以串接更多数量,以此来节约整体的BOS成本,但难点是现在可以选择的1500V输入电压范围的逆变器比较少,很多设计院在设计电站方案的时候,也很少参考1500V,因此目前应用并不是很广泛。 从产品本身来说,1500 V系统电压带来的都是挑战,最主要的就是电气的安全性和可能的性能降低。系统层面来说,使得选型更为严格,组件匹配要求更高,PID的风险更大等等。

1500V系统电压的组件,有一定的技术难度,难点主要在材料选取上,例如企业要选择质量更佳、要求更为严格和苛刻的接线盒、背板、连接器等。

但从1000V升到1500V,需要整个行业的协同合作。电站业主、EPC企业、组件、逆变器、汇流箱、线缆等全行业各环节共同协作,同时需要有新的符合1500V电压等级的光伏标准出台。

电压从1000V提升到1500V,虽然好处多多,但对于技术却是一个挑战。
1.在材料选取上,1500V电压等级下,PID效应风险加大,原有的防PID等级不适用于新的标准。
2.高输入输出电压等级的逆变器需要采用更复杂的拓扑,更高电压等级的功率器件,其直流侧的器件选型和设计也是一个挑战。
3.绝缘和电气间隙是主要问题,电压升高可能带来击穿放电。目前技术上已经不是瓶颈,但需要整个市场各环节的配套
4.高电压等级拉高了行业门槛,有助于提升行业质量:不符合标准的零部件在更高电压等级下会更快的暴露出问题。
5.1500V系统的关键部件已经发布,包括组件、汇流箱、逆变器,线缆等,但均未得到批量验证,成熟应用需要一段时间验证
6.并不是所有公司都对1500V电压等级感兴趣
7.对组件的一致性要求更高,对系统的安全性能也要求更高了
认证环节
TUV南德
早在2013年TÜV 南德与中电就联合做过非常多关于1500V系统电压对组件产品质量影响的测试,南德TÜV 已经为多家1500V系统电压的组件企业颁发了1500V认证证书,其中包晶澳太阳能。预计不限id多账号送彩金电工委员会(IEC)今年将推出1500V组件标准,试行2-3年后,或将过渡到强制标准。
TUV莱茵
4月21日,德国莱茵TÜV集团在上海举办了2015年度“光伏组件/零部件1500V认证”专题研讨会,与来自全国光伏行业的客户共同分享了有关1500V光伏组件的最新认证信息、技术要求以及应对策略,以帮助客户深入了解该革命性变化(系统电压提升至1500V)所带来的技术难点,引导各大光伏组件厂商有效应对新的技术需求。
此次研讨会云集了全国各大光伏组件厂商,议题几乎涵盖了1500V光伏组件/零部件认证的所有重要内容,包括:1500V光伏组件的结构和材料要求、1500V最大系统电压下的脉冲电压测试要求、1500V认证对太阳能接线盒/连接器以及太阳能背板的要求等。
电站环节
目前1500V光伏电站大多为试点,SMA、阳光电源、First Solar均有试点项目或者后续的建电站计划。
组件环节
航天机电
航天机电早在一年半以前就在国内开发成功了1500V电压等级的组件并通过不限id多账号送彩金权威机构的全套可靠性检测,目前在等待市场适宜的时机。
天合光能
天合光能力推的双玻DUOMAX组件设计之初就是按照1500V电压等级研发的。双玻天然具备超强抗PID的优势,透水率接近为零,尤其适宜渔光互补和海边滩涂电站,天合下一步还会推出1500伏的普通组件。
中电电气
在SNEC注册就送38可微信提现,中电光伏CTO赵建华博士亲自发布介绍了全新一代1500V耐高压组件的技术要点,该产品目前已经通过TUV南德1500V PID测试。
晶澳太阳能
今年3月,晶澳太阳能完成应用于1500V最大系统电压光伏组件的开发,符合高于通用标准的1500V最大系统电压要求,并通过了在1500V电压环境下的抗PID衰减加严测试,得到了TUV南德的认证。
晶科能源
晶科在SNEC注册就送38可微信提现期间全球首获第一张1500V&1000hrs PID证书。
First Solar
First Solar和通用电气(GE)宣布,对First Solar的碲化镉(CdTe)型光伏电池板以及GE的1500V光伏并网逆变器(PCS)等实施了优化。在两公司的合作下,通过结合使用通用电气的4MW逆变器“ProSolar”,可提高百万瓦级光伏电站的成本效率和发电效率。
英利
英利1500伏系统电压组件,在串联的组件方阵中能够安装更多的组件,系统的线缆数量会节约更多,对客户带来的好处是总的系统成本的降低。
中盛新能源
中盛是最新一个发布1500V的主流组件企业。5月28日,中盛宣布推出1500V耐高压光伏组件。
逆变器环节
阳光电源
阳光电源SG1000HV就是针对1500V电压等级研制,可大幅降低系统线损和安装成本,该款产品最大效率达到98.7%,并获得了TUV和金太阳认证。
特变电工
特变电工在2015年SNEC注册就送38可微信提现上推出了直流1500V母线、功率800kW的逆变器,交流输出电压达到500Vac以上,最高效率98.8%,特变电工下半年还将推出1500V母线更大功率等级的机型。
SMA
SMA SolarTechnology公司2014年7月宣布,其在德国北部卡塞尔Niestetal的工业园区Sandershauser Berg industrial park建设的3.2MW光伏电站已投入使用,用以验证支持1500V电压的系统以及MW级光伏电站最佳控制系统。
汇流箱环节
作为唯一一个以汇流箱为主要产品的上市企业,隆玛科技在2014年11约完成了DC1500V系统的开发工作,所有元器件均满足DC1500V系统工作电压。
线缆环节
兴乐“1500V光伏电缆”研发项目,被列入市2014年度工业面上重大项目。
上辐电缆在2014年7月取得了TUV 2Pfg 1990/05.12 1500V的认证。
明珠电缆公司开发的直流1500V光伏电缆和交流0.6/1kV光伏电缆同样于2014年7月取得TÜV莱茵证书。
赛伍
4月27日,苏州赛伍应用技术有限公司CTO陈洪野从德国莱茵TÜV太阳能及燃料电池大中华区副总裁包沂风手中接过全球首张“1500V系统电压背板”证书。
乐凯
乐凯适用于1500V电压等级的高绝缘高阻水背板于2014.10立项,目前已经通过莱茵认证并开始客户端测试。
史陶比尔的经典连接器产品MC4家族近日再添两位“新兵”——MC4-EVO2MC4-EVO3,均适用于当前的1000V和1500V两种电压等级,EVO2即将获得1500V直流UL证书。
博聚网