箱逆变一体机在光伏电站的应用论文_秦红刚,钱康文,田敏

箱逆变一体机在光伏电站的应用论文_秦红刚,钱康文,田敏

中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司 浙江杭州 310000

摘要:由于环境的日益恶化,能源开发的过度,以燃煤,石油为主导的不可再生资源不断消耗,甚至可能在不久的将来枯竭。因此人们对环境和资源的保护也有了更高的认识,对环境的保护的呼声越来高,光伏电站利用可再生资源太阳能逐渐进入大众的视线。随着技术的快速发展,光伏电站的近几年建设中,箱逆变一体机日益显出了它的重要性,它成功从名不见经传,被人忽略的地位变成了现在光伏电站建设中必不可缺的一部分。

关键词:箱逆变一体机;光伏电站;应用

箱逆变一体机,其特点是在早期工厂阶段就把所有所需要的设施放在了一起,现场施工的过程中,只需要做好固定工作即可。随着科研力量大的加大,太阳能光伏电站设备成本的降低和技术成熟,近年来光伏电站得到了很大的发展,箱逆变一体机的使用量也在逐年变多。尤其是日本核辐射事件发生后,更加引起了人们对安全问题的担忧,各国政府也因此加大了对以光伏为代表的新能源的投资,所以光伏电站将会成为供电体系中的一个主力军。太阳能并网发电系统是利用光伏组件将太阳光转换成直流电,再通过逆变器设备逆变变为交流电,再通过升压装置升压并网。太阳能发电优势明显:无污染、绿色环保,是全世界在推广的环保能源项目。由于中国拥有着广袤的国土和复杂的地形,气候条件也因为跨南北纬的距离过大而有着很大的差别,因此我们对箱逆变一体机在光伏电站的应用也是不一样的,对逆变器的选型,布局和具体固定等问题进行更加深入的分析和讨论。

1箱逆变一体机的发展史以及应用市场分析

1.1箱逆变一体机在我国的发展

光伏电站所处环境各不相同,要在满足散热通风的情况下,逆变房需要有良好的防尘、防水、防腐蚀的能力。箱式一体化逆变房,把散热、防护等功能与逆变器产品结合有机结合到了一起,形成一体化功能设计的光伏系统接入方案平台。箱逆变一体机其实在我国很早就出现了,但实际上真正的开始进行广泛地投入使用是在最近这几年,最初在大概09年的时候就已经出现在大型的地面电站。那时候主要推出的是一些国外企业,如西门子、KACO等等国外品牌,主要使用的也是一些国外国家。而我国的起步相对而言较晚,在10年才开始并网了一小部分。在此期间,箱逆变一体机没有得到广泛的认同。一是因为它的价格相对较昂贵,二是因为一些排风散热的问题一时难以得到有效地解决。在11年的8月份,国家出台了1.15元电价及1元电价的具体执行方案,很多业主为了抢到电价而不再顾虑那么多,开始采用箱逆变一体机的技术,充分体现了金钱的重要性,因为晚一会会可能意味着电站的投资收益会下降很多。因为国家政策的出台,所以导致箱逆变一体机的销量一下子猛蹿了上去。因此有了更加长远的发展,但它依旧存在着一些问题需要解决以及重视。

1.2箱逆变一体机在欧洲发展的原因

箱逆变一体机能在欧洲较早地发展起来,这就要归功于它安装的便利,所需要的劳动力成本较低,据很多人所了解到的那样欧洲的劳动力是非常昂贵的,它的劳动力是比较稀缺的,而箱逆变一体机由于早期在工厂过程中就将所需要的设备放在了一起,所以在后期的安装过程中,所需要的劳动力是非常有限的,只需要两个工人和一个工程吊装车就能完成安装。而且很多欧洲的光伏电站所在的地理位置是很好的,它们的光伏占地可以使用一些平坦的耕地面积,他们最担心的问题是如何解决杂草快速生长。而我国很多光伏电站在戈壁沙漠这种地方,咱们就更加需要担心沙尘暴等自然环境问题。因为很多欧洲国家对机器设施有着很高的质量要求,所以欧洲的箱逆变一体机的质量相对于国内有着很大的优势。

1.3国内箱逆变一体机的应用分析

在中国,尤其是广袤的西北荒漠地区,箱逆变一体机的发展主要是为了缩短工期抢占电价优势。因为中国人口很多,劳动力相对充沛,劳动力的价格相对而言比较便宜,而箱逆变一体机的发展一定要满足工期较短,价格又低的物美价廉的条件。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆中国的地面光伏电站主要遍布在西北地区,以宁夏、内蒙古、甘肃、青海和新疆等这类地区,主要利用的地形是那些尚未被开发利用的荒地、沙漠和一些工业园区等,设备所使用的环境与欧洲比恶劣了很多,与箱逆变一体机房所需要的应用场所是完全不一致的,而如果大家都不注意环境的重要性,也许刚开始没有什么问题,但随着时间的流逝,很多问题将慢慢暴露出来,对箱逆变一体机的影响将会很大,可能会出现十分严重的后果。

2箱逆变一体机在发展中出现的问题以及解决方案

2.1没有充分考虑维护空间

箱逆变一体机的维护按着它的特点,需要在使用当地在内部进行维护,但由于集装箱本身的尺寸所约束,以及逆变器对维护的高要求,使得后期的维护工作很难得到正常的运行。并且由于维护工作的工作量很大,很少有人愿意去干这件事。在日本,他们为了后期维护的方便,严格规定了设备内部距离以及和门的距离。而欧洲的话,采用了相对容易拆卸的门来便利后期维护。咱们放眼我们国内的箱逆变一体机,大多工厂用着很小的集装箱作为机房,狭小的空间对于后期的维护工作地进行是一项巨大的挑战。很大程度上缩短了箱逆变一体机的使用寿命。因此,厂家应该对箱逆变一体机产品的质量进行更加严格地控制和把握,不断改进技术,向一些国外厂商学习和吸收先进的经验。业主在投资光伏电站选择箱逆变一体机时,应该从长远角度来看,将使用寿命、安全系数、运维的总成本进行综合地考虑,不能只贪图眼前的利益,一般的光伏电站的使用寿命在25年左右,所以在选择箱逆变一体机的时候就要充分考虑它是不是能存活25年左右,在长远上降低成本,获得效益和利润的最大化。

2.2箱逆变一体机的安全问题

由于我国的地面光伏电站大多数位于荒漠或者严寒地区,所以对箱逆变器的安全保证拥有更高的要求。厂商必须严格按照国家在2005年发布《并网光伏电站性能检测与质量评估技术规范》的规定去制造,在出厂时对产品进行评估和检测。对于箱逆变器的技术,必须要遵循现行的法律法规和强制性的国家标准制度。针对光伏电站所在的不同地形和不同的天气情况,制定合理的施工方案与设备保管方式,以确保达到安全和质量并行的效果。对施工人员进行安全教育培训。施工人员要对严格按照图纸进行施工,以免出现一些可以避免的意外发生。

2.3箱逆变一体机的选择

光伏电站由光伏阵列、汇流箱、蓄电池和逆变器四个部分组成。所以在逆变器的选择上有着很重要的作用,逆变器的作用是将太阳能发电系统所发出的直流电能转变成交流电,为负载供电或者并入交流电网。选择有着较好的售后和口碑的逆变器,为以后的使用提供相对安心的保证。

3结束语

箱逆变一体机作为光伏发电关键设备之一,其性能的好坏对整个系统起着至关重要的作用,箱逆变一体机因为其现场安装方便及便于运输的便利等特点在光伏发电系统中应用规模越来越大,现有产品标准不能完全适应整个市场对其的需要,为了提高光伏发电系统的工程质量,制定更加统一的技术标准就显得尤为重要,我们可以通过这些标准,方便那些企业在选用材料、工艺及技术,给予更加合理化的标准化的指导意见。同时,因为国内外对箱逆变一体机的标准尚未有着足够高度的重视和统一的合理化的标准。加快箱逆变一体机的标准的制定和统一,将有利于填补这块检测标准的空白,同时对建立健全国内光伏产品检测认证体系提供有效技术支撑。

参考文献:

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[2]邢运民.陶永红主编.现代能源与发电技术[M].西安:西安电子科技大学出版社,2007

[3]樊立萍.王忠庆主编.电力电子技术[M].北京:中国林业出版社,2006

[4]刘宏,吴达成,杨志刚,翟永辉.家用太阳能光伏电源系统[M].北京:化学工业出版式社,2007.02

论文作者:秦红刚,钱康文,田敏

论文发表刊物:《当代电力文化》2019年第07期

论文发表时间:2019/8/15

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