关于1500V大功率工商业光伏解决方案的介绍

前 言

全球最大光伏盛会上海SNEC展完美落幕，固德威1500V逆变器耀目首发，C位出圈。1500V智慧解决方案已成为降本首选方案，普遍应用于全球地面电站，部分已应用在大型分布式屋顶，基于1500V的大功率组串式逆变器的系统解决方案，通过更高电压、更大功率、更高容配比、更大子阵与主动安全等方面技术应用，整体降低LCOE达到7%。此外，1500V系统在减少线损、提升发电量方面也有一定的作用。本文将为大家介绍1500V解决方案。

一、项目概述

本工程装机容量为

45.28524MWp/40.95MWac，项目建设地处于青海，所在地年均总辐射为6537.6MJ/m2，光照资源优异，建设地属河流堆积地形地貌类型，地势平缓，适合建设输电型地面光伏电站。下文重点讲述1500V系统总体方案设计。

二、系统总体方案设计

本项目共使用额定功率435W高效双面太阳能光伏组件104104块，装机容量为45285.24kW。共使用182台225kW组串式逆变器，系统直流超配为1.11；考虑背部平均15%的发电量增益，直流超配为1.27。

1、光伏组件选型

使用某高效双面太阳能电池组件104104块，组件规格为435Wp，装机容量为45285.24kWp。

2、光伏阵列运行方式选择

考虑初始成本及后期运维的费用，本工程光伏站采用固定式支架安装。光伏阵列安装倾角的最佳选择取决于诸多因素，如地理位置、全年太阳辐射分布、直接辐射与散射辐射比例、负载供电要求和特定的场地条件等。当地最佳倾角为38°，为尽可能利用有限面积，增加项目规模效益，本项目将适当降低组件安倾角。本工程采用35°作为安装倾角。

3、逆变器选型

本项目采用1500V组串式逆变器，目前1500V组串式逆变器有多种型号。本工程采用单机容量225kW的逆变器。利用PVsyst软件模拟225kW组串式逆变器在25~28块组件一串下的逆变器限发损失，其结果如下表所示。

结合实际项目现场气象条件，冬季的极低气温在零下20℃左右，考虑光伏组件的温度系数，最终取逆变器的接入组串，每串组件26块。

三、子阵单元设计

本项目共分为13个子阵单元，每个子阵单元光伏组件数量为8008块，装机容量为3483.48kW；子阵单元共使用225kW组串式光伏逆变器14台，每台逆变器接入22串光伏组串，每串组串由26块组件构成；子阵单元共使用2进1出交流汇流箱7台，每2台逆变器接入1台汇流箱；子阵中央配置一套35kV升压设备，包括0.8kV低压进线柜、35kV高压出线、0.8/35kV油浸式变压器。配置信息如下：

NB01001~NB01014分别出线YJV-1.8/3kV-3×95接入7台2进1出交流汇流箱，经汇流箱汇流后出线YJV-1.8/3kV-3×240，分7路接入#1子阵35kV升压箱式变压器低压侧光伏进线柜，子阵配置详见下图：

箱变经过T接最终出线2回，接入厂区变电站110kV升压变35kV进线柜，#1~#5、#10子阵T接后经#1集电线路接入110kV升压站主变35kV#1进线柜，#6~#9、#11~#13子阵T接后经#2集电线路接入升压站主变35kV#2进线柜；所发电量通过该升压站110kV线路送出，T接配置详见下图：

#1集电线路

#2集电线路

四、系统接入方案

本光伏并网电站项目以分散发电、集中并网的形式，所发电量集中上网。接入系统方案为：在光伏场区外建设1座110kV升压站，电压等级为35/110kV，站内建设1台50MVA变压器。组件经集电线路接入升压站35kV配电装置，经升压变升压至110kV；升压站出1回110kV线路，接到110kV XX站。110kV线路采用LGJ-240导线，长度约12.7km。

五、光伏区监控系统

光伏场区内逆变器采用PLC（电力载波）通信方式，在每个子阵35kV升压箱变内配置1台智能通讯箱，由该设备将动力电缆中的通信数据分离，通过光纤环网的形式将光伏、环测数据发送到场区监控系统。逆变器通信拓扑图如下：

场区监控系统具备远程控制功能，可控制的对象包括汇流箱、箱逆变等的投、退、参数设置、功率调节等。电站实时监测的数据主要包括功率、日发电量、累计电量、CO2减排量、太阳辐射强度、温度和电站综合效率等指标，用于了解电站当前所处状态，反映当前状态较当日其它时段是否具有异常情况发生。

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