新一代無變壓器技術降低了電力集成商(integrators)和公用電力事業機構的系統復雜性,針對兩種最常見的大型光伏安裝項目——大樓逆變器直接連接項目和用于并網發電輸電的公用安裝項目,該技術最大限度地提高了其電力傳輸能力。
盡管太陽能光伏電源的價格正在變得越來越有競爭力,但對整個行業來說,繼續增強性能、提高效率以及降低成本才是至關重要的。提高大型投資設備的質量和性能是不斷增加收益的一種途徑,此外,逆變器的性能和效率與光伏模塊和數組同樣重要。在大型光伏系統設計方面,電力集成商和公用電力事業機構正拋開傳統的逆變器設備,轉而開始選擇最先進的無變壓器逆變器技術,以便降低系統的復雜性并最大限度地提高電力傳輸。確實有必要仔細看看無變壓器逆變器技術是如何通過影響系統設計、效率和系統平衡(BoS)成本來幫助改變競爭格局的。
過采用可分離的兩極 +600 和 -600 VDC 電池組數組實現直接轉換這項新技術,無需在低壓三相電網上配備變壓器。這種配置不僅提高了發電效率,而且不需要傳統上所要求使用的逆變器變壓器,降低了相關的系統平衡 (BoS) 成本,還避免了與單極配置有關的不必要的線路衰減。這項技術還為電力集成商和公用電力事業機構的大型商業或公用安裝項目帶來了更多好處。例如,通常規模在1到2兆瓦的商業項目,在連接點位于大樓入口變壓器低壓側要求配有一至八個逆變器,并且每個逆變器都要配有單獨的、定制的隔離變壓器——即使變壓器已與逆變器集成。而真正的無變壓器設計的逆變器才能支持直接的連接,不需要任何其它的變壓器設備和定制修改,而且也不會產生系統平衡成本。對于那些中壓變壓器連接點在5到12.7千伏之間的公用安裝項目,可將多個無變壓器逆變器整合成一個大小適當的標準中壓變壓器。變壓器可以放在電場的任何位置,以靠近逆變器是最合適的。
無變壓器逆變器技術和兩極數組配置
采用了無變壓器逆變器技術的太陽能光伏系統在發電時,光伏模塊和負載之間不需要任何變壓器——通常為高壓交流電 (HVAC) 設備和商業熒光照明。盡管一些制造商聲稱具備了無變壓器技術,但實際上,他們的產品仍需要在逆變器和負載之間配備一個隔離變壓器。他們僅僅是將逆變器整合到一個逆變器箱中或對它們進行單獨銷售。真正的無變壓器逆變器可將電力從逆變器直接轉換并傳輸到所附負載中。這要歸功于采用雙極 ±600 VDC 數組配置。電力集成商和公用電力事業機構可獲得系統性能改善和系統平衡成本降低的好處:
更高的效率
縮小設備和導線規模及數量