概述:
在光伏系统中,电压等级的提升是一个重要的技术发展方向,从早期的较低电压等级,逐步发展到如今正在大量使用的1500V系统,而目前光伏直流2000V技术正逐渐兴起。相较于传统的1000V和1500V系统,光伏直流2000V具有显著的优势,从理论上来说,更高的电压可以有效降低电流,从而减少传输过程中的电阻损耗,提高系统的整体效率。
根据相关研究和实际项目经验,在相同的功率传输条件下,2000V系统的线路损耗比1500V系统降低,这对于大规模的光伏电站来说,能够带来可观的经济效益。此外,2000V系统在设备成本和占地面积上也具有一定优势。由于电流的降低,可以使用更细的电缆,减少电缆的成本和重量,同时也减少了电缆铺设所需的空间和施工难度。
光伏直流2000V技术简介:
光伏直流2000V技术是指在光伏发电系统中,将光伏组件产生的直流电以2000V的电压等级进行传输和应用的技术。其工作原理基于光伏发电的基本原理,即利用光伏效应,当太阳光照射到光伏组件上时,光子与半导体材料中的电子相互作用,使电子获得足够的能量从而产生电子和空穴在电场的作用下定向移动,形成直流电。在光伏直流2000V系统中,通过特殊的电路设计和组件选型,实现了将光伏组件输出的低电压直流电进行升压,以2000V的高压直流形式进行传输。
与其他常见的电压等级技术相比,如 1500V 和 1000V,光伏直流 2000V 技术具有显著的差异和优势。从电压等级上看,2000V 明显高于 1500V 和 1000V。在功率传输方面,根据功率公式 P = UI(其中 P 为功率,U 为电压,I 为电流),在相同的功率传输需求下,电越高,电流就越小。根据焦耳定律 Q = I²Rt(其中 Q 为热量,即损耗的能量,I 为电流,R 为电阻,t 为时间),电流的减小会使线路中的电阻损耗大幅降低,在相同的线路电阻和传输时间下,2000V 系统的线路损耗相比 1500V 系统可明显降低。
市场竞争格局:
在光伏直流2000V市场中,目前已经涌现出了一批具有较强竞争力的企业,如阳光电源和华为等企业。
阳光电源作为全球光伏逆变器和储能系统领军者,在光伏直流2000V领域具有显著优势。在2000V技术研发上,阳光电源从硬件、软件和系统三个层面展开深入研究,已成功攻克2000V高压系统关键技术。在2023年7月,华能陕西联合阳光电源打造的全球首套2000V高压系统在陕西榆林稳定运行至今,这一成功案例为2000V系统的推广应用提供了有力的实践支撑。
华为的智能光伏解决方案在全球范围内得到了广泛应用,其在光伏逆变器技术上不断创新,为光伏直流2000V系统的发展提供了有力支持。华为的逆变器产品具有高效、智能、可靠等特点,通过数字化技术和智能化管理系统,实现了对光伏电站的精准监控和优化运行。在2000V市场竞争中,华为凭借其强大的技术研发能力和品牌优势,积极参与项目投标和市场推广,与众多企业展开合作,推动2000V系统在不同应用场景下的应用。
面临挑战:
标准方面:目前直流2000V系统相关的行业标准和规范还不够完善,不同企业的产品在兼容性和互换性等方面存在问题,这给系统的大规模推广和应用带来了一定的阻碍。
技术方面:2000V直流电压属于高压,系统应用安全风险更高,如更易发生电击穿、漏电、电拉弧、触电和火灾等问题。对组件的结构设计、材料以及零部件等都提出了新的要求和挑战。
供应链方面:产业链上下游企业之间的协同合作还不够紧密,部分关键零部件的供应稳定性和质量有待提高。
我司防雷配套产品应用:
当前,人工智能、数字孪生、云计算等技术不断迭代创新,数智化技术与新能源系统技术深度融合,应用场景不断丰富,实现光伏全寿命周期降本增效。应用于汇流箱的2000V模块式SPD、逆变器内的板载SPD以及线路避雷器和配套的监测终端应运而生,紧跟行业发展趋势,我司已有成熟配套产品应用于DC2000V光伏系统中。根据光伏行业的发展趋势和解决客户端现场应用的痛点,我们不断开发新品,提升自我,创世界最佳防雷品牌是我们不断前进的动力。