荒漠電站最佳解決方案,揭示箱式逆變房麵臨的挑戰
發布時間:2016-06-06 責任編輯:susan
【導讀】箱式逆變房憑借係統功能、可靠性、係統成本和施工效率等方麵的顯著優勢,快速成了大型荒漠電站最佳的選擇,據統計,目前集中式逆變器解決方案中,50%以上均是以箱式逆變房的形式。
早期荒漠電站多采用自建水泥房,內置逆變器的形式,由於占地麵積大、人力成本高、施工難度大、建築材料運輸難等原因,導致水泥房的整體成本普遍較高。同時,房體內除逆變器外,還存在配電、通訊、消防、散熱、照明等多個功能單元,元器件品質、施shi工gong質zhi量liang很hen難nan把ba控kong,可ke靠kao性xing無wu法fa保bao障zhang。且qie供gong應ying商shang零ling散san,給gei後hou期qi維wei護hu也ye帶dai來lai了le很hen大da的de麻ma煩fan,此ci外wai,水shui泥ni房fang建jian設she周zhou期qi長chang,占zhan用yong了le工gong程cheng大da量liang的de時shi間jian,這zhe顯xian然ran已yi不bu滿man足zu目mu前qian裝zhuang機ji容rong量liang快kuai速su增zeng長chang的de要yao求qiu。在zai這zhe種zhong背bei景jing下xia,箱xiang式shi逆ni變bian房fang應ying運yun而er生sheng,並bing憑ping借jie係xi統tong功gong能neng、可靠性、係統成本和施工效率等方麵的顯著優勢,快速成了大型荒漠電站最佳的選擇,據統計,目前集中式逆變器解決方案中,50%以上均是以箱式逆變房的形式。
一、荒漠電站中逆變房麵臨的挑戰
早期荒漠電站多采用自建水泥房,內置逆變器的形式,存在功能簡單、可靠性低、係統成本高、工程周期長及後期維護難等諸多挑戰。
挑戰1:功能簡單,可靠性低:通用性的自建水泥房僅可提供初級的防護,房體內除逆變器外,還存在配電、通訊、消防、散熱、照明等多個功能單元,元器件的品質、施工質量很難把控,導致可靠性低。實現高防護等級、多功能集成、低自身耗能等綜合目標,需要定製化平台化的方案思路;
挑戰2:係統成本高:人力成本不斷提高、施工難度大、占地麵積大、建築材料運輸難等原因,導致水泥房的整體建設成本普遍較高;
挑戰3:後期維護難:除逆變器外,還有配電、通訊、消防、散熱、照明等多個功能單元,後期運維需要協調多個廠家。備品備件管理複雜,無形中提升了運維成本;
挑戰4:工程周期長:從設計、施工、裝修、設備安裝、電纜連接到最終設備調試,諸多環節導致工程周期長,且建設工序複雜,需要協調的資源多,經常出現設備已經並網運行了,風道、進出風口過濾裝置還沒有安裝的情況。
二、一體化功能設計,從產品到方案平台的提升
光伏電站應用環境各異,在滿足散熱通風的前提下,逆變房需要有良好的防塵、防水、防腐蝕的能力。箱式逆變房,將散熱、防(fang)護(hu)等(deng)功(gong)能(neng)實(shi)現(xian)與(yu)逆(ni)變(bian)器(qi)產(chan)品(pin)結(jie)合(he),並(bing)為(wei)業(ye)主(zhu)提(ti)供(gong)個(ge)性(xing)化(hua)內(nei)部(bu)空(kong)間(jian),形(xing)成(cheng)一(yi)體(ti)化(hua)功(gong)能(neng)設(she)計(ji)的(de)光(guang)伏(fu)係(xi)統(tong)接(jie)入(ru)方(fang)案(an)平(ping)台(tai)。以(yi)陽(yang)光(guang)電(dian)源(yuan)箱(xiang)式(shi)逆(ni)變(bian)房(fang)為(wei)例(li)進(jin)行(xing)分(fen)析(xi)。
陽光電源箱式逆變房將逆變器、直流櫃、通訊單元集成於一體,采用簡潔的分段直排式風道,風道內不含風機,零損耗,免維護。風道長度僅1m,壓(ya)力(li)損(sun)失(shi)小(xiao),風(feng)機(ji)處(chu)於(yu)最(zui)佳(jia)效(xiao)率(lv)狀(zhuang)態(tai)。逆(ni)變(bian)器(qi)在(zai)工(gong)作(zuo)時(shi),大(da)部(bu)分(fen)熱(re)量(liang)通(tong)過(guo)風(feng)道(dao)排(pai)出(chu)集(ji)裝(zhuang)箱(xiang)外(wai),僅(jin)有(you)少(shao)量(liang)熱(re)量(liang)通(tong)過(guo)輻(fu)射(she)傳(chuan)到(dao)箱(xiang)體(ti)內(nei)部(bu),內(nei)部(bu)空(kong)氣(qi)吸(xi)收(shou)熱(re)量(liang)後(hou)向(xiang)頂(ding)部(bu)流(liu)動(dong),再(zai)由(you)集(ji)裝(zhuang)箱(xiang)頂(ding)部(bu)排(pai)風(feng)扇(shan)排(pai)出(chu),確(que)保(bao)了(le)逆(ni)變(bian)器(qi)的(de)長(chang)期(qi)可(ke)靠(kao)運(yun)行(xing)。

陽光電源SG1000TS進風排風一體化設計
箱體周圍加設隔熱層,采用低導熱率的岩棉作為保溫材料,夾層厚度達50mm,可有效隔絕太陽輻射,並在低溫環境下較好的保溫。箱體進風口S型xing百bai葉ye窗chuang采cai用yong專zhuan利li設she計ji,防fang護hu網wang采cai用yong四si層ceng結jie構gou,有you效xiao阻zu止zhi風feng沙sha和he雨yu水shui侵qin入ru。防fang塵chen棉mian則ze采cai用yong特te製zhi高gao通tong量liang低di阻zu力li過guo濾lv棉mian,可ke重zhong複fu使shi用yong,更geng換huan時shi隻zhi需xu按an下xia百bai葉ye窗chuang暗an扣kou,即ji可ke取qu出chu防fang塵chen棉mian,整zheng個ge更geng換huan過guo程cheng時shi間jian不bu到dao幾ji分fen鍾zhong。

陽光電源SG1000TS箱體50mm厚隔熱保溫岩棉

陽光電源SG1000TS箱體專利設計進風口S型百葉窗,四層結構
通過完善精細的散熱設計,陽光電源箱式逆變房可以做到箱體內外最大5℃溫差,並可確保在50℃環境溫度下滿載輸出,45℃環境溫度下1.1倍過載輸出。同時,陽光電源箱式逆變房也在行業內率先通過CE、TUV、CSA等多家權威機構認證的解決方案,滿足多個國家市場需求。
三、係統可靠性高、後期維護更便利
除逆變器外,係統還包含配電、通訊、消防、散熱、照明等多個功能單元,自建水泥房方案使用的元器件品質、施工質量很難把控,導致可靠性低。而箱式逆變房內使用的所有元器件都是經過精心篩選,專業安裝、嚴(yan)格(ge)的(de)型(xing)式(shi)測(ce)試(shi)和(he)出(chu)廠(chang)測(ce)試(shi),每(mei)一(yi)個(ge)器(qi)件(jian)的(de)品(pin)質(zhi)都(dou)能(neng)得(de)到(dao)保(bao)障(zhang)。而(er)且(qie)自(zi)建(jian)水(shui)泥(ni)房(fang)由(you)於(yu)元(yuan)器(qi)件(jian)都(dou)是(shi)從(cong)不(bu)同(tong)廠(chang)家(jia)單(dan)獨(du)采(cai)購(gou)的(de),後(hou)期(qi)任(ren)何(he)一(yi)個(ge)部(bu)件(jian)損(sun)壞(huai)都(dou)需(xu)要(yao)找(zhao)不(bu)同(tong)廠(chang)家(jia),而(er)箱(xiang)式(shi)逆(ni)變(bian)房(fang)由(you)逆(ni)變(bian)器(qi)廠(chang)家(jia)統(tong)一(yi)提(ti)供(gong),任(ren)何(he)問(wen)題(ti)都(dou)由(you)一(yi)個(ge)廠(chang)家(jia)來(lai)解(jie)決(jue),大(da)大(da)降(jiang)低(di)了(le)後(hou)期(qi)的(de)維(wei)護(hu)成(cheng)本(ben)。
箱式逆變房采用標準集裝箱體結構,采用海運集裝箱的首選用鋼cortenA鋼(GB/T4171-2008),耐大氣腐蝕性強。且cortenA鋼由於Cr,Cu,Pdengyuansudezonghezuoyong,zaigangdebiaomianxingchenglezhimierqieyoulianghaobaohuzuoyongdetiexiu。jishizaiyouqishouwailisunshangdeqingkuang,yebuhuixiangputonggangcainayangyanzhongxiushiyingxianggangjiegouqiangdu。xiangtiwaibucaiyongdiqi(富鋅漆),中間漆(環氧漆),外麵漆(丙烯酸漆,聚氨酯漆,氯化橡膠漆)共三層油漆結構,並使用具有抗腐蝕、耐磨損、防潮和耐高溫、耐候性、重塗性等特性的優質油漆材料,確保箱體在高溫、濕熱等各種惡劣環境下保持長壽命穩定運行。
此外,維護便利也需要納入產品設計中。陽光電源箱式逆變器內置500KW逆變器和直流櫃,采用中線對稱的放置方式,方便人員查看設備信息和正麵維護;逆變器的前置門板能夠打開160°,極大的提高了維護空間;集裝箱兩側設計了整體式雙開門,提供了快捷方便的維修通道,若需對逆變器內大器件進行更換時,直接打開背部雙開門即可。

陽光電源SG1000TS應用、叉車安裝維護展示
四、成本效率為王,市場選擇是第一標準
大型荒漠電站大多處於偏遠地區,人力成本高、施工難度大、建築材料運輸難,導致水泥房的整體建設成本普遍較高。且從設計、施工、裝修、設備安裝、電纜連接到最終設備調試,諸多環節導致工程周期長。且建設工序複雜,需要協調的資源多,經常出現設備已經並網運行了,風道、進(jin)出(chu)風(feng)口(kou)過(guo)濾(lv)裝(zhuang)置(zhi)還(hai)沒(mei)有(you)安(an)裝(zhuang)的(de)情(qing)況(kuang)。為(wei)了(le)保(bao)證(zheng)施(shi)工(gong)質(zhi)量(liang)和(he)工(gong)程(cheng)進(jin)度(du),業(ye)主(zhu)單(dan)位(wei)不(bu)得(de)不(bu)安(an)排(pai)專(zhuan)業(ye)人(ren)員(yuan)進(jin)行(xing)指(zhi)導(dao)或(huo)聘(pin)請(qing)監(jian)理(li)公(gong)司(si)代(dai)為(wei)監(jian)督(du)。
之所以箱式逆變房方案一經推出就迅速占領市場,主要原因之一就是方案在工程成本和施工時間上優勢顯著。綜合考慮占地麵積(自建水泥房一般占地約30m2,箱式逆變房僅僅7m2)、人力成本、施工工時、建築材料運輸等各種成本,1MW箱式逆變房至少比自建水泥房節省6分錢/W,即使用箱式逆變房每MW可節省6萬元。對於100MW電站,可以節省600萬wan元yuan初chu始shi投tou資zi。箱xiang式shi逆ni變bian房fang安an裝zhuang也ye十shi分fen便bian捷jie,除chu簡jian單dan的de平ping地di和he地di基ji外wai,箱xiang式shi逆ni變bian房fang方fang案an沒mei有you其qi他ta施shi工gong需xu求qiu,通tong過guo吊diao裝zhuang或huo叉cha車che即ji可ke直zhi接jie安an置zhi在zai指zhi定ding地di點dian,很hen好hao的de滿man足zu了le業ye主zhu及jiEPC單位對項目的工程成本和施工周期要求,大大降低了施工難度和現場風險。
五、多個行業常見的成熟戶外應用平台
不僅是在光伏行業和電力行業,作為全球標準化的大型容器,集裝箱同樣在多個行業應用為方案平台。
通訊行業中的集裝箱數據中心最早源於Sun在2006年提出的“黑盒子計劃”,其采用20尺的標準集裝箱,內部放置服務器和供電設備等,此設計優勢明顯,並且很快成為了行業的熱點,如今,IBM、HP、穀歌、思科、微軟等巨頭紛紛涉足,產品更是應用於世界各地,包括沙漠、沿海地區,其應用場合與光伏產品類似。

各大通訊公司的集裝箱數據中心圖
電力行業中如:電力設備製造商ACTIVEPOWER公司、電池製造商SAFT集團等也在幾年前就加入到集裝箱化的隊伍中,其中PowerHouse就是ACTIVEPOWER公司的主要的箱式電源產品。

電力行業的集裝箱式產品圖
光伏行業中SMA、西門子等國外品牌09年就開始推出集裝箱類產品,並在歐洲、非洲、亞洲等世界各地普遍應用。國內的陽光電源、上能及特變電工等逆變器廠家也紛紛推出了箱式逆變房產品,並迅速獲得了國內眾多用戶的青睞。憑借係統功能、可靠性、係(xi)統(tong)成(cheng)本(ben)和(he)施(shi)工(gong)效(xiao)率(lv)等(deng)方(fang)麵(mian)的(de)顯(xian)著(zhe)優(you)勢(shi),如(ru)今(jin)箱(xiang)式(shi)逆(ni)變(bian)房(fang)已(yi)成(cheng)為(wei)大(da)型(xing)荒(huang)漠(mo)電(dian)站(zhan)的(de)主(zhu)流(liu)解(jie)決(jue)方(fang)案(an),據(ju)統(tong)計(ji),目(mu)前(qian)集(ji)中(zhong)式(shi)逆(ni)變(bian)器(qi)解(jie)決(jue)方(fang)案(an)中(zhong),50%以上均是以箱式逆變房為主。隨著光伏電站市場的進一步拓展,箱式逆變器的適用範圍將更為廣闊。
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