Ko lastniki solarnih sredstev razmišljajo o zanesljivosti svojih sončnih elektrarn, si lahko omislijo prvovrstne solarne module, ki jih kupijo, ali pa izvajajo zagotavljanje kakovosti modulov.Vendar pa so tovarniški razsmerniki jedro delovanja solarnega projekta in ključnega pomena za zagotavljanje neprekinjenega delovanja.Upoštevati je treba, da lahko 5% stroški opreme v fotovoltaični elektrarni povzročijo 90% izpadov elektrarne.Za referenco, glede na poročilo Sandia National Laboratory iz leta 2018 so razsmerniki vzrok za do 91 % napak pri večjih komunalnih projektih.
Ko eden ali več pretvornikov odpove, bo več fotonapetostnih nizov izključenih iz omrežja, kar bo znatno zmanjšalo donosnost projekta.Na primer, razmislite o solarnem projektu z močjo 250 megavatov (MW).Napaka enega samega centralnega pretvornika s 4 MW lahko povzroči izgube do 25 MWh/dan ali za ceno pogodbe o nakupu električne energije (PPA) 50 USD/dan izgubo 1250 MWh na dan.Če se med popravilom ali zamenjavo razsmernika za en mesec izklopi celotno fotonapetostno polje z močjo 5 MW, bo izguba prihodka za ta mesec znašala 37.500 USD ali 30 % prvotne nabavne vrednosti razsmernika.Še pomembneje je, da je izguba dohodka uničujoč znak v bilanci stanja lastnikov sredstev in rdeča zastava za bodoče vlagatelje.
Zmanjšanje tveganja za okvaro pretvornika je več kot le nakup s seznama kandidatov za financiranje proizvajalcev pretvornikov prve stopnje in izbira najnižje cene.
Z več kot desetletnimi izkušnjami pri razvoju in upravljanju razsmernikov različnih velikosti za večje proizvajalce vam lahko zagotovim, da razsmerniki niso blago.Vsak dobavitelj ima drugačen nabor lastniških modelov, standardov oblikovanja, delov in programske opreme, pa tudi običajne komponente, ki imajo lahko lastne težave s kakovostjo in dobavno verigo.
Tudi če se zanašate na preizkušen model, ki se nikoli ni odpovedal pravilnemu delovanju in vzdrževanju, ste morda še vedno ogroženi.Ker so bila podjetja, ki proizvajajo inverterje, pod pritiskom, da zmanjšajo proizvodne stroške, se bo zasnova še naprej posodabljala, tudi če se primerjajo inverterji istega modela.Zato ima lahko prednostni model pretvornika, ki je bil zanesljiv pred šestimi meseci, drugačne ključne komponente in vdelano programsko opremo, ko je nameščen v vašem zadnjem projektu.
Da bi zmanjšali tveganje okvare pretvornika, je pomembno razumeti, zakaj pretvornik odpove in katere ukrepe je mogoče sprejeti za zmanjšanje teh tveganj.
#1 Dizajn: Napaka pri načrtovanju je povezana s prezgodnjim staranjem ključnih elektronskih komponent, kot so bipolarni tranzistorji z izoliranimi vrati (IGBT), kondenzatorji, nadzorne plošče in komunikacijske plošče.Te komponente so zasnovane za določene aplikacije in pogoje, kot so temperatura in električna/mehanska obremenitev.
Primer: Če proizvajalec razsmernika načrtuje IGBT svojega napajalnega sklopa tako, da je ocenjen pri najvišji temperaturi okolice 35 °C, vendar pretvornik deluje s polno močjo pri 45 °C, je nazivna vrednost pretvornika, ki jo je zasnoval proizvajalec, napačen IGBT.Zato se bo ta IGBT verjetno staral in prezgodaj odpovedal.
Včasih proizvajalci pretvornikov načrtujejo pretvornike z manj IGBT-ji, da bi zmanjšali stroške, kar lahko povzroči tudi višjo povprečno delovno temperaturo/obremenitve in prezgodnje staranje.Ne glede na to, kako nelogično je, je to še vedno stalna praksa, ki sem ji priča v solarni industriji že 10-15 let.
Notranja delovna temperatura in temperatura sestavnih delov pretvornika sta ključna vidika zasnove in zanesljivosti pretvornika.Te prezgodnje okvare je mogoče zmanjšati z boljšo toplotno zasnovo, lokaliziranim odvajanjem toplote, uvedbo pretvornikov v območjih z nižjo temperaturo in določitvijo več preventivnega vzdrževanja.
#2 Test zanesljivosti.Vsak proizvajalec ima prilagojene in lastniške testne protokole za ocenjevanje in testiranje pretvornikov različnih ravni moči.Poleg tega lahko zaradi skrajšanega življenjskega cikla konstrukcije preskočite kritično fazo testiranja določenih nadgrajenih modelov pretvornikov.
#3 serija napak.Tudi če proizvajalec izbere pravilno komponento za pravilno uporabo, ima lahko komponenta sama napako v pretvorniku ali kateri koli aplikaciji.Ne glede na to, ali gre za IGBT-je, kondenzatorje ali druge ključne elektronske komponente, je zanesljivost celotnega pretvornika odvisna od najšibkejšega člena v kakovosti njegove dobavne verige.Izvajati je treba sistematično tehnologijo in zagotavljanje kakovosti, da se zmanjša tveganje, da bi okvarjeni predmeti sčasoma vstopili v vaš sončni niz.
#4 Potrošni material.Proizvajalci pretvornikov so zelo natančni glede svojih načrtov vzdrževanja, vključno z zamenjavo potrošnega materiala, kot so ventilatorji, varovalke, odklopniki in stikalne naprave.Zato lahko pretvornik odpove zaradi nepravilnega ali nevzdrževanja.Vendar pa lahko podobno tudi odpovejo zaradi konstrukcijskih ali proizvodnih napak pretvornikov tretjih oseb ali potrošnega materiala OEM.
#5 Proizvodnja: Nenazadnje ima lahko tudi najbolje zasnovan pretvornik z najboljšo dobavno verigo slabo montažno linijo.Te težave s tekočim trakom se lahko pojavijo v vseh vidikih proizvodnega procesa.Nekaj primerov:
Še enkrat, da bi ohranili čas delovanja ter kratkoročno in dolgoročno dobičkonosnost, je bistvenega pomena namestiti preverjen in zanesljiv razsmernik.Kot neodvisno podjetje za zagotavljanje kakovosti China Eastern Airlines nima nobene prednosti glede proizvajalcev, modelov ali predsodkov do katere koli znamke.Resničnost je taka, da imajo vsi proizvajalci razsmernikov in njihove dobavne verige občasno težave s kakovostjo, pri čemer so nekatere težave pogostejše od drugih.Zato je za zmanjšanje tveganja okvare pretvornika edina zanesljiva rešitev dosleden načrt zagotavljanja zanesljivosti in kakovosti (QA).
Za večino strank velikih komunalnih projektov z največjim finančnim tveganjem mora načrt zagotavljanja kakovosti najprej izbrati najboljši razsmernik, ki je na voljo na podlagi njegove zasnove, arhitekture, zmogljivosti na lokaciji in možnosti, specifičnih za projekt, ki bo upošteval podnebje na lokaciji. , zahteve omrežja, zahteve glede neprekinjenega delovanja in drugi finančni dejavniki.
Pregled pogodbe in pregled garancije bosta označila vsak jezik, ki bi lahko lastnika sredstva postavil v pravno slabši položaj v morebitnih prihodnjih garancijskih zahtevkih.
Najpomembneje je, da mora pameten načrt zagotavljanja kakovosti vključevati tovarniške revizije, spremljanje proizvodnje in tovarniško sprejemno testiranje (FAT), vključno s pregledi na kraju samem in testiranjem kakovosti določenih razsmernikov, izdelanih za sončne elektrarne.
Majhne stvari sestavljajo splošno sliko uspešnega solarnega projekta.Pomembno je, da pri izbiri in vgradnji razsmernikov v vaš solarni projekt ne zanemarite kakovosti.
Jaspreet Singh je vodja storitev za inverterje CEA.Odkar je napisal ta članek, je postal višji produktni vodja Q CELLS.
Čas objave: maj-05-2022