邓君 iSolar_户用光伏智慧阳光解决方案.pdf

2017 SUNGROW Confidential报告人：阳光电源 日期：2017.07iSolar智慧阳光户用解决方案目录 现状及解决方案概述01 户用自投资电站解决方案02 户用扶贫电站解决方案032技术发展趋势04国内户用光伏呈多元化方向发展：自投资+光伏扶贫 随着国家及各省、地、市/县相继出台户用光伏并网补贴政策，户用光伏安装量快速增长。当前主要是全额上网和自发自用余额上网两种形式。国内一般家庭以单相入户为主，功率为36kW；部分别墅和家庭作坊以小三相为主，功率为1012kW自投资户用单相系统 自投资户用小三相系统 户用光伏扶贫 4 关于实施光伏发电扶贫工作的意见:保障280万贫困户每年新增3000元 ，第一批指标村级扶贫达2.18GW、集中式扶贫达2.98GW户用光伏系统当前挑战挑战一：投资回收期长，降低度电成本(LCOE) 系统投资回收期6-8年甚至更长，需大幅降低度电成本 系统的发电效率、可靠性提升空间大5挑战二：高渗透率新能源接入 农村电网弱，接入光伏易造成馈网点电压抬升 部分户用大屋顶电站存在三相不平衡挑战三：提升智慧化程度，高效运维 安装地点偏远分散，集中监控和故障定位精准待提升 通过管理有效指导运维，向管理要收益因地制宜，科学设计，致力于为客户提供完美的解决方案以系统LCOE最低为基本原则 高效发电 安全可靠 节省投资 智慧友好iSolar智慧阳光户用解决方案 自投资户用单相解决方案 自投资户用小三相解决方案 户用光伏扶贫解决方案 .分析不同场景在设计、建设与运营差异化及挑战 . 6自投资户用单相系统 自投资户用小三相系统 农村户用扶贫户用自投资电站一：单相屋顶电站单相屋顶项目挑战投资回收期长，安装点分散，监控运维困难对逆变器的要求高效，高可靠性，远程监控和运维 双面朝向屋顶：功率46kW，220V并网 8单面朝向屋顶：功率3kW，220V并网9直流交流 通讯线无线智慧光伏云 PC/Web通讯基站220V 电网计量电表组件智慧能源管理中心手机/APPSG4/5/6K 220V光伏专用并网配电箱 电网计量电表组件 SG3K 光伏专用并网配电箱新品：SG3/4/5/6K户用单相逆变器SG3/4/5/6K单相逆变器 1.1倍过载输出，节省10%的逆变器设备投资成本 最高效率98.4%，欧洲效率98.0% 全工业级电子器件，铝合金压铸箱体，IP65防护 先进自适应控制算法，恶劣电网环境下持续发电 3kW逆变器仅重8.5kG，易插拔设计，安装方便 支持远程监控/参数设置/故障诊断/设备软件升级 1 01 1支持1.3倍以上超配，灵活容配比，各种辐照条件下实现LCOE最低损失 10%15%系统能量流组件理论输出 逆变器实际输入灰尘 遮挡 并联失配衰减、失谐 线损 因系统损耗、不同区域光照条件差异，组件与逆变器若1:1配置，逆变器长期轻载工作，设备利用率低 II类地区推荐DC/AC1.2 III类地区推荐DC/AC 1.3100% 10%15% 85%90%支持1.1倍输出过载，节省10%的逆变器设备投资成本1 2 SG35K逆变器均能实现1.1倍过载输出 对于PV功率为4/5/6KW的系统，因逆变器可1.1倍过载输出，故采用3/4/5KW逆变器即可满足要求，节省10%设备投资成本最高效率/欧洲效率高达98.4%/98%，较业内平均水平提升0.50.9%1 3Max. Efficiency: 98.2%, EU Efficiency: 97.7%Max. Efficiency: 98.4%, EU Efficiency: 98.0%SG3KSG4/5/6K三电平拓扑结构系统综合优化设计，降低损耗高效磁性元件和半导体开关器件设计铝合金一体成型箱体，IP65防护，可靠性更高 铝合金一体成型箱体，表面无任何孔缝，防护效果更好 有机硅胶密封材料，确保IP65防护 表面双层静电喷涂工艺，持久亮丽1 4铝合金一体成型上盖 铝合金一体成型箱体有机硅胶密封圈 双层静电喷涂继电器、电容、传感器等半导体功率器件IC芯片国际一线品牌全工业级电子器件，确保25年设计寿命 全部采用工业级电子器件，支持-4070宽温度范围运行环境 1 5. . . . . . .通过第三方HALT极限测试，确保产品适应严寒酷热自然环境1 61. 温度步进实验（逆变器正常运行）l 冷步进应力：-20 -70l 热步进应力：+40 极温（130）l 步长10，每步持续30分钟2. 快速温度冲击周期应力l -60+100，速率60/分钟l 5次循环，每次间隔30分钟3. 振动步进应力l 10Grms50Grmsl 每步持续30分钟l 随机三轴振荡，210kHz4. 复合应力环境l 实验2和实验3复合执行支持多种通讯方式，可通过GPRS/Wi-Fi，实现远程监控和维护1 7 逆变器支持多种通讯方式。由于Wi-Fi的使用对安装环境要求很高，故户用系统主推GPRS通信方案 对于Wi-Fi信号较好的安装点，也可选用Wi-Fi通信方案，实现本地/远程监控和维护直流通讯线智慧光伏云 PC/Web通讯基站 智慧能源管理中心手机/APP220V光伏专用并网配电箱 电网计量电表组件 SG3K-S SG46K-D无线路由器GPRSWi-Fi 交流无线微信扫码查看信息，APP扫码一键建站1 8 通过Wi-Fi对应的APP（SolarInfo Home）扫描机器上盖处的二维码一键建站 通过微信扫描GPRS模块上的二维码关注“阳光智慧家”微信公众号，查看运行信息和收益SG3/4/5/6K户用单相逆变器客户价值关注维度 内容 SG36K 友商同类产品 SG36K带来的收益提升节省至少10%设备投资成本10年多发400度电远程运维降低运维成本初始投资 超配能力 1.3倍 1.3倍 降低初始投资 1.1倍过载能力，能降低10%的设备投资成本过载能力 1.1倍 无发电收益 效率 98.4%/98% 低0.50.9% 增加发电收益 年发电量多0.50.9%，对5kW系统，1年多发2545度电，10年多发400度电安全可靠 箱体结构 铝合金一体成型 钣金折弯 可靠持续发电 确保25年设计寿命，可靠持续发电所用器件 一线品牌全工业级器件 部分一线品牌智慧友好 远程监控和维护 具备 部分具备 减少运维成本 远程监控和故障诊断，简化运维微信扫码查看信息，了解系统运行状况微信扫码查看 首创 无 1 92 0Project Picture #1Project Picture #1 部分国内外安装实例国内外已累计安装户用系统数十万套项目类型 中国户用光伏电站解决方案 n 组件 + 36kW逆变系统 + GPRS并网时间 n 20142017客户价值 n 稳定可靠运行至今，故障率低 项目类型 澳洲户用光伏电站解决方案 n 组件 + 36kW逆变系统 + Wi-Fi并网时间 n 20142017客户价值 n 稳定可靠运行至今，故障率低户用自投资电站二：小三相屋顶小三相屋顶项目挑战保障客户收益，弱电网适应性，运维管理挑战对逆变器的要求高效可靠，弱电网持续发电，维护方便 户用小三相屋顶：功率1012kW，380V并网 2 12 2户用小三相逆变器系统解决方案直流交流 通讯线无线智慧光伏云 PC/Web通讯基站380V 电网计量电表组件 智慧能源管理中心手机/APPSG10/12K 光伏专用并网配电箱 针对别墅和家庭作坊等具备三相电入户的应用场景，提供1012kW系统最优方案，最大化提升收益新品：SG10/12K户用小三相逆变器SG10/12K三相逆变器 1.1倍过载输出，节省10%的逆变器设备投资成本 最高效率98.6%，欧洲效率98.1% 每个组串一路MPPT，适应复杂安装环境 专利PID防护及修复，双重保护 支持GPRS，2G/3G等多种通讯方式 2 3 10k/12kW逆变器均可交流过载输出至11kW、13.2kW 支持1.3倍直流超配，以充分利用逆变器容量，降低系统投资成本逆变器1.1倍交流过载设计，减少设备投资成本铝合金压铸箱体 IP65 全工业级电子器件箱体一体成型设计，IP65防护，适用于复杂安装应用环境 铝合金一体成型箱体，表面无任何孔缝，确保IP65防护户用光伏扶贫电站户用扶贫项目挑战保障农民收益，弱电网适应性，运维管理挑战对逆变器的要求高效可靠，适应弱电网维护方便 户用光伏扶贫项目：功率3kW，220V并网 2 7先进自适应控制算法，恶劣电网环境下持续发电2 8 针对弱电网环境下馈网点电压抬升的问题，采用先进自适应策略 逆变器提供宽电网电压范围供设置，最高可达276V 可通过Wi-Fi对应APP本地设置，或GPRS运维APP设置逆变器参数Wi-Fi对应APP设置参数 GPRS对应APP设置参数弱电网条件下先进自适应调节支持3kW逆变器单组串接入，较双组串接入发电量提升2%，节省成本数十元2 9. . . . .1 67 1212块PV板，6串2并，常温下60 Cell多晶规规格： Voc=38.4V P=270W 若逆变器所允许的最高PV电压为500V，为避免零下25下超过500V，需要接成2串，此时常温下组串工作的运行电压Vmpp = 30.9*6=185.4V某型多晶270W光伏板开路电压随温度变化的系数为0.32%，-25下12块板串联的开路电压 Voc = 12*38.4*1-（-25-25）*0.32%=535V 500V 3kW单串接入3kW双串接入 其中1对T型端子增30元，14米线缆增40元 常温下双串接入系统PV工作电压多在200V以下，BOOST电路长期工作，发电效率降低约2%，另外还存在并联失配问题，按照中部地区3kW全年发电量3000度电计算，影响发电量约60度1对MC端子1对线缆1对T型端子2对线缆 成本增加近70元年发电量减少60度不利影响. . . 121 -2512块PV板串联，常温下60 Cell多晶规规格： Voc=38.4V P=270W3kW逆变器仅重8.5kG，易插拔设计，轻松安装，节省投资成本3 08.5kg 通过创新和优化设计，逆变器功率密度更高，重量更轻，更易于安装 易插拔端子设计，安装轻松便捷支持远程参数设置/故障诊断/设备软件升级3 1 对具备GRPS或Wi-Fi通信的系统，可通过PC机远程设置电网电压/频率/功因等参数 可通过PC机远程对逆变器进行软件升级，降低运维成本 智慧光伏云 PC/Web组件 SG3K-S SG46K-D 通讯基站无线路由器GPRSWi-Fi直流 通讯线 无线远程参数设置界面 远程软件升级界面安徽省首个光伏扶贫PPP项目，户用系统安装量达数千套项目简介： 该项目通过“户+村”精准扶贫体系，共建设5000个3kW户用光伏扶贫电站、40个60kW村级光伏扶贫电站，电量消纳方式为“全额上网”，将帮扶40个村和5000户家庭增收致富。户用/小型分布式案例：提供产品数十万套，光伏扶贫累计超过500MW2002年西藏日喀则隆中乡光伏电站 2005年（控制逆变一体机）珠峰综合科考项目 2013年安徽最早的户用光伏系统试点2015年合肥长丰庞孤堆村4MW户用光伏系统 2016年安徽岳西县扶贫光伏电站形成“户+村+地面”的立体光伏扶贫体系2015年合肥市肥西官亭镇中国首批光伏走进社区 3 3 降低投资成本 更强超配/交流过载能力 更加轻量化，小型化 更高的最大允许PV电压降低系统投资和运维成本，增加收益，缩短投资回收期 以缩短回收期为目的，从系统角度进一步降低投资成本，提高收益，增强可靠性，简化运维3 5提高系统收益 更加高效拓扑 先进控制算法 更高效元器件 更加安全可靠 更高IP防护等级 更规范的交流配电设 备及安装流程 精准智慧运维 监控系统接入更便利 故障快速诊断，精准定位 随着户用光伏的大规模接入，接受电网调度将是未来趋势 户用光伏的大规模接入，必会对电网造成影响，接受电网功率调度将是大势所趋，逆变器须预留调度接口3 6通过干接点调度通过通讯调度稳增收益保障安全规范管理辅助决策线下 远程故障定位与诊断大数据分析体检、预警标准化、精细化运维操作及运行管理快速精准故障处理与消缺计划性检修、巡检与评估远程集中实时监控与管理运营/维管理系统线上精细化管理：运营/维管理助力光伏电站集中管理、打通电站O2O一体化运维精细化管理：智慧能源管理平台累计接入超过5GW3 8 光储混合系统：解决电费居高不下的系统解决方案 对于电费较高的用户，在投资回报率可接受的前提下，通过安装光储一体系统，增加光伏系统的自发自用率。当前在澳洲和欧洲部分电费较高的国家，已安装了不少光储系统3 9电池光储混合逆变器 APP或网页监控家用负载智能电表 电网组件 光伏云无线路由器直流 交流 无线通讯线总结 降低系统成本，优化系统效率，逐步实现平价上网是光伏系统发展的核心任务目标 逆变器作为连接组件和电网的桥梁，对光伏系统成本降低和发电量提高至关重要 阳光电源始终坚持“因地制宜，科学设计”设计思想，满足客户在不同场景下的需求 阳光电源围绕逆变器技术和产品不断持续提升，为用户提供更完美的解决方案4 0THANK YOU! 2017 SUNGROW Confidential附页：方案选型指南2017光伏市场 电站类型 推荐方案 技术方案趋势/备注领跑者 复杂山丘 SG80KTL-M SG80HV（1500V组串）组件式逆变器系统 水面&平缓地形 SG1250/SG1250-MV SG2500/SG2500MV（单机2.5MW方案）SG2500HV/SG2500HV-MV（1500V方案）分布式 大型工业屋顶 SG1250/SG1250-MV +DAS1000 10kV/35kV并网分布式农业大棚&复杂山丘 SG80KTL-M + DAS1000商业屋顶&村级扶贫 SG36KTL-M/SG60KTL 380V并网户用&户用扶贫 SG10KTL-M/SG12KTL-M 380V并网SG3KTL-S/SG5KTL-D 220V并网 4 2集中逆变器组串/件逆变器智慧能源运营管理中心光伏配件及接入系统 SG1250-MV SG2500 SG2500HV SG2500-MV SG2500HV-MV、SG3000HV-MVSG80HV SG80KTL-M SG60KTL SG50KTL SG36KTL -M SG3K-S/SG5K-DSG10KTL-M/12KTL-M智慧能源运营管理平台 Insight汇流箱 水面汇流箱 智能通讯箱 数据采集器 环境检测仪 无功控制器 EyeWiFiSG1250 智慧能源运维管理平台 附页：阳光电源光伏产品家族 SP700SG160HV 4 3DAS1000系统修订记录（发送给客户时，请删除此页！）版本号 日期 修订内容 作者 审批V00 2017-06-13 初稿 邓君 陈蒙、潘庆芝V01 2017-07-01 1）精简了目录名称；2）调整了逆变器和系统方案的先后顺序；3）去掉了1.1倍输出过载的P-t示意图；4）为避免泄露过多细节，将弱网自适应控制图模糊化了； 邓君 肖永利All rights reserved, you may not copy, modify, distribute or display any content contained in this document. 4 4