لقد كان 1500 فولت تيار مستمر هو الجهد القياسي لحافلة التيار المستمر للطاقة الشمسية منذ عام 2017. ولكن بالنسبة للعديد من مشاريع C&I، يظل 1000 فولت تيار مستمر هو الخيار الصحيح. يعتمد القرار على طول السلسلة، وتكلفة الكابل، وتسعير العاكس، ومتطلبات رمز الشبكة. تشرح هذه المقالة متى يؤتي 1500 فولت تيار مستمر ثماره، وعندما يكون الالتزام بـ 1000 فولت تيارًا منطقيًا.
لماذا يهم الجهد العالي للتيار المستمر
مقياس خسائر الكابل I²R مع تربيع التيار. مضاعفة الجهد (1000 → 1500 فولت) يقلل التيار بنسبة 33% والفقد بنسبة 56%. بالنسبة للسلاسل الطويلة والمصفوفات الكبيرة، فإن هذا يعني مقاييس كابلات أصغر وتوفيرًا كبيرًا للنحاس.
بالإضافة إلى توفير الكابلات، يمكن 1500 فولت تيار مستمر سلاسل أطول - عادةً 26-32 وحدة لكل سلسلة مقابل 18-22 عند 1000 فولت تيار مستمر. عدد أقل من صناديق التجميع، وعدد أقل من اتصالات التيار المستمر، وتكاليف BoS أقل.
حيث يفوز 1500 فولت تيار مستمر
| الملف الشخصي للمشروع | ميزة 1500 فولت تيار مستمر |
|---|---|
| مرافق الطاقة الشمسية > 5 ميغاواط | تكلفة BoS أقل بنسبة 3-5% |
| جولات طويلة (200+ م) | وفورات كبيرة في الكابلات |
| تركيب أرضي مع تباعد الصفوف | عدد أقل من الصناديق المجمعة |
| وحدات ثنائية الوجه على نطاق واسع | سعة تيار أعلى لكل سلسلة |
حيث لا يزال 1000 Vdc هو الاختيار الصحيح
| الملف الشخصي للمشروع | لماذا 1000 فولت تيار مستمر |
|---|---|
| C&I على السطح < 1 ميجاوات | تعمل السلاسل القصيرة على تقليل ميزة الكابل |
| سكني / فيلا (< 50 كيلوواط) | 1000 فولت تيار مستمر مطلوب وفقًا لمعظم معايير السلامة |
| الأسواق ذات كود الشبكة 1000 Vdc | لا تزال بعض الدول تفرض 1000 فولت تيار مستمر كحد أقصى |
| الوحدات مُصنفة فقط بـ 1000 فولت تيار مستمر | لا يمكن للوحدات القديمة أن تعمل بأمان عند 1500 فولت |
عرض Sungrow's 1500 Vdc
ال SG320HX-20 هو عاكس المرافق الرائد 1500 فولت تيار مستمر من Sungrow:
- خرج تيار متردد بقوة 320 كيلو فولت أمبير عند درجة حرارة محيطة 40 درجة مئوية
- 6 MPPTs × 5 سلاسل = 30 سلسلة إدخال
- نطاق MPP من 500 إلى 1500 فولت (واسع جدًا — يستوعب تغير الجهد في الظروف الحارة)
- 99.02% كفاءة قصوى، 98.8% أوروبية
- مفتاح DC بمحرك مع قطع تلقائي للخطأ
- مراقبة عزل التيار المستمر والتيار المتردد على مدار 24 ساعة طوال أيام الأسبوع
- PLC (اتصال خط الطاقة) لتكامل SCADA
استراتيجية الهجرة لمشغلي المصانع
لا يلزم استبدال محطات 1000 فولت تيار مستمر الحالية. ينطبق قرار الانتقال إلى 1500 فولت تيار مستمر بشكل أساسي على التصميمات الجديدة. بالنسبة لتوسيع المجال البني، يمكن أن تتواجد محولات 1000 فولت تيار مستمر ومحولات 1500 فولت تيار مستمر في نفس المحطة - متصلة بمحولات جهد متوسط منفصلة أو حتى نفس المحول (مع عزل مناسب).