يعد المحول التصاعدي عنصرًا بالغ الأهمية ولكن غالبًا ما يكون غير محدد في تصميم محطات الطاقة الشمسية. إنه يزيد من خرج التيار المتردد ذو الجهد المنخفض للعاكس (عادة 270 فولت - 800 فولت) إلى مستوى اتصال الشبكة ذات الجهد المتوسط (10 كيلو فولت، 20 كيلو فولت، 33 كيلو فولت، أو أعلى) ويجب أن يتعامل مع ملف تعريف الحمل الفريد لمحطة الطاقة الشمسية: التوافقيات العالية من تبديل العاكس، والإخراج المتغير للغاية من صفر إلى الحمل الكامل آلاف المرات سنويًا، وحقن التيار المستمر المحتمل. يؤدي الحصول على مواصفات خاطئة للمحول إلى خسائر أكبر أو فشل سابق لأوانه أو رفض الأداة المساعدة لتطبيق التوصيل البيني. يغطي هذا الدليل الحجم واختيار النوع وتحسين الخسارة والامتثال للمعايير واعتبارات الشراء لمهندسي EPC.
في محطة الطاقة الشمسية النموذجية على نطاق المرافق أو الكبيرة، تكون الهندسة الكهربائية من اللوحة إلى الشبكة كما يلي:
الألواح الشمسية ← مجمع التيار المستمر ← عاكس سلسلة / مركزي (270 فولت - 800 فولت تيار متردد) ← محول تصاعدي LV / MV ← شبكة تجميع MV ← محول طاقة المحطة الفرعية الرئيسية ← نقطة اهتمام الشبكة
يتصل كل عاكس سلسلة (على سبيل المثال، Sungrow SG250HX، SG350HX؛ Huawei SUN2000-330KTL) بمحول تصاعدي مخصص مثبت على اللوحة، أو تشترك محولات متعددة في محول في ترتيب انزلاقي. بالنسبة للعاكسات المركزية (أعلى من 1 ميجا فولت أمبير)، يعمل محول واحد أكبر (1.6-4.0 ميجا فولت أمبير) على زيادة خرج العاكس بالكامل.
يجب أن يستوعب تصنيف المحول كيلو فولت أمبير خرج التيار المتردد للعاكس مع هامش مناسب للتحميل التوافقي وزيادة حجم نسبة التيار المستمر/التيار المتردد:
أحجام المحولات القياسية في النطاق المتعلق بالطاقة الشمسية (وفقًا للمواصفة IEC 60076-1): 100، 160، 200، 250، 315، 400، 500، 630، 800، 1000، 1250، 1600، 2000، 2500 كيلو فولت أمبير. حدد دائمًا الحجم القياسي التالي أعلى من الحد الأدنى المحسوب — لا ينبغي تحميل المحولات فوق 100% من كيلو فولت أمبير المقدر على أساس مستمر.
| المعلمة | النوع الجاف (الراتنج المصبوب، AN/AF) | مغمورة بالزيت (ONAN/ONAF) |
|---|---|---|
| التقييمات المتاحة | ما يصل إلى 10-15 ميجا فولت أمبير (عادةً أقل من 3.15 ميجا فولت أمبير للطاقة الشمسية) | أي تصنيف؛ يفضل > 1 ميجا فولت أمبير |
| فئة الجهد | ما يصل إلى 36 كيلو فولت (جانب الجهد المنخفض يصل إلى 15 كيلو فولت) | تصل إلى 220 كيلو فولت وما فوق |
| خطر الحريق | إطفاء ذاتي مناسبة للداخلية والحضرية | خطر حرائق النفط؛ يتطلب منطقة محجوبة |
| البيئية | لا يوجد خطر تسرب النفط. لا يوجد التخلص من السوائل العازلة | مطلوب احتواء الزيت؛ اختبار الزيت الدوري |
| القدرة على التحميل الزائد | محدودة (10-20% قصيرة الأجل) | جيد (20-40% على المدى القصير، ONAN) |
| الخسائر عند تحميل 75٪ | 0.8–1.5% (عدم التحميل + التحميل) | 0.5–0.9% (عدم التحميل + التحميل) |
| التكلفة المثبتة (لكل كيلو فولت أمبير) | أعلى (+15–30%) | خط الأساس |
| الصيانة | منخفض جدًا؛ لا الشيكات النفط | أخذ عينات الزيت السنوية؛ فحص التتابع بوخهولز |
| أفضل تطبيق | C&I على السطح، وغرف MV داخلية، حضرية | التركيب على نطاق المنفعة على الأرض، والمواقع النائية |
بالنسبة للطاقة الشمسية المثبتة على الأرض على نطاق المرافق، تعد محولات ONAN (النفط الطبيعي / الهواء الطبيعي) المغمورة بالزيت أو ONAF (النفط الطبيعي / الهواء القسري) هي الخيار القياسي بسبب انخفاض الخسائر وانخفاض التكلفة. يُفضل المحولات من النوع الجاف لتركيبات C&I على الأسطح وغرف الجهد المتوسط الداخلية والمواقع التي يشكل فيها خطر الحريق مصدر قلق (المدارس والمستشفيات والمناطق المأهولة بالسكان).
بالإضافة إلى تصنيف كيلو فولت أمبير ونسبة الجهد، حدد ما يلي في وثيقة شراء المحولات الخاصة بك:
مقاومة الجهد (Uz%): عادة 4-6% لمحولات التوزيع المستخدمة في الطاقة الشمسية. يقلل Uz٪ (4٪) من انخفاض الجهد عند التحميل الكامل ولكنه يزيد من تيار الدائرة القصيرة المحتمل (ذو صلة بتنسيق الحماية). إن ارتفاع نسبة Uz٪ (6٪) يحد من تيار الخلل ولكنه يخلق تباينًا أكبر في الجهد تحت دورة الحمل. قم بالتأكيد مع مهندس حماية المرافق قبل التحديد.
خسائر عدم التحميل (NLL) وخسائر التحميل (LL): تقضي محولات محطات الطاقة الشمسية وقتًا طويلاً عند التحميل الجزئي (الليالي عند الصفر، وفي الصباح/المساء أقل من 30٪ من الحمل) وتكون عند التحميل الكامل فقط في ساعات الذروة. وينبغي التقليل من الخسائر الموزونة بالطاقة. تحديد:
مجموعة المتجهات: بالنسبة لمحطات الطاقة الشمسية، يعتبر Dy11 (دلتا الأساسي، النجم الثانوي مع المحايد) هو الأكثر شيوعًا لمحولات رفع الجهد المنخفض/المتوسط. يوفر ملف دلتا مسارًا للتيارات التوافقية الثلاثية (التوافقيات الثالثة والتاسعة الشائعة في مخرج عاكس PWM) للتداول دون الظهور على شبكة الجهد المتوسط. حدد دائمًا Dy11 أو Dyn11 لمحولات تصعيد العاكس.
فئة ارتفاع درجة الحرارة والتصنيف المحيطي:
يمكن لمحولات الطاقة الشمسية التي تستخدم طوبولوجيات أقل محولات (جميع محولات السلسلة الحديثة بما في ذلك Sungrow SG250HX وسلسلة Huawei SUN2000 وسلسلة SMA Sunny Tripower) حقن مكون تيار مستمر صغير في مخرج التيار المتردد. IEC 61727 وIEEE 1547 يحدان من حقن التيار المستمر إلى 0.5% من تيار التيار المتردد المقدر. ومع ذلك، حتى هذا المكون الصغير للتيار المستمر يمكن أن يسبب تشبعًا جزئيًا في قلب المحول، مما يزيد من خسائر عدم التحميل والضوضاء.
للتخفيف من آثار حقن التيار المستمر:
عندما تتصل محولات متعددة بمستويات طاقة مختلفة بمحول واحد (شائع في كتل 1.5-4 ميجا فولت أمبير مع عدة محولات سلسلة 250-350 كيلووات)، تسمح المحولات ذات الملف المنفصل أو المحولات الثانوية المزدوجة باتصالات مستقلة أثناء مشاركة محول أساسي واحد. تشمل الفوائد ما يلي:
حدد معدل تقسيم الملف ومقاومة الدائرة القصيرة بين المرتبات الثانوية (عادةً 8-12٪) لضمان التمايز المناسب لتيار العطل لتنسيق الحماية.
يجب أن تتوافق جميع محولات الرفع لمحطات الطاقة الشمسية مع:
يجب أن تتضمن اختبارات قبول المصنع (FAT) لكل محول ما يلي: اختبار النسبة، والتحقق من مجموعة المتجهات، وقياس فقدان الحمل، وقياس فقدان الحمل بنسبة 75% و100%، ومقاومة العزل، وتحمل العزل الكهربائي (الجهد المطبق والجهد المستحث)، واختبار التفريغ الجزئي (مملوء بالزيت)، واختبار ارتفاع درجة الحرارة (اختبار النوع عادةً، وليس روتينيًا لجميع الوحدات).
تقوم شركة Econo Solar بشراء محولات تصعيدية من الشركات المصنعة الصينية الرائدة - بما في ذلك TBEA، وChina XD Group، وSieyuan Electric - وجميعها حاصلة على شهادة IEC 60076 ومتوافقة مع معايير الاتحاد الأوروبي للتصميم البيئي من المستوى 2، بأسعار المصنع مباشرة. نحن نتعامل مع الإشراف الكامل على FAT، والتفتيش من طرف ثالث، والشحن لمشاريع EPC للطاقة الشمسية في جميع أنحاء العالم. طلب عرض أسعار شراء المحولات لمشروعك.
بالنسبة لمشاريع الطاقة الشمسية التجارية على الأسطح، يُفضل بشدة المحولات من النوع الجاف (الراتنج المصبوب) لثلاثة أسباب: فهي تقضي على مخاطر حرائق النفط في المباني المشغولة، ولا تتطلب منطقة محجوبة (احتواء) للتسرب النفطي، وتحتاج إلى الحد الأدنى من الصيانة (لا تأخذ عينات من النفط). يتم تبرير ارتفاع تكلفة المحولات من النوع الجاف (+15-30٪ مقابل النفط) من خلال انخفاض الأعمال المدنية، وتسهيل الموافقة التنظيمية، وانخفاض أقساط التأمين في البيئات الحضرية. بالنسبة لمشاريع الأسطح التي تقل عن 1 ميجا فولت أمبير، تعد المحولات من النوع الجاف بقدرة 630 كيلو فولت أمبير هي الحل القياسي.
Dy11 (delta HV، star LV مع إزاحة طور محايدة بمقدار 30 درجة) أو Dyn11 (مع محايد يمكن الوصول إليه على ملف نجمي LV) هي المواصفات القياسية لمحولات تصعيد العاكس الشمسي. يوفر ملف delta HV مسارًا دائريًا للتوافقيات الثلاثية (الترتيب الثالث والتاسع) الناتجة عن تبديل عاكس PWM، مما يمنع هذه التوافقيات من الانتشار على شبكة الجهد المتوسط. يتناسب الملف النجمي LV مع المحايد مع التوصيل ثلاثي الطور رباعي الأسلاك الذي تتطلبه معظم محولات السلسلة الحديثة. تأكد مع الأداة المساعدة مما إذا كان التأريض على جانب MV يتطلب Dyn11 على وجه التحديد.
تؤثر نسبة DC/AC (أو نسبة تحميل العاكس) على المحول من حيث ذروة الطلب الحالي، وليس على أساس التحجيم المقدر. يتم تحديد حجم المحول وفقًا لطاقة خرج التيار المتردد المقدرة للعاكس - الحد الأقصى لطاقة التيار المتردد التي يمكن أن ينتجها العاكس بغض النظر عن دخل التيار المستمر. نظرًا لأن العاكس يثبت خرجه عند طاقة التيار المتردد المقدرة عندما يتجاوز دخل التيار المستمر قدرة التيار المتردد للعاكس (شائعة مع نسب DC / AC التي تبلغ 1.2-1.4) ، فإن المحول لا يرى أبدًا أكثر من خرج التيار المتردد المقدر للعاكس. ومع ذلك، عند نسب DC/AC العالية، يعمل العاكس عند الخرج المقدر لساعات أكثر في اليوم (يتم تقليل القطع)، لذلك تزيد مدة الحمل الحراري للمحول - فكر في طلب محول بفئة درجة حرارة أعلى (F أو H) إذا تجاوزت نسبة DC/AC 1.3.
توفر شركة Econo Solar محولات ومحولات تصاعدية معتمدة من IEC 60076 ومعدات BOS كاملة مباشرةً من الشركات المصنعة الصينية - مع إشراف كامل من FAT ودعم لوجستي عالمي.
احصل على عرض أسعار خلال 24 ساعة →