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三种超配设计方案 实现光伏电站降本的对比分析

放大字体  缩小字体 发布日期:2019-08-12 10:09:08   来源:新能源网  编辑:全球新能源网  浏览次数:193
核心提示:2019年08月12日关于三种超配设计方案 实现光伏电站降本的对比分析的最新消息::中国光伏发电在去补贴的进程中,“扩大电站容配比”是实现降低系统成本进而降低度电成本的主要技术手段之一。这两年,行业对于放开容配比限制的呼声越来越高,光伏电站设计规范已经对此进行了


:中国光伏发电在去补贴的进程中,“扩大电站容配比”是实现降低系统成本进而降低度电成本的主要技术手段之一。这两年,行业对于放开容配比限制的呼声越来越高,光伏电站设计规范已经对此进行了调整。在各方的推动下,今年开始,光伏电站验收环节也发生了重要的变化,部分地区项目在电站指标下放时由直流侧容量变为交流侧容量,电站容配比大比例提升的大幕已经开启。下半年,随着平价和竞价项目的工程建设启动,通过扩大逆变器超配能力,实现初始建设成本、度电成本的降低,是越来越多的电站业主和设计院不二选择。

(来源:微信公众号“智汇光伏”ID:PV-perspective 作者:凌跃)

一、“扩大电站容配比”成为平价上网的必选项!

中国光伏发电在去补贴的进程中,“扩大电站容配比”是实现降低系统成本进而降低度电成本的主要技术手段之一。

这两年,行业对于放开容配比限制的呼声越来越高,光伏电站设计规范已经对此进行了调整。在各方的推动下,今年开始,光伏电站验收环节也发生了重要的变化,部分地区项目在电站指标下放时由直流侧容量变为交流侧容量,电站容配比大比例提升的大幕已经开启。

下半年,随着平价和竞价项目的工程建设启动,通过扩大逆变器超配能力,实现初始建设成本、度电成本的降低,是越来越多的电站业主和设计院不二选择。

二、“扩大电站容配比”的三种典型方案

传统意义上,大家理解的“扩大容配比”是在保持电站交流侧容量不变的情况下,增加直流侧组件容量,例如100MW电站,将组件容量配置到110MWp,从而将交流侧投资(逆变器、35kV箱变、升压线路)摊薄1.1倍。但这种方式下,一旦将容配比扩大到1.2以上时,可能面临土地面积不够、电网公司验收通不过等问题。那是否可通过其他设计方式实现“扩大容配比”?

在此过程中,由于每个地方的电网、土地等政策差异及不同业主、设计院对于容配比设计思路的理解不一样,在容配比的具体设计思路上会根据不同项目进行调整,目前一般有以下三种典型的容配比设计思路。

以某三类光资源区,100MW电站为例进行说明。

典型方案一:直流侧增容

举例:交流侧容量为100MWac,直流侧容量为140MWp,容配比为1.4。

该设计思路针对电站容量按照交流侧统计,且直流侧有足够土地满足超配组件的安装面积要求。

增加容配比将使100MW电站实际配置100MWp以上组件,在组件容量增大过程中,逆变器及后端升压线路仍然按照100MW配置,总成本始终不变。

以某三类资源区为例,容配比考虑1.4,直流侧容量为140MWp,由于交流侧投资(逆变器、35kV箱变、35kV集电线路、升压站)等均按照100MW设计,这部分单瓦价格下降将带来整个电站系统成本下降约0.24元/W。具体如下表所示。

微信图片_20190812091251.jpg

典型方案二:交流侧减容

举例:直流侧容量为100MWp,交流侧容量为71MWac,容配比为1.4

该设计思路针对电站容量按照直流侧统计。

增加容配比的措施为减少交流侧容量配置,主要是减少方阵数量及对应交流侧投资下降。

以某三类资源区为例,采用3.125MW集中式逆变器,单个方阵容量为3.125MW,100MW需要配置32个方阵。容配比为1.4,仅需配置71MW交流系统,从而减少了9台3.125MW逆变升压一体机设备及9个设备基础施工成本,将带来整个电站系统成本下降约0.09元/W。具体如下表所示。

微信图片_20190812091254.jpg

典型方案三:直流侧增容结合交流侧减容

举例:直流侧容量为110MWp,交流侧容量为79MWac,容配比为1.4

该设计思路针对电站容量按照交流侧统计,但直流侧没有足够土地安装超配组件。

此时,可依据土地面积先确定直流侧容量,再根据不同光资源条件选择最佳容配比,降低交流侧容量配置,从而降低投资成本。

以某三类资源区为例,容配比选择1.4,假设土地面积可以安装110MWp组件,增加容配比将使100MW电站实际配置110MWp组件,交流侧投资降低到79MW,升压站仍按照100MW建设也可摊薄10%成本。这部分价格下降将带来整个电站系统成本下降约0.14元/W。具体如下表所示。

微信图片_20190812091258.jpg

三、对比与结论

适当提高光伏电站组件容量与逆变器容量比例,即容配比设计,已成为提高光伏系统综合利用率、降低系统度电成本(LCOE)、提升收益的有效手段。

通过以上三种不同的容配比设计思路可以看出,采用直流侧增容的设计思路可降低5%以上初始投资成本,将是未来光伏电站扩大容配比的最优选择,也是目前行业呼吁依据交流侧容量管理光伏电站指标、放开直流侧容量限制的最核心目的。

当然,当容配比超过一定比例,系统整体效率还需要考虑限功率损失,所以不同地区需要根据当地光资源条件及投资成本,借助PVsyst仿真工具和财务模型,对不同容配比进行发电量和经济性分析,找出最佳容配比。

 
关键词: 光伏 配比 电站

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