DC1500V在光伏系统应用前景

作者：侯海磊系上海圣昂电气有限公司总经理

面对光伏市场的挑战，DC1500V的光伏系统蓄势待发。DC1500V光伏系统在应对光伏组件效率提升后的电压上升、通过电压提升降低线损、降低设备成本方面比目前DC1000V系统有比较明显的优势。

从中长期看光伏系统必须通过提升系统开路电压应对光伏组件效率提升带来的挑战，从目量产280W的主要参数看：峰值电压：32.2V，峰值电流：8.72，开路电压：39.5V，目前主流光伏大型地面电站的选择20~22串为一路的设计方案，系统理论峰值电峰值压700V以上，系统理论开路电压869V.如果考虑到组件的电压温度系数-0.34%及海拔降容因素，大型地面电站的系统实际开路峰值电压已经超过了1000V。光伏系统目前大家以系统理论参数加一定余量做设计参考，但是实际峰值辐照度、海拔、极限低温等因素造成余量不足的情况比比皆是。系统莫名损失时常发生，所以我们一直呼吁要按照当地海拔及最低温度做参数极值设计，最大限度保护系统安全及效率。由于转换效率的提升，组件每提升5W功率，峰值和开路电压会线性提升0.3V。在目前的组网方案，可以测算在光伏组件达到480W功率的时系统开路电压可能就超过DC1500V，直流低压侧最高电压极限为DC1500V。设备厂家DC1500V系统的研发可以应对组件效率提升到25%~28%，可以享受较长期的研发成果。

系统电压提高的现实意义也非常明显，系统峰值运行电压提升到DC1200V,峰值开路电压提升到DC1500V。由此就可以减少线缆、汇流箱、逆变器的采购成本，预计可以降低20%左右。系统造价的下降对目前白刃战的光伏设备市场具有非常大的意义，谁先降低造价，谁就有了市场主动。DC1000V被市场淘汰的速度可能会让大多数人目瞪口呆。系统电压提升还能带来线损降低的效益，对长期持有电站的业主有非常大的吸引力，我们从线损计算公司可以看出，电流减小（P=UI）；传输导线截面积不变，电流I减小，系统损耗功率P损=I²R随之减小。线损降低可能并不会是业主采用的DC1500V系统的主动力，现实的设备投资降低会实打实的吸引业主，只要先驱厂家在试点取得成功，DC1500V光伏系统会很快占领市场。

DC1500V系统发展进度：作为光伏系统直流侧的主要设备，组件、逆变器已经取得突破，各大组件厂及逆变器厂一直在积极的推动DC1500V系统商用进程。阻碍DC1500V系统发展的瓶颈主要集中在个别元件，比如断路器方面。日前上海圣昂电气有限公司通过2年研发的SADM1-250系列DC1500V产品已在上海电科所完成各项认证实验，将在7月初正式上市。该产品主要参数如下：额定工作电流50A~250A，额定工作电压DC1500V,短路分段能力10KA，并将获得3C、TUV、CE、CB认证。本产品的上市填补了国内光伏汇流箱、逆变器对DC1500V断路器产品空白。圣昂电气DC1500V光伏断路器的上市为光伏DC1500V系统商用提供了强有力的支持。