国内首个1500V逆变升压一体化光伏电站实现并网

近日，国内首个应用1500V逆变升压一体化方案——华能陕西靖边二期15MW光伏电站正式投运发电，标志着1500V集成变压器方案进入应用阶段。上能电气为该项目提供了完整的光伏逆变解决方案。

据了解，该电站是目前华能集团乃至国内的标杆项目，创造了多个业内领先，其主要亮点表现在：首次采用2MW集散式非晶合金干变一体化单元设计，首次采用2MW 1500V逆变升压一体化方案，首次采用国产1500V逆变器+单晶275W组件超配到1.2，首次采用国产1500V逆变器+1500V单晶组件。

逆变升压一体化系统

光伏系统的核心价值是降低系统成本和提升系统发电效率。通过提高输入输出电压，逆变器功率密度和单机功率将大幅提升，运输、维护等方面的工作量也将随之减少。输入输出电压的提升大大降低了交直流线缆与变压器的损耗，光伏系统的发电效率因此得到提升且成本有可观的降幅。

据介绍，1500V逆变升压一体化逆变方案在标准20尺集装箱内集成了2MW单元的1500V逆变器、直流防雷配电柜、2MW箱式变压器、通信管理机等，客户只需要准备一个集装箱地基，将1500V逆变升压一体化装置吊装到地基上，连接好交直流输入输出电缆和通信电缆，即可并网发电，施工简单，建站速度快；节约电线电缆，降低系统成本。专家表示在电价下调，补贴下降的背景下，该方案代表了未来的发展趋势。

型三电平技术

据了解，1500V系统对逆变器拓扑结构提出了更高要求，在1000V光伏系统中，逆变器采用1200V的IGBT和两电平拓扑在成本和效率方面均有优势。电压等级上升至1500V，如继续采用两电平拓扑，则需要使用1700V的或以上电压等级IGBT,而随着电压上升，宇宙射线导致IGBT失效的问题凸显出来。与此同时，两电平拓扑中，IGBT在1500V电压系统运行中开关损耗也将显著上升。

华能陕西靖边二期项目中的1500V逆变器采用的是I型三电平技术，从结构上降低了半导体器件的电压应力及逆变器的开关损耗，在高电压系统下可以实现更高的逆变器转换效率和可靠性。

与此同时，该项目中，上能公司还将有源箝位的“I”型三电平技术首次应用在1500 V 兆瓦级大功率逆变器中，逆变器效率和可靠性得到进一步提升

发电量和成本优势更加明显

据介绍，该项目总容量45MW，一期30MW全部采用了上能集散式逆变方案，已经与2015年12月份全部并网发电，发电量和成本优势明显；继而二期15MW也采用了集散式逆变升压一体化方案和2MW单元1500V系统。

“集散式逆变系统具备集中式逆变系统的所有优点，也克服交流多机并联的技术难题，系统方案清晰，实现简单”，现场工作人员表示，该项目采用的2MW单元集散式逆变方案具有96路MPPT可最大限度保持每个组串独立的MPPT寻优功能，发电量提升明显。

此外，集成一体化方案大幅降低了交直流线缆成本、变压器成本、土建成本，缩短了施工周期，在电价下调与竞价上网的浪潮中成为业主应对补贴下降的首要办法，是平价上网的中坚力量。