Analýza spolehlivosti stringových a centralizovaných střídačů

Analýza spolehlivosti stringových a centralizovaných střídačů

Dlouhodobá spolehlivost produktů fotovoltaických elektráren přímo ovlivňuje příjmy investora, v 25letém období návratnosti investice zlepšit efektivitu výroby elektřiny, snížit poruchovost produktů je věčným tématem. V současné době se za dlouhodobou spolehlivostí kvality domácích FVE skrývají problémy vč solární invertor spolehlivost se stala ohniskem pozornosti všech.

V roce 2014 na mezisolárním fóru v Mnichově Manfred Bachler, vedoucí odborník na fotovoltaiku (kdysi největší světový výrobce EPC Phoenixsolar's CTO), navrhl stringový střídač k transformaci stávajícího centralizovaného programu střídačů a dospěl k závěru, že náklady na transformaci mohou být obnoven za 5-6 let, hlavním důvodem je to, že centralizované střídače se obtížně udržují a mají špatnou dostupnost, která je o 6 % horší než u řetězcových invertorů, pokud jde o samotnou dostupnost.

V poslední době se průmysl rozděluje na poruchovost a spolehlivost řetězcových a centralizovaných střídačů. Kdo je tedy spolehlivější a kdo silnější? Tento článek podrobně analyzuje z následujících perspektiv, aby přilákal nefrit.

1. Poruchovost střídače: centralizovaná vyšší než u typu string, 3x tolik

Průmyslově proslulý strunné invertory jsou navrženy tak, aby spolehlivě fungovaly v souladu s 25letým systémem a přijaly úroveň ochrany IP65 pro realizaci vnitřní a vnější izolace prostředí, takže vnitřní zařízení jsou udržována v bezprašném a stabilním provozním prostředí, což výrazně snižuje vliv teploty , vítr a písek, vlhkost, solná mlha a další vnější prostředí na životnost zařízení, a proto výrazně zvyšuje spolehlivost. Systém zároveň nemá žádné opotřebitelné díly, žádné pojistky, žádné ventilátory a další zařízení, která je třeba pravidelně vyměňovat, čímž je realizován bezúdržbový systém; poruchovost stroje menší než 1 %.

Centralizované řešení obecně přijímá konvenční strojovnu stavebního inženýrství nebo strojovnu kontejnerového typu s úrovní ochrany IP54, ale protože strojovna obecně přijímá program přímého odvětrávání tepla, skutečný může dosáhnout pouze IP44 nebo nižší a nemůže blokovat vítr. a písek, prach a korozivní plyny vnikající do střídače. Centralizovaný invertor má pouze stupeň ochrany IP20 a vnitřní obvody jsou snadno vystaveny drsnému pracovnímu prostředí.

Například nahromadění prachu v deskách s obvody měniče, řadách svorek atd. způsobí zkrácení povrchové cesty, což v konečném důsledku povede k výbojům, požáru a dalším bezpečnostním rizikům; vlhký prach v desce plošných spojů nebo součástech snadno vytváří netěsnost a korozi, což má za následek anomálie signálu nebo vysokonapěťové oblouky a výstřely a může způsobit zkrat sítě k PE, což má za následek abnormální vypnutí střídače nebo vyhodit do povětří. Mezitím je invertorový ventilátor křehkou součástí s průměrnou životností asi 5 let.

Poruchovost centralizovaných střídačů v průmyslu je obecně více než 3 % a poruchovost je více než trojnásobná než u stringových střídačů. Mnoho elektráren na severu je postaveno na pláži Gobi, což je vlastně typická slaná země s velkým obsahem iontů soli v prachu. Pravděpodobnost koroze a netěsnosti je mnohem vyšší než u běžných elektrických zařízení v denním a nočním přerušovaném pracovním režimu.

Kromě srovnání pomocných zdrojů invertoru je míra selhání trhu centralizovaných pomocných zdrojů obecně mezi 2 ~ 5%, hlavním důvodem jeho vysoké poruchovosti je také přímé větrání a odvod tepla, prach, solná mlha atd. vliv na spolehlivost. Pomocný napájecí zdroj stringového invertoru je samostatný obvod, pracující v plně uzavřeném prostředí, pravděpodobnost poruchy je extrémně nízká.

Z historie střídačů SMA uvedla na trh první střídač v roce 1995, po 7 letech uvedla na trh první centralizovaný střídač. Venkovní stringové střídače mají za sebou téměř 2002 let praktických aplikací a používají se ve velkých pozemních elektrárnách v Evropě delší dobu než centralizované střídače a technologie je také vyspělejší.

2. Vliv odvodu tepla na spolehlivost: centralizovaný typ je větší než strunový typ

Stringové invertory se stovkami wattů spotřeby energie dokážou realizovat návrh přirozeného rozptylu tepla a dokážou splnit okolní teplotu 60 ℃ pro spolehlivý provoz. Centralizované invertory, zejména program 10stopého kontejneru, 1MW ztráta až 30kW, což odpovídá 30 1kW elektrickému sporáku pečení drátu uvnitř 10stopého kontejneru, spoléhání se na několik ventilátorů je velmi obtížné dosáhnout spolehlivého odvodu tepla, což výrazně zvyšuje nebezpečí popálení.

Podle skutečného měření je západní pozemní elektrárna, řetězový invertor visící v komponentě níže, otevřené větrání je dobré, okolní teplota 21 ℃ při vnitřní teplotě 43.8 ℃, nárůst teploty o 22.8 ℃, zatímco centralizovaná místnost teplota 23 ℃, teplota skříně až 53 ℃, nárůst teploty o 30 ℃. V horkém létě je teplota uvnitř místnosti často více než 50 stupňů, tělesná teplota centralizované invertorové skříně je vyšší a horší. Vysoká teplota s sebou nese potenciální nebezpečí zkrácení životnosti zařízení, downgrade nebo dokonce výbuchu stroje.

V oblastech s vážnými písečnými bouřemi vede hromadění prachu v místnosti s invertorem k ucpání prachových sítí, špatnému odvodu tepla chladičů, prudkému nárůstu teploty zařízení s velkou spotřebou energie, což způsobuje teplotní alarmy a ještě závažnější poškození vnitřních IGBT zařízení, zařízení se neustále restartuje, a dokonce i vyhoří. Od první poloviny letošního roku téměř každý měsíc kvůli problémům s odvodem tepla vybuchují centralizovaná řešení a další vážné nehody.

3. Dostupnost systému a jeho dopad na výrobu energie: centralizovaná ztráta je 17krát větší než u typu string

Špičkové invertory používané v Evropě mohou dosáhnout MTBF 350,000 1 hodin s roční mírou poruch pod 0.5 % a někteří výrobci mohou dosáhnout méně než 50,000 %, zatímco MTBF centralizovaného systému může dosáhnout pouze 100,000 XNUMX až XNUMX XNUMX hodin.

Centralizované střídače obecně vyžadují, aby na místo dorazili profesionální pracovníci výrobců, aby je našli a opravili, což trvá dlouho, než se zpracuje a má vliv na výrobu energie; zatímco stringové střídače mohou být přímo vyměněny a zpracovány pracovníky obsluhy a údržby na místě, což je jednoduché a rychlé, aby bylo možné nejprve zajistit výrobu energie a poté analyzovat a opravit závady. Když některý z řetězcových invertorů selže, ostatní střídače mohou pokračovat v práci, aniž by to ovlivnilo další výrobu energie. Jakmile selže jakákoliv část systémového zařízení v centralizovaném schématu, může přestat fungovat celé čtvercové pole a doba opravy závisí na umístění na místě a přípravě náhradních dílů, obecně nejméně 2-3 dny, některé až 1 týden, nebo dokonce za měsíc, ztráta výroby energie bude mnohem větší než očekávaná hodnota ztráty při poruše.

Vezměme si jako příklad elektrárnu o výkonu 10 MW, podle průměrné denní špičky slunečního svitu 6 hodin průměrná roční ztráta výroby energie centralizovaného programu dosáhne 7154 KWH, zatímco typ stringu je pouze 420 KWH, ve srovnání s centralizovanou ztrátou je 17krát vyšší. typ řetězce.

4. Náklady na údržbu řetězcového typu jsou mnohem nižší než u centralizovaného typu.

Centralizovanou údržbu invertoru musí provádět profesionální personál údržby, vysoké požadavky na dovednosti, i když jsou díly poškozené, také potřebují profesionální obsluhu a personál údržby na místě, místo poruchy a výměnu, kromě nákladů na výměnu komponentů, mzdové náklady , cestovní náklady jsou vysoké náklady na údržbu. Navíc, pokud je centralizovaný střídač zcela poškozen, je extrémně obtížné jej vyměnit. Je nutné připustit těžké stroje a zařízení a přesun střídače ze strojovny je velmi obtížné.

Centralizované střídače, ovlivněné přizpůsobením softwaru a hardwaru atd., musí používat náhradní díly původního výrobce, jakmile výrobce uzavře, budoucí údržba bude nucena přerušit, vlastník může pouze vyměnit nový produkt. Řetězový typ potřebuje pouze přímo vyměnit celý stroj, nepotřebuje profesionální personál údržby, lze vyměnit 30 minut. 5 let údržby, bezplatná výměna, záruční doba mimo poruchu stroje, s pomocí moderní logistické platformy, nízkonákladová údržba zpět do továrny, pouze malé poplatky za údržbu, náklady na údržbu jsou mnohem nižší než u centralizovaný program velkých strojů.

V současné době, průmysl invertor značky dobré a špatné, nedávno někteří lidé řekli, že řetězec měniče potřebují hodně výměny po 5 letech prohlášení je pokrýt celek. Pokud nedojde k žádnému průlomu v konstrukci stringových střídačů a centralizovaných střídačů, stejně jako chlazení ventilátorů a pojistek, nižší úroveň ochrany, pak po 5 letech a centralizované tolik je třeba vyměnit. Ale pokud zvolíte IP65, přirozené chlazení a bez pojistky design značky, tyto problémy neexistují.

Výběr stringového střídače by měl plně zohledňovat jeho kvalitu. Preferovaná kvalita je spolehlivá, špičková kvalita, může zaručit dobrý provoz elektrárny po dlouhou dobu a má široké uplatnění výrobců střídačů. Roční poruchovost špičkových řetězcových střídačů na světě je pod 0.5 %, což je mnohem méně než u centralizovaných řešení. Pokud některé značky řetězcových střídačů zaniknou nebo zaniknou po několika letech, lze je nahradit řetězcovým střídačem jiné značky, což má nízké náklady na výměnu a malý dopad na celkovou výrobu energie systému.

Stručně shrnuto, stringové střídače jsou výhodnější než centralizované, a to jak z hlediska poruchovosti, tak nákladů na provoz a údržbu, které mohou zajistit dlouhodobý spolehlivý provoz elektrárny. V posledních 10 letech procesu vývoje invertorů vede evropská technologie na globálním trhu po dobu 2-3 let, je větrnou korouhví technologií a trhu, Čína, Spojené státy americké a Japonsko a další trhy v podstatě sledují evropskou cestu a zároveň absorbují evropské zkušenosti a poučení.

Několik společných faktorů pro uživatele, aby si vybrali strunné měniče

Několik společných faktorů pro uživatele, aby si vybrali strunné měniče

Ne všechny stringové invertory mohou mít přehnaný design

Ne všechny stringové invertory mohou mít přehnaný design

Prázdný obsah. Vyberte článek pro náhled

Získejte bezplatné řešení

Pro Váš Projekt

Můžeme vám zdarma přizpůsobit vaše vlastní řešení

kontaktujte nás