梅雨季节的一缕曙光---天诚同创标准逆变器轮换启停技术提升发电量

初夏，江淮流域一带经常出现一段持续较长的阴沉多雨天气。此时，器物易霉，故亦称“霉雨”;又值江南梅子黄熟之时，故亦称“梅雨”或“黄梅雨”。这段时间里，天空连日阴沉，降水连绵不断，滋润了江南沃土，但也持续影响着光伏业主的收益。

面对阴雨天，上海奉贤区某屋顶光伏电站的运维工程师看着电量单，好奇起来：“为什么天诚同创标准光伏逆变器发电量会比集中式高?”。

优势明显

和常规逆变器不同，天诚同创标准光伏逆变器(简称“标准逆变器”)，基于215kW功率单元柜，通过并联组合实现不同的设备容量。比方说，3个功率单元并联可实现630kW，5个功率单元并联就是1MW，最多可以达到1.7MW。每一个功率柜都是一台完整的逆变器，既可以独立运行，也可以任意数量功率柜并联运行。

标准逆变器提升发电量的第一个秘诀，是“不间断发电”，即某个功率柜故障后自动切除，其他功率柜正常运行，降低或消除发电量损失。

标准逆变器的另一大特点，是独特的轮换启停技术：当其运行在低功率段时(阴雨天气或早晚光照较弱时)，切入一个功率单元(额定容量215kW)，确保逆变器工作在高转换效率的功率段，随着功率的持续增加，当功率上升到设定功率P1时，切入第二个功率单元，同理当功率大于PN，随机切入第N-1个功率单元，切出过程则反过来，整个切换过程，机组一直在连续运行，不会出现功率中断。

出于成本和可靠性考虑，所有逆变器都是基于额定参数设计的。因此在低功率段，其传感器的精度比较低，损耗相对较高，从而导致效率、MPPT跟踪精度同步下降。轮换启停功能则可以保证逆变器更多时间工作在高转换效率，高MPPT跟踪精度的功率段中，从而实现更高的发电量。

用案例说话

上海奉贤区某屋顶光伏电站于2015年年底建成，在厂区屋顶铺设了1MW的组件，安装了2台500kW国内知名品牌集中式逆变器，通过同一台箱变接入系统。

2016年3月，两台机组的发电量数据是这样的：1#集中式逆变器日均发电量为1421.0kWh，2#集中式逆变器日均发电量为1406.3 kWh，2#集中式逆变器比1#集中式逆变器少发1.06%。

2017年3月，业主将其中一台(2#逆变器)换成了标准逆变器。由于组件、关口表都没有更换，正常情况下，在更换完后2#发电量仍应略低于1#。

但是，“不正常”的情况出现了，下图是2017年3月25日，天气： 多云间阴。两台光伏逆变器发电量及瞬时功率对比数据。

图1 单日工况下发电量对比

图2 单日工况下瞬时功率对比

由上图可看出，在阴天工况下，集中式逆变器发电量为1649.6kWh，标准逆变器发电量1672.2kWh，具备轮换启停技术的标准逆变器同比普通逆变器，阴天发电量约提升1.4%。

一连观察几天后，发现更有意思的情况。图3为2017年3月两台逆变器多日发电量对比，2#是标准逆变器，1#是集中式逆变器。

图3 2017年3月多日发电量数据的对比

通过多日发电量数据的分析对比，1#集中式逆变器日均发电量为935.97kWh，2#标准逆变器日均发电量947.18kWh，相对集中式逆变器多日平均发电量提升约1.2%，(其中，阴雨天气发电量相对提升较多，约为1.6%，晴天则基本持平)。具体对比如下：

数据来源：电站关口计量表。统计周期(2017年3~6月)内，两台逆变器均未记录到故障停机。

再考虑到2016年同一时间，相同位置发电量的差别，可以得出结论：2017年3月，标准逆变器发电量比原来的集中式逆变器提升约2.3%。按照相同方法，对后续月份发电量进行统计得到：2017年4~6月，标准逆变器相比原来的集中式逆变器发电量分别提升2.1%，1.0%和2.7%。

结语

作为金风科技的全资子公司，北京天诚同创电气有限公司拥有的标准逆变器，不仅借助“不间断发电”功能，增强了可靠性。同时也以“轮换启停”功能，提升低光照下的发电量，给光伏业主在梅雨季节中带来一缕曙光。

FR:索比光伏网