Liema parametri għandhom ikunu ffukati fuq meta tagħżel dajowds solari?

一, Parametri tal-prestazzjoni elettrika: indikaturi ewlenin li jiddeterminaw l-effiċjenza u s-sigurtà tal-enerġija tas-sistema
1. Waqgħa tal-vultaġġ 'il quddiem (Vf) u telf ta' konduzzjoni
Il-waqgħa tal-vultaġġ 'il quddiem tirreferi għall-waqgħa tal-vultaġġ ta' dijodu waqt il-konduzzjoni 'l quddiem, li taffettwa direttament l-effiċjenza tal-konverżjoni tal-enerġija ta' sistema fotovoltajka. Meta tieħu firxa fotovoltajka ta '1000W bħala eżempju, jekk jintuża dajowd b'Vf=0.5V, it-telf tal-konduzzjoni huwa 5W (jammonta għal 0.5% tal-qawwa tal-ħruġ); Jekk jintgħażel il-mudell ta' telf ultra-baxx b'Vf=0.3V, it-telf jista' jitnaqqas għal 3W, u l-iffrankar annwali tal-enerġija jista' jaqbeż l-20 kWh (ikkalkulat abbażi ta' ġenerazzjoni ta' enerġija medja ta' kuljum ta' 5 sigħat).

Xejriet tal-Industrija:

Dajowds tal-karbur tas-silikon (SiC), bil-karatteristiċi Vf baxxi tagħhom (0.2-0.3V), gradwalment qed jieħdu post dajowds tradizzjonali bbażati fuq is-silikon u jintużaw ħafna fi stazzjonijiet kbar tal-enerġija tal-art.
Skont dejta minn ċertu manifattur tal-inverter fotovoltajku, l-użu ta 'dijodi SiC żied l-effiċjenza tas-sistema b'0.8% u naqqas l-LCOE (ispiża livellata tal-elettriku) bi 3.2%.
2. Ħin ta' rkupru b'lura (Trr) u telf ta'-frekwenza għolja
Fil-kontroll MPPT (Maximum Power Point Tracking) ta 'arrays fotovoltajċi, dajowds jeħtieġ li ta' spiss jixgħel/itfi stati. Ħin twil ta 'rkupru b'lura jista' jwassal għal żieda sinifikanti fit-telf tal-iswiċċ u anke jikkawża interferenza elettromanjetika (EMI). Pereżempju, bi frekwenza ta' swiċċjar ta' 10kHz, it-telf tad-dijodu ta' Trr=100ns huwa 40% ogħla minn dak tal-mudell Trr=50ns.

Suġġeriment tal-għażla:

Għandha tingħata prijorità lid-dijodi ta' rkupru veloċi (FRDs) jew diodes ta' rkupru ultraveloċi (SRDs) bi Trr Inqas minn jew ugwali għal 50ns, speċjalment addattati għal applikazzjonijiet ta'-frekwenza għolja bħal invertituri ta' string.
Studju ta 'każ ta' power station fotovoltajka ta '50MW juri li billi jiġu ottimizzati l-parametri tad-dijodu Trr, il-ġenerazzjoni annwali tal-enerġija tas-sistema tista' tiżdied b'1.2%, li huwa ekwivalenti għal tnaqqis tal-emissjonijiet tal-karbonju bi 800 tunnellata.
3. Vultaġġ ta 'tqassim b'lura (Vbr) u marġini ta' sigurtà
Il-vultaġġ tat-tqassim b'lura huwa l-vultaġġ massimu b'lura li diode jista 'jiflaħ, li jeħtieġ li jkun ogħla mill-vultaġġ taċ-ċirkwit miftuħ (Voc) tal-firxa fotovoltajka u jħalli marġni ta' sigurtà. Pereżempju, għal firxa b'Voc=600V, diodes b'Vbr Akbar minn jew ugwali għal 800V għandhom jintgħażlu biex ilaħħqu ma' kundizzjonijiet operattivi estremi bħal varjazzjonijiet fil-vultaġġ u sajjetti.

Standards tal-industrija:

L-istandard IEC 62109 jeħtieġ li d-dijodu Vbr għandu jkun akbar minn jew ugwali għal 1.25 darbiet l-array Voc u għandu jgħaddi minn test taċ-ċikli tat-temperatura minn -40 grad sa+85 grad.
Minħabba l-użu ta 'dijodi b'Vbr insuffiċjenti fi proġett fotovoltajku distribwit, 30% tal-komponenti ġew imħassra wara sajjetti, li rriżultaw f'telf ekonomiku dirett li jaqbeż il-500000 wan.
4. Kurrent nominali (Jekk) u disinn termali
Il-kurrent nominali għandu jkopri l-kurrent massimu tal-ħruġ tal-firxa fotovoltajka u jqis il-fattur tat-tnaqqis tat-temperatura. Pereżempju, f'ambjent ta '50 grad, il-kurrent nominali ta' dajowd jeħtieġ li jitnaqqas b'20% -30% meta mqabbel ma '25 grad. Barra minn hekk, il-prestazzjoni tad-dissipazzjoni tas-sħana jeħtieġ li tiġi evalwata permezz tal-parametru tar-reżistenza termali (R θ JA) biex tiġi evitata degradazzjoni tal-prestazzjoni kkawżata minn sħana żejda.

Pjan ta' ġestjoni termali:

Billi tuża sottostrati tar-ram jew sinkijiet tas-sħana biex tnaqqas ir-reżistenza termali, sistema fotovoltajka tad-dar ottimizzat id-disinn tad-dissipazzjoni tas-sħana tagħha, tnaqqas it-temperatura tal-junction tad-dijodu bi 15-il grad u testendi l-ħajja tagħha bi tliet darbiet.
Huwa rakkomandat li tagħżel dajowds tal-immuntar tal-wiċċ b'R θ JA Inqas minn jew ugwali għal 10 grad /W, li huma adattati għal xenarji ta 'mikro inverter limitati fl-ispazju.
2, Parametri ta 'adattabilità ambjentali: "tarka protettiva" biex tlaħħaq ma' kundizzjonijiet estremi tax-xogħol
1. Firxa tat-temperatura tax-xogħol (Tj)
Is-sistemi fotovoltajċi ħafna drabi jiffaċċjaw firxa ta 'temperatura estrema ta' -40 grad sa+85 grad, u d-dijodi jeħtieġ li jżommu prestazzjoni stabbli f'din il-medda. Pereżempju, dejta mkejla minn power station fotovoltajka tad-deżert turi li diodes tradizzjonali jżidu Vf bi 15% f'temperaturi għoljin, li jirriżulta f'telf annwali ta '2.1% fil-ġenerazzjoni tal-enerġija; It-telf ta 'mudelli ta' firxa ta 'temperatura wiesgħa (-55 grad sa+175 grad ) huwa biss 0.3%.

Innovazzjoni tal-Materjal:

Dajowds tan-nitrur tal-gallju (GaN) huma għażla ideali għal applikazzjonijiet ta'-temperatura għolja minħabba l-karatteristiċi ta' bandgap għolja tagħhom. Wara li adottat diodes GaN f'ċerta sistema fotovoltajka immuntata fuq karozza, l-effiċjenza żdiedet b'5% f'60 grad.
2. Reżistenza għar-radjazzjoni (TID)
Għal fotovoltajċi spazjali jew applikazzjonijiet ta'-altitudni għolja, id-dijodi jeħtieġ li jkollhom il-kapaċità li jirreżistu r-radjazzjoni tad-Doża Ijonizzanti Totali (TID). Pereżempju, dijodi ta 'grad aerospazjali jeħtieġ li jgħaddu minn test ta' radjazzjoni 100krad (Si) biex jiżguraw li l-prestazzjoni tagħhom ma tiddegradax fi żmien 10 snin fl-ambjent spazjali.

Estensjoni tal-applikazzjoni fuq l-art:

L-istazzjon tal-enerġija fotovoltajka Qinghai Tibet Plateau naqqas ir-rata ta 'attenwazzjoni tal-modulu minn 0.8%/sena għal 0.3%/sena billi għażlet mudelli reżistenti għar-radjazzjoni, u ġġeneraw 12% addizzjonali tal-elettriku matul iċ-ċiklu tal-ħajja tiegħu ta' 25 sena.
3. Livell ta' protezzjoni (IP)
Dajowds installati barra għandhom ikunu trab-u reżistenti għall-ilma, u IP65 u aktar jistgħu jifilħu maltempata, ramel u trab u ambjenti ħarxa oħra. Studju ta 'każ ta' power station fotovoltajka kostali juri li diodes IP67 għandhom rata ta 'pass ta' 100% fl-ittestjar tal-isprej tal-melħ, filwaqt li dajowds IP65 għandhom rata ta 'falliment ta' 15%.

3, Indiċi ta 'affidabbiltà: il-fattur ewlieni li jiddetermina l-ispiża taċ-ċiklu tal-ħajja ta' sistema
1. Rata ta 'falliment (FIT) u MTBF
Failure In Time (FIT) tirreferi għan-numru ta 'fallimenti li jseħħu kull biljun siegħa, u MTBF (Mean Time Between Failures) huwa reċiproku tiegħu. Pereżempju, dajowd b'FIT=100 għandu MTBF ta' 100000 siegħa (madwar 11.4 snin), li huwa ħafna ogħla mir-rekwiżit tal-ħajja tad-disinn ta' 25 sena għal sistemi fotovoltajċi.

Data tal-industrija:

Skont statistika minn ċertu manifattur, sistemi fotovoltajċi li jużaw dijodi ta 'grad tal-karozzi għandhom rata ta' falliment ta '0.2% biss fi żmien 5 snin, filwaqt li mudelli ta' grad industrijali ordinarji għandhom rata ta 'falliment ta' 3.5%.
2. Livell ta 'protezzjoni ESD
L-iskarigu elettrostatiku tal-ġisem tal-bniedem (ESD) jista 'jagħmel ħsara lid-dijodi, għalhekk huwa meħtieġ li tagħżel mudell li jissodisfa l-HBM (mudell tal-ġisem tal-bniedem) Akbar minn jew ugwali għal 8kV u CDM (mudell tal-iċċarġjar tal-apparat) Akbar minn jew ugwali għal rekwiżiti ta' 2kV. Skont l-ittestjar attwali fuq linja ta 'produzzjoni ta' moduli fotovoltajċi, ir-rata ta 'difett ta' dajowds mingħajr protezzjoni ESD laħqet il-5%, filwaqt li l-mudell ta 'protezzjoni kien biss 0.1%.

3. Ċertifikazzjoni u konformità mal-istandards
Għandha tingħata prijorità lill-prodotti li għaddew minn ċertifikazzjonijiet internazzjonali bħal UL, T Ü V, CE, eċċ., biex tiġi żgurata l-konformità mar-regolamenti tas-sikurezza bħal IEC 62109 u IEC 61730. Proġett fotovoltajku esportat lejn l-Ewropa ġie miżmum mid-dwana minħabba diodes li ma jgħaddux iċ-ċertifikazzjoni CE, li rriżulta f'dewmien fil-kunsinna u telf dirett li jaqbeż iż-2 miljuni ta 'wan.

4, Analiżi tal-benefiċċju tal-ispiża: ir-"regola tad-deheb" għall-ibbilanċjar tal-prestazzjoni u l-investiment
1. L-ispiża tal-akkwist inizjali vs l-ispiża taċ-ċiklu tal-ħajja sħiħ
Għalkemm il-prezz tal-unità tad-dijodi SiC huwa 3-5 darbiet dak tal-mudelli bbażati fuq is-silikon, it-titjib tal-effiċjenza tal-enerġija tagħhom jista 'jibbilanċja l-ispejjeż addizzjonali. Pereżempju, wara li adotta diodes SiC fi power station ta '100MW, l-investiment inizjali żdied bi 8 miljun wan, iżda l-ispiża tal-elettriku ġiet iffrankata b'120 miljun wan f'ċiklu ta' ħajja ta '25 sena, u l-IRR (rata interna ta' ritorn) żdiedet b'2.3 punti perċentwali.

2. Bilanċ bejn l-istandardizzazzjoni u l-adattament
Prodotti standardizzati jistgħu jnaqqsu l-ispejjeż tal-akkwist u tal-inventarju, iżda mudelli personalizzati jistgħu jaqblu aħjar ma 'rekwiżiti speċifiċi ta' xenarju. Pereżempju, ċertu manifattur tal-mikro inverter daħal b'suċċess fis-suq Ġappuniż ta 'spazju limitat billi ppersonalizza dijodi ta' profil baxx u kkompressa l-ħxuna tal-prodott minn 8mm sa 3mm.

3. L-istabbiltà tal-katina tal-provvista
Agħżel fornituri b'kapaċità ta 'produzzjoni suffiċjenti u ċikli ta' kunsinna qosra biex tevita dewmien tal-proġetti kkawżat minn nuqqas ta 'ħażniet. Kumpanija fotovoltajka globali TOP5 naqqset iċ-ċiklu tal-kunsinna minn 12-il ġimgħa għal 4 ġimgħat u żiedet l-utilizzazzjoni tal-kapaċità annwali bi 15% billi stabbilixxiet ftehim ta 'inventarju strateġiku mal-manifatturi tad-dijodi.

5, Każ tal-industrija: Għerf prattiku fl-għażla tal-parametri
Każ 1: "Kampanja ta' temperatura għolja" għal Stazzjonijiet tal-Enerġija Fotovoltajċi tad-Deżert
Power station tad-deżert ta '500MW fil-Lvant Nofsani qed tiffaċċja l-isfida ta' temperatura għolja ta '60 grad. Dajowds tradizzjonali bbażati fuq is-silikon-esperjenzaw żieda fil-Vf u estensjoni ta 'Trr f'temperaturi għoljin, li jirriżultaw fi tnaqqis ta' 1.8% fl-effiċjenza tas-sistema. Billi taqleb għal dajowds GaN (Vf=0.25V, Trr=30ns), l-effiċjenza tjiebet għal 98.5% u l-ġenerazzjoni annwali tal-enerġija żdiedet bi 28 miljun kWh.

Każ 2: Ir-"rivoluzzjoni kontra l--korrużjoni" tal-fotovoltajċi offshore
Il-proġett fotovoltajku offshore ta 'Jiangsu Rudong juża dajowds tal-livell ta' protezzjoni IP68, flimkien ma 'teknoloġija ta' kisi nano, biex tinkiseb rata ta 'falliment żero fi żmien 5 snin f'ambjent b'konċentrazzjoni ta' sprej tal-melħ li taqbeż 5 darbiet il-livell konvenzjonali, filwaqt li l-mudell tradizzjonali għandu rata ta 'falliment annwali ta' 8%.

Każ 3: Ottimizzazzjoni tal-ispiża tal-fotovoltajċi tad-dar
Ċerta sistema fotovoltajka tad-dar tuża dajowds immuntati fil-wiċċ b'Vf=0.3V u R θ JA=8 grad /W biex tnaqqas l-ispejjeż tad-dissipazzjoni tas-sħana bi 30% filwaqt li żżomm l-effiċjenza, u tqassar il-perjodu ta 'ħlas lura tal-investiment tas-sistema għal 6 snin.