첫 번째 태양광 매체로의 이동
First Solar는 자사가 건설하고 운영하는 대형 태양광 발전소의 아키텍처에 근본적인 변화를 일으키고 있습니다.
Jim Hughes CEO는 "우리는 기술 로드맵을 갖고 있습니다. 2017년까지 미국 서부의 추적기에 완전히 설치되는 와트당 1.00달러 미만이 될 것입니다"라고 말하면서 선도적인 통합 태양광 발전 공급업체의 비용 절감에 대해 반복적으로 주장했습니다. "
First Solar의 CTO인 Raffi Garabedian은 최근 향상된 셀 효율성, 새로운 모듈 폼 팩터, 1축 추적기 및 방식의 변화를 나타내는 새로운 태양광 아키텍처를 포함하여 회사가 낮은 수치를 달성하기 위해 따르고 있는 몇 가지 경로를 설명했습니다. 대형 태양광 발전은 발전소를 배선하고 운영할 수도 있습니다.
이것이 바로 중전압 DC(MVDC)입니다. Garabedian은 First Solar의 최근 애널리스트 데이에서 새로운 접근 방식을 자세히 설명했습니다.
Garabedian은 MVDC를 "완전히 새롭고 근본적으로 판도를 바꾸는 태양광 발전소 아키텍처"라고 불렀습니다.
"기존 아키텍처를 살펴보면 현장에 스트링으로 연결된 모듈이 있습니다. 여러 스트링의 모듈이 모든 에너지가 병렬로 집계되고 퓨즈로 보호되는 결합기 박스에 결합됩니다. 그런 다음 피더 라인을 통해 전력 변환 스테이션으로 전송됩니다. 오늘날 에너지 전송은 1,500볼트 인버터 시스템을 사용하여 1,500볼트에서 수행됩니다. 보다 일반적으로 업계에서는 800 또는 1,000볼트에서 수행됩니다."라고 그는 말했습니다.
"각 전력 변환 스테이션은 인버터와 전압을 약 35킬로볼트까지 승압하는 변압기의 조합으로, 이는 PV 결합기 스위치 기어로 이동한 다음 변전소와 그리드 연결로 이동합니다. 이것이 오늘날 발전소가 건설되는 방식입니다. "라고 Garabedian은 계속했습니다.
"우리는 이 발전소의 요소 수를 변경하고, 부품 수를 줄이고, 발전소의 에너지 생성 용량 계수를 향상시키는 방법을 검토하고 있습니다. 이를 수행할 방법은 중전압 DC입니다. 여기의 결합기 박스를 스트링의 전압을 스트링 전압인 1,500V의 약 10배까지 승압하는 DC-DC 변환기로 교체함으로써 배선 비용과 배선의 저항 손실을 획기적으로 개선할 수 있습니다. 유틸리티 산업에서 일반적으로 사용할 수 있는(전 세계적으로 그리드 타이에 사용되는) 대규모 DC-AC 변환기를 사용하고 기존 기술을 활용하여 MVDC 시점에서 매우 우수한 비용 구조를 달성할 수 있습니다. 그리드 연결을 위해”라고 말했다.
"또한 표준 PV 인버터 시스템에서는 사용할 수 없는 대규모 DC-AC 변환기에서 이미 사용할 수 있는 그리드 제어 및 지원 기능을 제공합니다. 시스템은 새로운 구성 요소에 달려 있으며 새 구성 요소는 First Solar가 파트너들과 함께 설계하고 개발한 이 제품은 First Solar 브랜드 제품이 되어 시장에 출시될 것입니다." 이 DC-DC 변환기는 "이웃에서 볼 수 있는 변압기와 비슷하게 생겼으며, PV 인버터에서 수행되었던 전압 변환 및 전력점 추적 기능을 수행합니다. 또한 동일한 기능을 지원합니다. 결합기가 전력 변환의 일부를 현장으로 퍼뜨립니다."라고 Garabedian은 덧붙였습니다.
"장점은 무엇입니까? 현장에서 부품 수를 줄일 수 있습니다. 현장에서 노동력을 줄일 수 있고, 전력 변환 시스템의 에너지 손실을 줄일 수 있습니다.
"이런 맥락을 이해하기 위해 전력 변환 스테이션, 인버터 및 변압기에 대해 이야기해 보겠습니다. 1,000볼트 시스템의 경우 일반적인 100메가와트 발전소에는 현장에 설치하고 설치해야 하는 100개의 전력 변환 스테이션이 있습니다. 우리의 1,500V 아키텍처와 같은 4-MVA 시스템을 사용하면 그 숫자는 25개의 전력 변환 스테이션입니다.
"MVDC를 사용하면 하나의 전력 변환 스테이션, 즉 변전소에 통합된 단일 중앙 집중식 전력 변환 스테이션이 있습니다. 변압기 수가 적다는 것은 암흑 손실이 적고 에너지 손실이 적으며 플랜트의 용량 계수가 향상됨을 의미합니다. MVDC 전력 집합 전압을 사용하면 우리는 현장의 전체 전선 양을 약 75%까지 줄일 수 있으며 모든 전선을 땅에 묻는 데 사용되는 도랑의 양을 거의 절반으로 줄일 수 있습니다. 엄청난 비용 절감 효과, 향상된 에너지 성능 및 더 나은 경제성을 제공합니다. 우리의 고객들."