解决方案和案例研究

发展故事

世界上最小的是富士电气的最高容量之一。狗万manbetx手机版登录官网关于高容量太阳能发电的PC开发的不为人知的故事。

狗万manbetx手机版登录官网富士电气在日本PC市场中拥有第二高的份额。通过更高的能力和小型化来提高竞争力。

新开发的PVI1500CJ-3/2500,一种用于室外使用的高容量太阳能发电系统(PC)。它支持1500 V DC。

随着全球预防措施变得越来越重要,可再生能源的扩展也在重要的重要性中增长。可再生能源的一种来源是太阳能,一种可生成太阳能的必不可少的设备是功率调理系统(PC)。PC是一种将太阳能电池板生成的直流电源转换为可在人们家中使用的交流电源的设备。PC的转换效率和容量对太阳能发电设施的发电效率产生了重大影响。 In 2012, Japan started a feed-in tariff (FIT) system for renewable energy, prompting the construction of mega solar power plants. Fuji Electric has expanded its business with a high-efficiency PCS using power semiconductors produced in-house, and it currently boasts a share of about 15% in the Japanese market for PCSs of 100 kW or more in capacity (based on number of units shipped), ranking second in its group. But recently, Japan has completed a cycle of construction of mega solar power plants, so the aim behind the development of this high-capacity PCS was full-scale overseas expansion.

当瞄准海外扩张时,产品成本竞争力是不可避免的问题。鉴于此,Fuji Ele狗万manbetx手机版登录官网ctric的高容量PC通过增加功率密度来达到客户需求,以实现更高的容量和微型化。它的容量为2500 kVa,有史以来最大,比竞争对手的产品小30%,比公司的常规产品小40%。它的1.1平方米/兆瓦的足迹也是世界上最小的占地面积之一。

通过内部和外部冷却来实现微型化。

PC的内部板结构。

实现更高容量和小型化的关键是迄今为止使用冷却技术审查了内部板结构。狗万manbetx手机版登录官网“当设备增加的电路会增加,随着安装更多电路的增加,最大的问题是设备产生的热量,”负责富士电气电力设备开发部门结构开发的Tetsuya Maeda说。该产品需要适当狗万manbetx手机版登录官网冷却是因为设备会产生超过50 kW的热量,即使在近60°C的外部空气温度的环境中也需要操作。小型化也是实现成本目标的必不可少的,并且很难设计内部董事会使我们能够平衡的结构。要达到最佳解决方案,我们进行了10多种不同的结构布局以及20多个不同的温度和风速。”尽管遇到了这些困难,通过反复试验,富士电气通过结合内部和外部冷却的结构实现了高容量和微型化。狗万manbetx手机版登录官网具有热敏精度零件的区域用热交换器冷却,而其他区域则用外部空气冷却。

另一个关键功能是在低输出时效率更高。通常,一台PC配备了三个由电源半导体和其他部件组成的逆变器电路,并且将太阳能电池板生成的直流电源转换为交流电源。通常,即使在太阳能电池板几乎没有动力(低输出周期)的时期,所有逆变器电路也是运行的。但是,对于该产品,富士电气设计了一种根据输出状态最佳控狗万manbetx手机版登录官网制逆变器电路数量的方法。结果,与常规系统相比,低输出处的发电效率(在额定功率的5%至30%)中提高了0.5至3.5点。

Fuji Electric PC的另一个值得注意的技术强度是IGBT模块,它是它在内部生产狗万manbetx手机版登录官网的电源半导体。“我们的实力是发电效率远高于传统产品,我们通过使用我们自己制造的半导体来构建三级逆变器来实现,”富士电力设备中电源开发的Naoki Kuze说。狗万manbetx手机版登录官网万博手机下载发展部。

专注于东南亚,预计需求将增长。促进清洁能源的传播。

Tetsuya Maeda,
负责结构发展的人,
富士电力设备开发部狗万manbetx手机版登录官网

Naoki Kuze,
负责电源开发的人,万博手机下载
富士电力设备开发部狗万manbetx手机版登录官网

已经决定,新开发的2500 kVA PC将用于富士电气的第一个海外太阳能发电项目,该项目与海外子公司共同接收到EPC。狗万manbetx手机版登录官网其他谈判也在向前发展,尽管由于全球Covid-19的大流行而担心经济衰退,但仍可以实现相对平稳的开端。

谈到富士电气植物销售技术负责人库吉伊(Kansuke Fujii)的期望,富士电气的植物销售技术负责人说:“东南亚对电力的需求将在未来增加,但很难与热力发电相遇。狗万manbetx手机版登录官网意味着需要利用可再生能源。”在与太阳能发电厂EPC项目合作时,富士电气将加速其在迅速发展的东南亚市场的业务扩展,并为清洁能源的传播做出贡献。狗万manbetx手机版登录官网

*本文是根据2020年10月的访谈内容创建的。

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