Mae technoleg foltedd systemau cynhyrchu pŵer ffotofoltäig wedi'i rhannu'n bennaf yn sawl lefel foltedd gwahanol, ac mae dewis y lefelau foltedd hyn fel arfer yn dibynnu ar raddfa'r system, lleoliad daearyddol, a'r gofynion ar gyfer mynediad i'r grid.
Dyma sawl lefel foltedd cyffredin a'u tueddiadau datblygu:
Lefelau foltedd cyffredin
1. Cysylltiad grid foltedd isel (220V/380V)
Yn addas ar gyfer systemau ffotofoltäig bach dosbarthedig, fel systemau ffotofoltäig wedi'u gosod gan do mewn adeiladau preswyl neu fusnesau bach. Yn nodweddiadol mae gan y math hwn o system bŵer is a chynhwysedd wedi'i osod yn gyffredinol nad yw'n fwy na 400kW.
2. Cysylltiad grid foltedd canolig (10kV)
Pan fydd gallu gosodedig cynhyrchu pŵer ffotofoltäig yn fwy na 400kW, dewisir foltedd 10kV fel arfer i'w gysylltu â'r grid. Mae'r system hon yn gofyn am osod newidydd cam i fyny i gyd-fynd â foltedd y grid.
3. Cysylltiad grid foltedd uchel (fel 35kV, 110kV, ac ati)
Mae gorsafoedd pŵer ffotofoltäig daear ar raddfa fawr fel arfer yn defnyddio lefelau foltedd uwch i gysylltu â'r grid, sy'n lleihau colledion trosglwyddo ac yn addas ar gyfer trosglwyddo pellter hir.
4. Cynyddu foltedd ochr DC i 1500V:
Ar hyn o bryd dyma un o'r lefelau foltedd mwy datblygedig ar gyfer systemau ffotofoltäig. Trwy gynyddu'r foltedd DC o'r 1000V traddodiadol i 1500V, gellir lleihau colledion cebl, gellir cynyddu hyd llinyn cydran, a gellir gostwng costau system.
5. Cynyddu foltedd AC i 1000V:
Mae cynyddu'r foltedd AC hefyd yn helpu i leihau colledion trosglwyddo, yn enwedig wrth drosglwyddo pŵer pellter hir. Yn ogystal, mae hefyd yn caniatáu ar gyfer defnyddio llai o wrthdroyddion a thrawsnewidwyr, symleiddio dyluniad system a lleihau costau.
6. Technoleg trawsnewidydd hwb uchel:
Defnyddir trawsnewidwyr hwb uchel i gynyddu allbwn foltedd heb gynyddu cerrynt yn sylweddol, sy'n hanfodol ar gyfer optimeiddio effeithlonrwydd systemau cynhyrchu dosbarthedig. Er enghraifft, mae strwythur hwb y gylched gyplu wedi ychwanegu uned addasu ennill newydd, sy'n galluogi'r system ffotofoltäig i allbwn foltedd DC uwch yn sefydlog.
7. Dyluniad Gwrthdröydd Aml -Lefel:
Mae'r dyluniad gwrthdröydd aml-gam yn mabwysiadu sawl cam trosi pŵer i sicrhau enillion foltedd uwch wrth leihau'r pwysau ar gydrannau unigol. Er enghraifft, mae trawsnewidydd hwb tair lefel nid yn unig yn cynyddu enillion foltedd, ond hefyd yn lleihau dargludiad, newid colledion, a cholledion adfer gwrthdroi.
Tuedd Datblygu
Adlewyrchir tuedd ddatblygu technoleg foltedd mewn systemau cynhyrchu pŵer ffotofoltäig yn bennaf yn yr agweddau canlynol:
Mae foltedd y system yn parhau i gynyddu
Mae foltedd ochr DC systemau cynhyrchu pŵer ffotofoltäig wedi cynyddu'n raddol o ddechrau'r 600V i 1000V, a nawr i 1500V, a bydd yn datblygu ymhellach tuag at folteddau uwch yn y dyfodol. Er enghraifft, mae Huawei yn rhagweld erbyn 2030, y bydd foltedd ochr DC systemau ffotofoltäig yn fwy na 1500V, a hyd yn oed yn cyrraedd 2000V. Prif bwrpas y duedd hon yw gwella effeithlonrwydd cynhyrchu pŵer a lleihau cost system yr awr cilowat (LCOE) trwy leihau colledion llinell, maint offer, a chostau materol.
Cydfodoli foltedd uchel a dibynadwyedd uchel
Gyda'r cynnydd mewn foltedd, mae gan y system ofynion uwch ar gyfer dibynadwyedd. Er enghraifft, er bod gan y system 1500V fanteision sylweddol o ran lleihau costau a gwella effeithlonrwydd, mae hefyd yn dod â phroblemau fel peryglon sioc drydan, peryglon tân, a risgiau PID (pydredd a achosir gan bosibl). Felly, mae angen cryfhau diogelwch a sefydlogrwydd y system yn y dyfodol wrth hyrwyddo foltedd uchel er enghraifft, gan fabwysiadu pensaernïaeth foltedd uchel deubegwn a galluoedd amddiffyn diogelwch ar lefel system.
Mae arloesedd technolegol yn gyrru cynnydd foltedd
Mae cynnydd technolegol yn rym gyrru pwysig ar gyfer cynnydd mewn foltedd.
Er enghraifft, mae cymhwyso deunyddiau lled-ddargludyddion y drydedd genhedlaeth fel carbid silicon a gallium nitrid, yn ogystal â datblygu technoleg afradu gwres sglodion a phensaernïaeth topoleg, wedi gwella dwysedd pŵer ac effeithlonrwydd gwrthdroyddion yn sylweddol, a thrwy hynny gefnogi gwireddu folteddau uwch. Yn ogystal, mae cymhwyso dyluniad modiwlaidd a thechnoleg ddigidol hefyd yn darparu gwarantau ar gyfer gweithredu systemau foltedd uchel yn sefydlog.
Integreiddio a chymhwyso systemau storio ynni
Gyda datblygu technoleg storio ynni, mae integreiddio systemau ffotofoltäig ac offer storio ynni wedi dod yn duedd.
Er enghraifft, mae'r cyfluniad foltedd 1500V DC wedi dod yn brif ddewis yn raddol ar gyfer systemau storio ynni, sydd nid yn unig yn lleihau costau system ond hefyd yn gwella dwysedd pŵer cyfeintiol ac effeithlonrwydd gweithredol offer. Yn y dyfodol, gydag aeddfedrwydd pellach technoleg storio ynni, gellir cynyddu foltedd systemau ffotofoltäig ymhellach i 2000V.
Dyluniad deallus ac ynni-effeithlon
Mae deallusrwydd yn gyfeiriad datblygu pwysig ar gyfer systemau ffotofoltäig yn y dyfodol. Trwy integreiddio cydrannau deallus fel synwyryddion a rheolwyr, gall systemau ffotofoltäig fonitro statws gweithredu mewn amser real, diagnosio diffygion, ac addasu paramedrau gweithredu yn awtomatig, a thrwy hynny wella dibynadwyedd ac effeithlonrwydd gweithredol y system. Ar yr un pryd, bydd y cysyniad dylunio o effeithlonrwydd uchel a chadwraeth ynni hefyd yn cael ei integreiddio i ymchwil a datblygu offer allweddol fel trawsnewidyddion ac gwrthdroyddion.
Cydbwysedd rhwng diogelwch ac economi
Er bod gan systemau foltedd uchel fanteision sylweddol o ran lleihau costau a gwella effeithlonrwydd, mae angen mynd i'r afael â'u materion diogelwch o hyd. Er enghraifft, mae systemau foltedd uchel yn cynyddu risg PID ac yn gwaethygu materion camgymhariad cyfres. Felly, mae angen cryfhau mesurau diogelu diogelwch system a gwella safonau technegol wrth gynyddu foltedd.
