Le photovoltaïque commercial et industriel adopte des solutions haute puissance à 1 500 V. À quoi ressemblent les économies de coûts ?

Pendant longtemps, les centrales solaires PV distribuées ont constitué une part importante du mix énergétique propre. La plupart des projets solaires sont de type 1 100 V et 1 000 V. Mais avec l'ajustement des politiques à travers le monde, la parité du réseau, la réduction des coûts et l'augmentation du rendement sont devenues les principales considérations des développeurs de centrales électriques distribuées. Dans le cadre de cette nouvelle écologie de l'énergie verte, le système 1 500 V devient progressivement la référence dans les projets à grande échelle tels que les centrales au sol. Avec son réseau haute tension, sa faible perte de ligne, son haut rendement, sa haute densité de puissance et sa facilité d'installation et de maintenance, un système 1 500 V devient un choix logique.

Alors, les projets commerciaux et industriels sur les toits qui tiennent une place importante dans les centrales électriques distribuées peuvent-ils aussi utiliser des systèmes 1 500 V ? Dans ce séminaire, nous partagerons avec vous les défis que représente le système 1 500 V dans les projets commerciaux et industriels avec un projet réel d'énergie verte sur le réseau à un prix compétitif.

Aperçu du projet

Afin de répondre activement à la stratégie nationale d'économie d'énergie et de réduction des émissions et de réduire les dépenses en électricité de l'entreprise, Hai Dexin Automotive Appliances, situé en Chine, a choisi Solis pour un système d'énergie solaire PV sur le site de production et les toits des immeubles de bureaux de l'entreprise.

Projet commercial et industriel sur le toit de Hai Dexin

Grâce à l'étude préliminaire du site par les concepteurs, il a été déterminé que la capacité globale pourrait atteindre 1,5 MW. Selon l'analyse complète de la capacité du projet ainsi que de l'alimentation et de la consommation actuelles de l'entreprise, le Bureau d'approvisionnement en électricité a recommandé que l'installation solaire adopte un système haute tension de 10 kV connecté au réseau, de la classer comme un projet d'électricité excédentaire autogénérée et auto-utilisée, et qu'un rapport sur le raccordement au réseau du projet soit publié.

Comparaison des plans et des conceptions

Le projet est de type haute tension, connecté au réseau et l'environnement du toit est bon : l'espace est grand et l'orientation est unique. La capacité du projet devrait atteindre 1,5 MW. En résumé, toutes les conditions sont réunies pour les solutions d'onduleurs haute puissance de Solis. Par conséquent, pour la mise en œuvre réussie du projet, l'équipe de conception de Solis a proposé deux jeux de solutions.

Option une
Solution haute puissance Solis 1 500 V, 230 K

Option deux
Solution conventionnelle Solis 1 100 V, 100 K

Voici une comparaison et une analyse des deux solutions ci-dessus afin de déterminer laquelle est la plus appropriée pour ce projet

Coût du transformateur

Le projet est un projet haute tension de 10 kV connecté au réseau avec la même capacité. Le coût du transformateur résultant des niveaux de tension de 0,8 kV et 0,4k V du côté basse tension n'est pas très différent.

Coût de l'onduleur

Pour une même capacité de centrale électrique de 1,5 MW et une même utilisation des onduleurs Solis, l'option 1 (230 K) nécessite 5 unités ; l'option 2 (100 K) nécessite 12 unités.

Comparaison du nombre d'onduleurs

Nous avons calculé le coût total des onduleurs, et dans le cas d'une réduction de 58 % du nombre total d'onduleurs dans l'option 1, la réduction des coûts peut atteindre 15 %.

Coût des câbles CC

Comme le montre la figure ci-dessus, l'option une nécessite 132 chaînes et l'option deux, 198 chaînes.

En tenant compte de l'optimisation du câblage des deux schémas et de la différence de prix des câbles, l'option une, avec une réduction du nombre de chaînes de 33 %, permet de réduire les coûts de câblage du projet de 11 %.

Coût des câbles CA

Comparaison côté CA

Les deux options peuvent utiliser des câbles en alliage d'aluminium. En optimisant le câblage des deux options et en tenant compte de la différence de prix des câbles, le choix de l'option une permet de réduire le diamètre du câble CA et de diminuer la consommation. Il est calculé que le coût des câbles CA de ce projet peut être réduit de plus de 50 %.

Résumé : l'option 1 est une meilleure solution que l'option 2

En résumé, pour ce projet, les concepteurs ont décidé d'utiliser la solution haute puissance 1 500 V composée d'onduleurs Solis 230 kW, qui permet d'économiser 2,5 % sur les coûts d'équipement.

Fonctionnement de la centrale électrique

Depuis que la centrale a été raccordée au réseau en août 2020, la production cumulée d'électricité a atteint 481,828 MWh en seulement trois mois, ce qui équivaut à une réduction de 192,73 tonnes de la consommation standard de charbon et de 480,38 tonnes d'émissions de CO2.

Récapitulatif

On peut constater, d'après la capture d'écran ci-dessus de la plateforme de surveillance cloud de Solis, que si le projet d'énergie présente les caractéristiques suivantes, il est préférable d'envisager une solution haute puissance de 1 500 V :

1) Le projet dispose de bonnes conditions de ressources, d'un grand espace et d'une cohérence d'orientation
2) Le projet nécessite une connexion haute tension côté réseau
3) Capacité pour grand projet
4) Les équipes professionnelles de conception, de construction, d'exploitation et de maintenance peuvent fournir un ensemble complet de systèmes et de services fiables et sûrs

Bien entendu, la solution conventionnelle 1 100 V reste le premier choix pour plus de 90 % des projets PV commerciaux et industriels, et sa part importante sur le marché se maintiendra. À l'avenir, les marchés commerciaux et industriels disposeront de solutions haute puissance 1 500 V et les solutions conventionnelles 1 100 V coexisteront et se développeront en parallèle.

En bref, les installations PV doivent être conçues et développées pour répondre aux besoins des conditions locales et des projets spécifiques basés sur des scénarios d'application. Ensuite, il est nécessaire de choisir la solution la plus adaptée pour mieux utiliser le potentiel de ressources de l'installation.

En tant que fabricant leader d'une gamme complète d'onduleurs solaires PV, fournisseur mondial de services de solutions PV intelligentes, et ayant reçu la récompense « Top Ten Distributed Inverter Suppliers » (Dix meilleurs fournisseurs d'onduleurs distribués), Solis travaillera avec ses clients pour fournir la bonne solution. En plus de fournir des solutions à haute puissance de 1 500 V, nous proposons une palette de solutions conventionnelles de 1 100 V pour répondre aux besoins de différents types de clients dans différents scénarios, et leur fournir les services les plus avantageux.