Комплектующие для солнечных электростанций должны быть адаптированы для использования в экстремальных климатических условиях. Исследовательская группа PV-Leo поставила себе цель продолжить разработку инверторов как раз для применения в таких условиях.
Так, даже в самых суровых регионах мира должна обеспечиваться надежная работа солнечных электростанций. В среду партнеры объявили о своих первых успехах. «С появлением новых полупроводников из карбида кремния и ферритовых материалов нам уже сейчас удалось повысить частоту переключений и уменьшить использование материалов,» говорит Хайко Фасхауэр из компании — производителя инверторов KАСО New Energy, который координирует проект. Вместе с соответствующей системой охлаждения это позволяет обеспечить высокую надежность инверторов даже в экстремальных погодных условиях.
Кроме того, конструкция инвертора и новые полупроводники обеспечивают увеличение плотности мощности. В связи с ожидаемым снижением цен на полупроводники из карбида кремния снизится и общая стоимость инвертора. «Это снижает барьер для вступления в солнечную энергетику и делает ее более привлекательной даже в тех регионах, где у экономики не столь сильные позиции,» сказал Фасхауэр далее. Чем выше плотность мощности, тем компактнее конструкция инвертора. Он становится легче, его проще транспортировать и устанавливать.
До завершения проекта партнеры нацелены на разработку и производство демонстратора инвертора на 25 кВА, плотность мощности которого будет составлять один килограмм на один киловатт, говорится далее. Поэтому исследовательская группа сосредоточилась на новом полупроводнике из карбида кремния и новых индуктивных катушках для частот переключения 50 и 100 килогерц. Уже разработана концепция так называемой двухфазной индуктивной катушки с многовитковыми обмотками с размещенными в шахматном порядке витками, предназначенной для повышающего преобразователя. По сравнению с обычными технологиями объем инвертора снижается примерно на 30%. Кроме того, значительно снижается и вес инвертора — от 20 до 30%. Исследователи намерены продолжить оптимизацию инвертора с этой точки зрения, а также оптимизировать его систему охлаждения. Они считают, что таким образом они смогут достичь своих целей в этом проекте.
Исследовательская группа PV-Leo включает в себя не только представителей KАСО, но и Infineon Technologies, Sumida Components & Modules и Института ветровой энергии и техники энергетических систем Общества Фраунгофера (IWES). Проект финансируется за счет государственных средств.
Источник: https://www.pv-magazine.de/2017/07/26/forschungsverbund-pv-leo-entwickelt-wechselrichter-fuer-extreme-klimazonen-weiter/