Nyligen presenterade Dr. David Zhao, senior vicepresident på Sungrow, i sitt senaste tal de 10 största teknologiska trenderna inom sol- och lagringsindustrin, som kommer att driva på energiover gången och säkerställa hållbar ekonomisk utveckling.
Dr. Zhao noterade att trots den snabba expansionen av PV-installationer världen över står den utvecklande kraftinfrastrukturen inför fem utmaningar: leveranskedjesäkerhet, förbrukning av ren energi, stabilitet i kraftsystemet, motståndskraft mot lastvariationer och kostnadshantering. Som en vital del av kraftavkolning genomgår energilagringssektorn en period av intensiv accelererad tillväxt.
Med utgångspunkt från sin djupa förståelse för branschen identifierade Dr. Zhao tio avgörande tekniska trender som är avgörande för att främja utvecklingen av solenergi och lagring.
1. Hög densitet och hög effektivitet
Med minskande kostnader och ökad lokalisering av tredje generationens bredbandiga halvledare, inkorporerar omvandlare alltmer kiselkarbid (SiC) och galliumnitrid (GaN)-enheter. Förbättrade av avancerade styrningsalgoritmer, ökad beräkningskraft och nya termiska förpackningsteknologier, kommer dessa förändringar avsevärt öka utrustningens effekttäthet och verkningsgrad. Sungrow var i framkant när det gäller att kommersialisera SiC-enheter i PV-omvandlare. 2021 introducerade företaget 1500V-strängomvandlaren SG350HX, vilket markerade ett banbrytande steg med införandet av 2000V SiC-enheter.
2. Utveckling av högspännings- och högkraftsystem
Under det senaste decenniet har enhetseffekten för omriktare genomgått en stor förbättringscykel var 2-3 år, med DC-spänning som rör sig mot 2000V. Sungrow installerade världens första 2000V DC PV-system i Kinas Shaanxi-provins, vilket reducerade Balance of System (BOS)-kostnaderna med över 0,04 yuan (USD cent 0,55) per watt jämfört med 1500V-system, och satte en ny branschstandard för kostnadsminskning och effektivisering.
3. Nätbildning
När andelen förnybar energi ökar blir nätformande teknologier viktiga för att säkerställa ett flexibelt, tillförlitligt och motståndskraftigt elsystem. Sedan 2006 har Sungrow varit i framkanten av forskning inom nätformande teknik och förfintat kärnkunskaper som flexibel tröghetsstöd, bredfrekvensoscillationsundertryckning, förbättrad kontinuerlig hög/lågspänningsgenomfart, mikrosekundnivåspänningskonstruktion, adaptiv harmonisk hantering, snabb felsökning utanför nätet, sömlös växling mellan nätanslutet och fristående lägen och gigawattskala projekt svartstartsteknik. Sungrow har omfattande globala nätformande praktiker och erbjuder skräddarsydda lösningar anpassade till olika nätförhållanden, vilket säkerställer nätets säkerhet och stabilitet världen över.
4. Digitalisering och AI-styrka
Digitalisering och AI revolutionerar hela livscykeln för PV-anläggningar, vilket ökar både tillförlitlighet och drifts effektivitet. Sungrow har använt avancerade AI-träningsmetoder för omvandlare för att skapa ett sofistikerat AI-drivet batterihanteringssystem.
Detta system spårar och analyserar ständigt flera parametrar för battericellers tillstånd, såsom temperatur, ström, spänning och tryck. Genom detta möjliggör det hälsobedömningar i realtid, erbjuder tidiga varningar för celler som visar tecken på potentiella problem och förhindrar uppkomsten av termisk löpning, vilket avsevärt förbättrar säkerheten och prestandan för PV-installationer.
5. Säker och pålitliga system
Dr. Zhao noterade att en 30-årig systemdesignslivslängd är på väg att bli en ny trend och standard för framtida växelriktare. Han beskrev mer än ett dussin avancerade designar och tekniker som är integrerade för systemets säkerhet och tillförlitlighet, inklusive modulär design, flernivåaktiva felalarm, bågdetektion och avstängningsmekanismer.
Dessutom investerade Sungrow i två storskaliga, verkliga energilagringssystems brännprover, var och en kostar över 10 miljoner yuan (ca 1,4 miljoner USD), för att bekräfta säkerheten hos dess vätskekylda energilagringssystem PowerTitan-serien. Dessa prover skyddar personal, tillgångar och operativ säkerhet, och sätter en ny säkerhetsstandard för energilagringsbranschen.
6. Topologiinnovation
Topologiinnovation spelar en avgörande roll för att förbättra effektomvandlingseffektiviteten. År 2018 ledde Sungrow ett stort FoU-projekt och utvecklade världens första 6MW 35kV faststatstransformatorbaserad (SST-baserad) PV-inverter. Denna inverter ersatte traditionell lågfrekvent transformator med en högfrekvent, vilket uppnådde en total maximal effektivitet på 98,5%. Detta är bara ett exempel på hur innovativa topologier ständigt utvecklas och tillämpas över olika sol- och lagringstillämpningar.
7. Högprecisionssimulering
För olika globala scenarier och nätförhållanden behövs systemnivåmodellering och simuleringsförmågor för att efterlikna prestandan hos sol-, vind- och lagringssystem i on-grid/off-grid och steady-state/transienta processer. När simuleringssystemen utvecklas kommer de alltmer att närma sig verkliga förhållanden, vilket avsevärt förkortar utvecklingscykeln för omriktare och kraftsystem samtidigt som kostnaderna minskar.
8. Virtuella kraftverk
Virtuella kraftverk (VPP) utnyttjar internetteknik för att aggregera distribuerad PV, energilagring och belastningar till en enhet för nätdistribution. VPP optimerar energianvändning, främjar ren energiförbrukning, minskar nätkoncentration och negativa priser, och möjliggör kontroll i sektioner för näthanteringstjänster, vilket säkerställer snabb respons och nätstabilitet. Detta minskar avsevärt nätkonstruktion och operativa kostnader. Genom att utnyttja realtidsövervakning och efterfrågeprognoser kan VPP vägleda användare att optimera sin elförbrukning och därmed förbättra leveranstillförlitlighet.
9. Källa-Nät-Last-Lagring-Kol Integration
Dr. Zhao föreslog, för första gången i branschen, att integrerad hantering av källa-nät-belastning-lagring-kol system kan främja storskalig integrering av ren energi, minska nedstängningar och uppnå tydliga kolminskande mål.
Han citerade som ett exempel hur Sungrow tillhandahåller integrerade lösningar för världens största 2,2 GW vind-sol-lagring-vätgas multi-energi kompletterande mikronätprojekt i Saudiarabien. Han kommenterade vidare att 2025 kommer att markera början på zero-carbon parker, med källa-nät-last-lagring-kolintegration som blir den föredragna lösningen.
10. Grön väte, ammoniak och metanol
Den globala efterfrågan på grön vätgas ökar kraftigt, och elektrolys baserad på förnybar energi representerar en kritisk framtida väg. Dessutom blir ammoniak och metanol alltmer populära på grund av deras enkel lagring och transport. Genom att koppla bort elproduktion från vätgasproduktionssystem möjliggörs fjärrproduktion av vätgas via elkraftöverföring.
Vätgasproduktionslikriktare, utformade med snabba dynamiska svarscapaciteter, är skickliga på att hantera de kraftfluktuationer som är inneboende i förnybara energikällor. Dessa funktioner gör dem väl lämpade för användning i storskaliga anläggningar för förnybar vätgasproduktion och centrala vätgasproduktionsstationer.
“Sungrow inbäddar teknisk innovation i vår DNA. Vi är engagerade i att tackla svårigheterna och strävar efter en långsiktig hållbar framtid med branschpartners och kollegor,” avslutade Dr. Zhao.
Om Sungrow
Sungrow, en global ledare inom förnybar energiteknik, har varit pionjär för hållbara kraftlösningar i över 28 år. Från och med december 2024 har Sungrow installerat 740 GW av kraftomvandlare världen över. Företaget är erkänt som världens etta för leveranser av PV-inverterare (S&P Global Commodity Insights) och världens mest bankvärda energilagringsföretag (BloombergNEF). Dess innovationer driver rena energiprojekt i över 180 länder, stödda av ett nätverk av 520 servicecenter som garanterar en utmärkt kundupplevelse. På Sungrow är vi engagerade i att bygga broar till en hållbar framtid genom banbrytande teknik och oöverträffad service. För mer information, besök: www.sungrowpower.com.
