逆变器是光伏电站的关键组成部分，在全球光伏电站爆发增长的近几年，集装箱式的逆变器方案迅速成为市场应用主流。那么问题来了，为什么是集装箱式逆变器方案？ 一、成本效率为王，市场选择是第一标准 早期大型电站普遍采用自建水泥房内置逆变器的形式。水泥房虽然在强度和使用寿命上满足要求，但建设周期长，占用了工程大量的时间；大型光伏电站大多地处沙漠高原地区，人力成本高、施工难度大、建筑材料运输难，导致水泥房的整体建设成本普遍较高。施工周期长，建设成本高，为了保证施工质量和工程进度，业主单位不得不安排专业人员进行指导或聘请监理公司代为监督。 之所以集装箱方案一经推出就迅速占领市场，首要原因就是方案在施工时间和工程成本上优势显著。主流集装箱式逆变房一般内部配置2台500KW逆变器，视业主要求可以进一步集成直流配电柜等其他设备，组成一个独立的光伏并网发电系统单元。除简单的平地和地基外，集装箱方案没有其他施工需求，通过吊装直接安置在指定地点，很好的满足了业主及EPC单位对项目的施工周期和工程成本要求，大大降低了施工难度和现场风险。 二、一体化功能设计，从产品到方案平台的提升 光伏电站应用环境各异，在满足散热通风的前提下，逆变房需要有良好的防尘、防水、防腐蚀的能力。集装箱式逆变房，将散热、防护等功能实现与逆变器产品结合，并为业主提供个性化内部空间，形成一体化功能设计的光伏系统接入方案平台。以阳光电源集装箱式逆变器为例进行分析。 阳光电源集装箱式逆变房将逆变器、直流柜集成于一体，采用简洁的分段直排式风道，风道内不含风机，零损耗，免维护。风道长度仅1m，压力损失小，风机处于最佳效率状态。逆变器在工作时，大部分热量通过风道排出集装箱外，同时也有部分热量通过辐射传到箱体内部，内部空气吸收热量后向顶部流动，再由集装箱顶部排风扇排出，确保了逆变器的长期可靠运行。 排风处理之外，进风处理同样也要一体化设计。在集装箱侧部增设百叶窗，外部冷空气直接由侧部窗口进入箱体，持续性的在逆变器背部流动，逆变器背部散热方式由原本的自然对流换热转变成为强迫对流，对流换热系数提升了近10倍，极大的提高了背部的换热能力，降低了表面温度；不仅如此，持续性的冷空气在逆变器周围形成低温层，给逆变器提供了良好工作环境。 集装箱体周围加设隔热层，采用低导热率的岩棉做为保温材料，夹层厚度达50mm，可有效隔绝太阳辐射，并在低温环境下较好的保温。箱体进风口S型百叶窗采用专利设计，有效阻止风沙和雨水侵入，防尘棉则采用特制高通量低阻力过滤棉，可重复使用，更换时只需按下百叶窗暗扣，即可取出防尘棉，整个操作过程时间不到几秒钟。 除了散热、隔热、防护的一体化专业设计，维护便利也需要纳入集装箱平台设计中。阳光电源集装箱式逆变器内置500KW逆变器和直流柜，采用中线对称的放置方式，方便人员查看设备信息和正面维护；逆变器的前置门板能够打开160°，极大的提高了维护空间；集装箱两侧设计了整体式双开门，提供了快捷方便的维修通道（如下图），若需对逆变器内大器件进行更换时，直接打开背部双开门即可。 三、集装箱方案，多个行业常见的成熟户外应用平台 不仅是在光伏行业和电力行业，作为全球标准化的大型容器，集装箱同样在多个行业应用为方案平台。 通讯行业中的集装箱数据中心最早源于Sun在2006年提出的“黑盒子计划”，其采用20尺的标准集装箱，内部放置服务器和供电设备等，此设计优势明显，并且很快成为了行业的热点，如今，IBM、HP、谷歌、思科、微软等巨头纷纷涉足（如图2），产品更是应用于世界各地，包括沙漠、沿海地区，其应用场合与光伏产品类似。 电力行业中如：电力设备制造商ACTIVE POWER公司、电池制造商SAFT集团等也在几年前就加入到集装箱化的队伍中，其中Power House就是ACTIVE POWER公司的主要的箱式电源产品。 光伏行业中SMA、西门子等国外品牌09年就开始推出集装箱类产品，并在世界各地普遍应用。凭借成本、施工效率和方案平台的显著优势，随着光伏电站市场的进一步拓展，集装箱式逆变器的适用范围将更为广阔。 |
