Il concetto di "carbon peak" e "carbon neutrality" mostra la ferma determinazione della Cina a risparmiare energia e ridurre le emissioni. Il risparmio energetico e la riduzione delle emissioni non possono essere separati dall'utilizzo di nuova energia. La generazione di energia fotovoltaica è un noto metodo di generazione di energia nella nuova energia. , le sue caratteristiche di carico sono anche diverse dalla più ampia produzione di energia termica in Cina, e le diverse caratteristiche di carico fanno anche sì che le centrali fotovoltaiche abbiano requisiti diversi per i trasformatori. In generale, per integrare nella rete impianti fotovoltaici con una potenza superiore a 10 MW, di solito è richiesto che un trasformatore svolga un ruolo in essa, ma il ruolo viene cambiato da step-down a step-up. I trasformatori possono essere classificati in: trasformatori di potenza, trasformatori raddrizzatori, trasformatori per forni, reattori, trasformatori di misura, trasformatori di regolazione della tensione, trasformatori, ecc. Secondo la classificazione della capacità, i trasformatori con una capacità di 10 ~ 6300 kVA possono essere definiti di piccole e medie dimensioni trasformatori e quelli con una capacità di 6300kVA~63000kVA sono chiamati grandi trasformatori. In base al numero di avvolgimenti, possono essere suddivisi in trasformatori a due avvolgimenti, trasformatori a tre avvolgimenti e autotrasformatori.
Infatti la testina di ricarica del cellulare, l'alimentatore del notebook... hanno tutte funzioni simili ai trasformatori, ma questi "piccoli" aggeggi non possono essere utilizzati negli impianti fotovoltaici. Per gli impianti fotovoltaici da 10 MW in su è necessario utilizzare Il trasformatore di potenza viene utilizzato per aumentare la tensione e l'energia generata da sé viene collegata alla rete e fornita alle utenze della rete. I trasformatori di potenza possono essere suddivisi in trasformatori a secco e trasformatori immersi in olio mediante mezzo isolante, mentre i trasformatori immersi in olio possono essere ulteriormente suddivisi in trasformatori in olio minerale e trasformatori in olio vegetale. I trasformatori utilizzati nelle centrali fotovoltaiche devono essere selezionati tra questi tre trasformatori e la selezione dei trasformatori richiede una discussione sulle caratteristiche di carico delle centrali fotovoltaiche. La generazione di energia fotovoltaica è inseparabile dalla luce e le caratteristiche di carico delle centrali fotovoltaiche sono naturalmente strettamente correlate alla luce.
Quindi dobbiamo scegliere il trasformatore in base all'ora in cui il soleggiamento è più forte in estate? la risposta è negativa. Per la produzione di energia fotovoltaica, (anche in caso di sovraccarico), lo stato di funzionamento in sovraccarico del trasformatore si verifica solo a mezzogiorno. Finché l'aumento di temperatura del trasformatore non supera il limite specificato quando il sovraccarico è il più grave in quel giorno, la vita operativa del trasformatore non sarà più influenzata, il che offre spazio per la progettazione del rapporto di capacità. (Dal "Calcolo dell'aumento della temperatura per il funzionamento in sovraccarico del trasformatore nelle centrali fotovoltaiche" di Liu Fengjue) Non è necessario selezionare i trasformatori in base al carico quando il sole è più forte in estate, purché l'aumento della temperatura non superi GB/ T 1094.2 "Liquid Immersion Type" Transformer temperature rise" e altri standard pertinenti, la vita utile del trasformatore sarà difficilmente influenzata. Il trasformatore richiesto per la generazione di energia fotovoltaica viene utilizzato per aumentare l'alimentazione collegata alla rete e il carico massimo del suo il funzionamento è prevedibile. Poiché il numero e la potenza delle celle solari collegate sono progettati da noi. Ciò significa che possiamo selezionare accuratamente il trasformatore in base al carico di progetto e, a causa delle caratteristiche della produzione di energia fotovoltaica sopra menzionate, entro l'aumento di temperatura limite, l'operazione di sovraccarico a breve termine non influirà sulla durata del trasformatore.
Pertanto, abbiamo scoperto che, a causa delle caratteristiche della generazione di energia fotovoltaica che richiede luce, il carico di progetto del trasformatore della centrale fotovoltaica non deve essere superiore al picco giornaliero di generazione di energia (quando la luce è più forte intorno a mezzogiorno) , deve solo garantire che la temperatura del trasformatore durante il funzionamento in sovraccarico sia garantita. Il litro non supera il valore limite della norma. Poiché anche il periodo di recupero dei costi degli impianti fotovoltaici è lungo, è naturalmente necessario tenere conto del costo. A causa del prezzo elevato dei trasformatori a secco, a meno che non vi siano considerazioni particolari, generalmente non vengono selezionati. Per i trasformatori di olio minerale ed estere naturale (olio vegetale), c'è una differenza tra loro. Un'altra differenza. ——A parità di condizioni, il trasformatore immerso in liquido che utilizza estere naturale (olio vegetale) ha un livello di resistenza al calore superiore rispetto al trasformatore in olio minerale. Secondo l'Appendice C di IEC60076-14/GB1094.14, senza sostituire la carta isolante, l'olio vegetale può migliorare il livello di resistenza al calore del sistema di isolamento. Ad esempio, il sistema di isolamento del livello di resistenza al calore originale di 105 gradi può essere aumentato a un livello di 120 gradi, il che è sufficiente per far fronte all'aumento di temperatura più elevato causato da un sovraccarico di breve durata.
Grazie a quanto sopra, i trasformatori che utilizzano olio vegetale (esteri naturali) possono sopportare un aumento di temperatura più elevato in condizioni di sovraccarico, ovvero i trasformatori che utilizzano olio vegetale (esteri naturali) possono funzionare a carichi più elevati rispetto ai trasformatori in olio minerale, per dirla senza mezzi termini, in un impianto fotovoltaico stazione con la stessa potenza di picco, è possibile acquistare e utilizzare un trasformatore in estere naturale (olio vegetale) di capacità inferiore rispetto a un trasformatore in olio minerale, risparmiando così sui costi. Oltre al vantaggio economico, l'olio vegetale (estere naturale) ha anche buone proprietà rispettose dell'ambiente, con un tasso di degradazione vicino al 100 percento, nessun carico ambientale e nessuna tossicità ed è innocuo per animali, piante e esseri umani. Allo stesso tempo, soddisfa perfettamente i requisiti di emissione di carbonio relativi alla strategia nazionale, ovvero l'emissione di carbonio nell'intero ciclo di vita è solo 1/64 di quella dell'olio minerale tradizionale. Questi attributi sono molto coerenti con le caratteristiche di protezione ambientale della produzione di energia fotovoltaica stessa. Inoltre, ciò che è più importante è l'eccellente comportamento al fuoco dei trasformatori in olio vegetale (estere naturale). A settembre 2019, in tutto il mondo erano in funzione più di 2 milioni di trasformatori di olio vegetale (estere naturale) e nessuno di essi utilizza olio vegetale (estere naturale). Il trasformatore ha precedenti di incendio. I progetti fotovoltaici si trovano solitamente in aree remote. Una volta che si verifica un incendio, è difficile ottenere immediatamente i soccorsi. Pertanto, è una soluzione perfetta per migliorare il più possibile le prestazioni di protezione antincendio degli impianti della centrale fotovoltaica e sostituire il tradizionale trasformatore in olio minerale con trasformatore in olio vegetale.
