ABB以逆變器和機器人助力光伏業(yè)
ABB擁有全系列電力變壓器和配電變壓器乏束,高、中衔甲、低壓開關柜產品糖埋,交流和直流輸配電系統(tǒng),自從2009年進入光伏行業(yè)后窃这,陸續(xù)開發(fā)了集中型光伏逆變器和組串型光伏逆變器等產品線瞳别。
ABB的公司口號是“for a better world”,現(xiàn)在杭攻,他們正在積極以逆變器和機器人投身光伏產業(yè)祟敛,致力于為這個行業(yè)提供更高效的生產效率和更高效的轉換率。
1988年兆解,兩家百年老店——瑞典的阿西亞公司(ASEA馆铁,成立于1883年)和瑞士的布朗勃法瑞公司(BBC Brown Boveri,成立于1891年)合并為如今的ABB公司锅睛,到如今ABB的業(yè)務遍布全球100多國家叼架,擁有12.4萬員工。2010年《電氣時代》雜志根據(jù)中國權威統(tǒng)計機構數(shù)據(jù)推出的“中國電氣工業(yè)100強”排行榜上衣撬,ABB的10家在華的子公司均榜上有名,當之無愧的自動化和電力的領軍企業(yè)扮饶。
雖然ABB在2010年銷售額高達320億美元具练,但實際上他們給這個世界帶來的改變卻遠超回報。在過去的2個世紀中惜肃,ABB創(chuàng)造了全球第一套三相輸電系統(tǒng)喝壹、第一臺自冷變壓器、高壓直流輸電和第一臺工業(yè)機器人盲狈。他們的產品影響著汽車旱已、船舶、石油和天然氣螺矮、電力和交通等領域殿漆,而隨著光伏業(yè)的發(fā)展,他們在光伏電站和光伏機器人方面同樣做得風生水起畅型。2010年ABB在華業(yè)務達47億美元肾蕉,以逆變器為主的電站解決方案和光伏機器人也占據(jù)了相應的份額。
電站解決方案——更高的收益率
ABB擁有全系列電力變壓器和配電變壓器乘澈,高笤敞、中扳九、低壓開關柜產品,交流和直流輸配電系統(tǒng)瞻绝,自從2009年進入光伏行業(yè)后玖瘸,陸續(xù)開發(fā)了集中型光伏逆變器和組串型光伏逆變器等產品線。
在戰(zhàn)略部門做了大量工作和決斷后檀咙,2009年9月ABB開始研發(fā)光伏用逆變器雅倒,在此之前他們在風能領域已經有很豐富的經驗。但這在當時看來實在是個莽撞的舉措攀芯,光伏市場剛剛從金融危機中出露曙光屯断,未來是否會出現(xiàn)任何反復,誰也說不清楚侣诺。所幸殖演,后續(xù)的市場一直按著ABB的思路來走,2009年第四季度出現(xiàn)了井噴式的爆發(fā)年鸳,到2010年4月ABB(第一款逆變器型號)產能釋放時趴久,恰逢全球范圍的逆變器緊缺,做為光伏電站的重要環(huán)節(jié)搔确,逆變器的質量直接決定了客戶的收益率彼棍,因此許多客戶煩惱于究竟是購買新面孔的品牌還是繼續(xù)漫長的等待,寄望于SMA膳算、KACO滿負荷的生產線能夠早點把產品生產出來以便在7月1日前趕上補貼政策座硕。這個時候,ABB推出逆變器的消息讓他們很興奮好浆。
“做為品牌擁有非常高的認知度而又專長于電力行業(yè)的ABB门痕,無疑是他們最愿意嘗試接受的∨ㄅ螅”ABB北亞區(qū)及中國風電業(yè)務經理亞罾玻·圖卡(Jari Tukia)說,“很多客戶知道我們進軍光伏逆變器領域都非常高興磨搭,我們在大功率產品上有非常領先的技術水平裤能,因此在產品正式推出時,訂單紛紛而來缭亦∥鹁粒”
首款光伏逆變器命名為PVS800,這款集中型逆變器專為100-500kW的大功率設計培穆,具有全方位的直流與交流保護和功率因數(shù)補償功能怎机,模塊化的設計更加節(jié)省空間,安裝快速簡便;在ABB預防性維護服務支持下仲闽,ABB承諾逆變器至少提供20年的可靠運營脑溢。
ABB在研發(fā)PVS800時,吸收了大量從風電領域積累的經驗赖欣,并采用了風電變流器的成熟的技術理念屑彻,逆變器的交流與直流端都配備過電壓保護和電網檢測技術,能夠根據(jù)不同國家的要求進行優(yōu)化顶吮。
光伏和風能發(fā)展的一大制約就是可能對電網造成沖擊社牲。ABB將風電變流器配備的無功功率因數(shù)補償、功率下降和低電壓穿越等特色應用到PVS800上悴了,對各國電網不同的穩(wěn)定要求提供良好的支持搏恤,并具備現(xiàn)場總線接口和可進行本地和遠程監(jiān)測與控制,MPPT精度高達99%湃交,業(yè)主如果選擇了ABB提供的全套解決方案熟空,可以很容易的遠程監(jiān)測該電站的發(fā)電情況,同時也能夠對設備進行監(jiān)控搞莺,提前更換可能出現(xiàn)問題的設備息罗,縮短了維護周期。
亞钆紫郑·圖卡介紹轴艇,ABB也在研發(fā)更大功率,比如1MW以上的逆變器產品贾反∑牌“對我們來說,這不是難事七萧√Э恚”
談起2010年的市場業(yè)績,Jukka Nurmi說ABB目前的主要是從仍然在歐美岸寿。德國、西班牙鹿脯、比利時等國家已有應用践斟,目前正是向中國強力推廣階段,但中國與歐洲市場不同的是中國本土的逆變器供應商非常多抵师,競爭也更加激烈顶赎,但他仍然表示對中國市場抱有信心:“逆變器只是電站成本的一小部分,但它卻和組件一樣對客戶的回報率起著決定性的作用坤学,所以我相信越來越多的客戶都會選擇ABB這樣的知名品牌疯坤。何況中國市場的經濟增長和市場處于萌芽期,都是我們對中國市場信心滿滿的原因。同時我想未來中國的市場也會向著小功率系統(tǒng)邁進压怠∶吒裕”
3月11日,ABB宣布為意大利公司Phenix Renewables在意大利中部拉齊奧地區(qū)建設24MW的光伏電站菌瘫,合同總價5000萬美元蜗顽,ABB負責整個電站的設計、施工雨让、安裝雇盖、土建和調試工作,計劃在四個月內采用電廠電氣系統(tǒng)解決方案(eBoP)完成建設栖忠。每年發(fā)電量將達到3500萬度崔挖。
在這個電站中,ABB提供了包括低壓和中壓開關柜庵寞、變壓器狸相、電纜、自動控制系統(tǒng)和保護設備等逛徽,并采用了單軸跟蹤系統(tǒng)珊辛,組件則由REC提供。值得一提的是穗免,他們還將建造采用最先進的監(jiān)測和控制系統(tǒng)的150千伏變電站障渡,將產生的電力并入電網。
實際上趋臼,ABB在2010年僅在南歐地區(qū)就建設了16座光伏電站篙袄,總裝機容量約為100MW,ABB集團電力系統(tǒng)負責人路義普(英文Leupp)說:“ABB的技術在可再生能源發(fā)電并網方面發(fā)揮著核心作用簿翔〗咏荆”而在上海世博會上的中國館4.5MW光伏電站中也有他們的身影。
ABB同樣在光照條件較差的北歐做了嘗試牺会,在北歐最大的光伏建筑——ABB芬蘭傳動工廠上锈犯,ABB在這個181千瓦的項目上使用了多個4千瓦至8千瓦的組串式逆變器和一個100千瓦的中央逆變器,與傳動廠自動化系統(tǒng)相連道葬,進行遠程監(jiān)控献爷,可以克服由于工廠周邊建筑遮擋而出現(xiàn)的不均勻日照,產生的電力主要用于工廠的叉式起重機電池充電陷揪。同時ABB通過這個項目也獲得了在北歐低溫惋鸥、日照強度低和晝夜更替周期長的氣候下運行光伏電站的寶貴數(shù)據(jù)。
ABB在電力技術方面的領導地位得到了全球的廣泛認可悍缠,做為全球最大的變壓器廠商卦绣,一直致力于如何讓設備和電網高效耐量、安全穩(wěn)定的運行。在輸電領域滤港,ABB長期以來引領著高壓直流輸電這種高效廊蜒、經濟、環(huán)保的大容量蜗搔、長距離劲藐、低損耗輸電技術的發(fā)展。在歐洲樟凄,ABB的高壓直流輸電技術應用于包括“超級電網”在內的多項電網建設項目聘芜。“超級電網”項目是指將北海缝龄、大西洋等區(qū)域的海上風電融入歐洲電網磁揽,并增加歐洲電網內部的互聯(lián),以改善歐洲電網的靈活性和穩(wěn)定性林没。在中國伺亭,ABB建造了三峽到上海、常州和廣東的三條高壓直流輸電線路婶苦,將三峽電力輸送到華東和華南地區(qū)呀埠,三條高壓直流輸電線路節(jié)約的電力每年可供中國50萬戶家庭使用。
為了減少可再生能源對智能電網的沖擊吴位,ABB不僅加強了發(fā)電環(huán)節(jié)的穩(wěn)定性颠请,還在智能電網方面耗費頗多,2011年的“ABB自動化世界”將討論包括光伏逆變技術和儲能技術等諸多熱點嚣刺。ABB在二十世紀九十年代提出了在撒哈拉沙漠建造太陽能電站的構想誉倦,1992年ABB技術開發(fā)經理Gunnar Asplund提出了在非洲建設風能、太陽能揪孕、水能和地熱電站肿夜,并用ABB領先的高壓直流輸電技術(HVDC)將電力輸送到歐洲。
雖然ABB擁有全套解決方案的能力梧杯,但這并不意味著ABB總是要求客戶打包購買色查。“我們并不會將我們整體的解決方案強加給客戶撞芍,雖然我們擁有一套完備的光伏電站建造的解決方案秧了。” Jukka Nurmi勤庐,ABB光伏逆變器產品總監(jiān)說:“雖然我們傾向于為客戶提供全套的解決方案,但更加尊重客戶的選擇好港,“有些客戶我們會只提供逆變器等設備愉镰,未來的光伏市場選擇很多,合作方式也必然是多樣性的≌商剑”
更高效的生產——機器人帶來的光伏革命
ABB在扮演組件采購商這個角色同時录择,也在為組件、電池企業(yè)服務碗降。在賽維LDK和英利的新工廠里隘竭,都活躍著ABB機器人。機器人除可以保證長時間的高效讼渊、高質量的生產外劲吐,更是解決企業(yè)而出現(xiàn)技工緊缺的最好途徑,同時機器人性能针榜、效率等方面的持續(xù)升級是人工難以媲美的拣九。這也是未來行業(yè)發(fā)展的一大趨勢:人力和資本密集型產業(yè)向科技和資本密集型產業(yè)邁進。
實際上途殖,“機器人”這一說法并不準確含薄,ABB除提供單獨的組件搬運、電池片枕褂、硅片上下料系統(tǒng)的機器人外谓牢,也為企業(yè)量身打造配套電氣系統(tǒng)和相應的自動化設備。
而筆者認為ABB最大的特色在于充分發(fā)揮他們在自動化領域的資源和技術桌蟋,開發(fā)了設備監(jiān)測系統(tǒng)巩烤,在ABB的控制中心實時對每臺賣出去的設備進行監(jiān)測,一旦某個零部件損耗程度或運轉情況達到警戒值橡彬,ABB的維護人員將在故障產生前趕到現(xiàn)場將之消弭于無形媳阴。
目前機器人在光伏行業(yè)的應該仍然以機械手為主,ABB一直致力于開發(fā)光伏各環(huán)節(jié)適用機器人的部分橄霉∏砸“ABB的機器人可以使客戶經濟效益增高,提高產品質量姓蜂,降低損耗按厘,這樣機器本身的投資遠低于投資回報率∏”機器人事業(yè)部經理逮京,李強對本刊說他總結了客戶選擇機器人的十大理由,對于光伏行業(yè)來說有如下幾點: 1束莫、降低碎片率提高產品質量懒棉;2、提高生產效率览绿;3策严、節(jié)省占地面積穗慕;4、光伏市場必然存在優(yōu)勝劣汰妻导,規(guī)模小的面對生存壓力逛绵,擁有自動化有機器人設備,可以提高企業(yè)的綜合實力央垢,使自己公司在面對國內外的競爭都處于不敗之地简揍。5、機器人在這幾年是減少人力的源動力泞征。
在繼組件搬運碑裤、電池、硅片上料的機器人面向市場后薄称,有著“全能冠軍”之稱的機器人IRB1600攀叼,被應用到了PECVD石墨舟取片/插片系統(tǒng)。IRB采用內部走線丐忠,減少了線纜磨損要嘿,免于維護。而且速度達到了驚人的每小時3000次的包括取片和插片在內的循環(huán)坦推。負重6kg至8kg或腔,高精度確保了產品質量和廢品率,同時特質的夾具擅揖,有效防止了鍍膜面的損傷蔚便,并且操作空間全封閉,采用了IP 67防護等級豌蟋,潔凈室ISO Class 5, 并可蒸汽清洗廊散。
李強稱現(xiàn)在還不能透漏ABB在對哪些更多的環(huán)節(jié)進行機器人應用的研發(fā),但沒人懷疑梧疲,以ABB為代表的機器人生產線允睹,將在改變了汽車行業(yè)的生產模式后,為光伏業(yè)帶來一場科技革命幌氮。
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