Photovoltaik-Umspannstation (im Folgenden als Photovoltaik-Box-Transformator bezeichnet) ist eine im Freien vormontierte, komplette Stromtransformationsausrüstung, die speziell für Photovoltaik-Stromerzeugungssysteme entwickelt wurde. Sie übernimmt hauptsächlich die Sammlung, Spannungsanhebung, den Schutz und die Netzintegration des vom Photovoltaik-Wechselrichter erzeugten Stroms. Sie wird häufig in zentralisierten Photovoltaik-Kraftwerken, industriellen und kommerziellen verteilten Photovoltaik-Anlagen sowie in Projekten zur Ergänzung von Haushalts- und landwirtschaftlichen Photovoltaik-/Fischerei-Photovoltaik-Systemen eingesetzt.
I. Produktpositionierung und Anwendungsbereich
Spannungspegel: 0,69kV/0,8kV/1,14kV, hochtransformiert auf 10kV oder 35kV
Anwendbare Szenarien: zentrale Boden-Photovoltaikanlagen, bergige Photovoltaikanlagen, Photovoltaik-Ergänzung für Fischerei, landwirtschaftliche Photovoltaik/Fischerei-Photovoltaik-Ergänzung, dezentrale Photovoltaik auf Industrie- und Gewerbedächern
Arbeitsmodus: Außenbetrieb bei jedem Wetter, unbemannt, Fernüberwachung
Ausführungsstandards: GB/T 17467, GB/T 6451, NB/T 10397 spezifische Photovoltaik-Standards, etc.
II. Typische technische Parameter
Niederspannungsseite: 0,69kV/0,8kV/1,14kV
Hochspannungsseite: 10kV oder 35kV
Kapazitätsbereich:
10kV-Box-Transformator: 800kVA bis 2500kVA
35kV-Box-Transformator: 1600kVA bis 5000kVA
Kurzschlussstromfestigkeit: 20kA/25kA
Schutzart: IP54 (Box), intern IP4X
Umgebungstemperatur: -40℃ bis +55℃
Höhe: ≤4000m (für Hochgebirgstyps anpassbar)
III. Strukturelle Zusammensetzung (Modulare Integration)
1. Hochspannungsraum
Konfiguration: 10kV/35kV Ringnetzstation, Leistungsschalter-Schrank, Lasttrennschalter, PT, Blitzableiter, Messgerät
Funktion: Netzanschluss, Leitungsnetzschutz, Hochspannungsnetzmessung, Blitzschutz
2. Transformatorenraum
Transformator: verlustarmer, geräuscharmer, energiesparender ölgekühlter Transformator
Merkmale: Temperaturregelung, Ölstandschutz, Überdruckentlastungsventil, geeignet für die intermittierenden Stromerzeugungseigenschaften von Photovoltaik
3. Niederspannungsraum (Kernstück der Photovoltaik)
Photovoltaik-Einspeiseleitung: Mehrkanal-Wechselrichter-Ausgangsanschluss
Schlüsselkonfiguration:
Niederspannungshauptschalter, Stromabnehmer-Kupferschiene
Anti-Rückstromvorrichtung/Netzanschlussregler
Blitzschutzableiter (SPD)
Leistungsmessung, Blindleistungskompensation (optional)
Intelligente Messung und Steuerung, Kommunikationsschnittstelle
4. Intelligente Steuerkabine
Photovoltaik-spezifisches integriertes Schutz-, Mess- und Steuerterminal
Unterstützung: Fernsignalisierung, Fernmessung, Fernsteuerung, Fernregelung
Kommunikation: RS485, Ethernet, 4G/5G, IEC 61850, etc.
Zugang zur Überwachungsplattform von Photovoltaik-Kraftwerken, Leitsystem
IV. Photovoltaik-spezifische Leistungsmerkmale
1. Anpassung an intermittierende und schwankende Photovoltaik-Stromerzeugung
Der Transformator und die Schaltanlage können häufiges Starten und Stoppen, Spannungsschwankungen, magnetische Einflüsse durch Gleichstromvorspannung widerstehen und stabil arbeiten.
2. Mehrkanalige Niederspannungserfassung, hohe Integration
Kann mehrere String- / zentrale Wechselrichter gleichzeitig anschließen, wodurch der Kabelverbrauch reduziert und Leitungsverluste minimiert werden.
3. Hoher Schutz, unbeaufsichtigt im Freien
Der Kasten ist korrosionsgeschützt, sonnenlichtgeschützt, regendicht und kondensationsgeschützt, geeignet für komplexe Umgebungen wie Felder, Berge und Wasseroberflächen.
4. Vollständiger Netzanschluss-Schutz
Ausgestattet mit Überspannungs-, Unterspannungs-, Überstrom-, Überlast-, Rückwärtsstrom-, Frequenzanomalie-, Inselnetzschutz und anderen wesentlichen Funktionen für die photovoltaische Netzanbindung.
5. Schneller Aufbau, geringe Kosten
Werkseitige Vorinstallation, Gesamttransport, vor Ort sind nur Fundamentinstallation und Kabelverbindung erforderlich, was die Bauzeit erheblich verkürzt.
6. Intelligente Fernwartung
Unterstützt Spannungs- und Stromüberwachung, Schalterstatus, Öltemperatur, Fehleralarm, wodurch ein unbemannter Betrieb möglich ist.
V. Allgemeine Kategorien
1. 10kV Photovoltaik-Box-Transformator
Verwendet für kleine und mittelgroße Photovoltaikprojekte, geringe Kosten, flexible Anordnung.
2. 35kV Photovoltaik-Box-Transformator
Mainstream für große zentrale Boden-Photovoltaikanlagen, lange Übertragungsdistanz, geringere Verluste.
3. Europäischer Box-Transformator / Chinesischer vorgefertigter Kabinen-Box-Transformator
Europäischer Stil: ausgereift und zuverlässig, hohe Kostenleistung; vorgefertigte Kabine: größerer Raum, bessere Wärmeableitung, geeignet für Stromspeicher mit großer Kapazität.

VI. Zusammenfassung der anwendbaren Szenarien
Photovoltaik-Box-Transformatoren sind die Kernkomponenten für die Spannungsaufbereitung und Netzanbindung in Photovoltaik-Kraftwerken. Sie bieten Vorteile wie hohe Integration, schnelle Installation, hohe Zuverlässigkeit sowie einfache Bedienung und Wartung. Sie sind derzeit die Standardausrüstung für alle Arten von Photovoltaik-Kraftwerken.