“弄潮”平價上網(wǎng) 光伏逆變器龍頭再次瞄準(zhǔn)1500V

:2019年光伏市場全面競價的基調(diào)已定，踏上平價上網(wǎng)最后一公里，以技術(shù)創(chuàng)新為突破口，謀求降本與增效相結(jié)合已成新形勢下光伏企業(yè)的制勝法寶。

在眾多的技術(shù)路徑中，著眼于系統(tǒng)層面的1500V技術(shù)因在降本增效方面占據(jù)巨大優(yōu)勢，備受業(yè)主青睞。此前，受相關(guān)配套產(chǎn)業(yè)鏈不完善等因素影響，國內(nèi)1500V系統(tǒng)起步較晚、發(fā)展較為遲滯，但在海外，1500V浪潮早已席卷全球。而今，國內(nèi)相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展完善，在全面競價的刺激下，1500V系統(tǒng)回歸已成大趨勢。國內(nèi)首家推出1500V逆變器的陽光電源，又將如何利用這一利器持續(xù)領(lǐng)跑？

1500V加持 拿下0.31元/度超低電價

2015年7月，陽光電源研發(fā)制造的國內(nèi)首臺1500V集中式逆變器順利完成并網(wǎng)測試，自此揭開了我國1500V技術(shù)的序幕。所謂1500V技術(shù)即將光伏系統(tǒng)中用到的線纜、匯流箱、逆變器等部件的耐壓從1000V抬高到1500V，通過更高的電壓等級、連接更多的組串，大幅減少設(shè)備成本、線纜成本及施工成本。系統(tǒng)BOS成本降低的同時，有效提升系統(tǒng)發(fā)電量。

自研發(fā)出1500V逆變器后，陽光電源一直在探索、推動其在光伏電站中的應(yīng)用。2016年，1500V集中式逆變器先后在格爾木30MW和第一期大同領(lǐng)跑者項(xiàng)目中得到試點(diǎn)應(yīng)用。2018年底，在1500V的助推下，加之其他先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用，格爾木光伏領(lǐng)跑者項(xiàng)目以0.31元/kWh電價并網(wǎng)，低于當(dāng)?shù)孛摿蛎簶?biāo)桿上網(wǎng)電價（0.3247元/kWh），成為國內(nèi)首個平價上網(wǎng)示范項(xiàng)目。

陽光新能源科技有限公司副總裁張彥虎介紹，除了格爾木地區(qū)的光照資源豐富以外，要實(shí)現(xiàn)平價上網(wǎng)，還要從整個系統(tǒng)設(shè)計(jì)角度出發(fā)，做到最優(yōu)的系統(tǒng)集成。據(jù)了解，過去電站超配設(shè)計(jì)原則以逆變器不限發(fā)為原則，大多按照1：1的容配比進(jìn)行設(shè)計(jì)，而格爾木項(xiàng)目設(shè)計(jì)以LCOE最低為原則，采取更高容配比、更優(yōu)的組件布局設(shè)計(jì)。

張彥虎介紹，格爾木領(lǐng)跑者項(xiàng)目分成五個單元，每個區(qū)有不同的技術(shù)路線，支架采用了固定支架、跟蹤支架和手動固定可調(diào)支架三類。在固定支架項(xiàng)目中，對應(yīng)的是310W的單晶單面PERC組件。平單軸跟蹤發(fā)電區(qū)域采用370W雙面雙玻PERC組件，結(jié)合跟蹤系統(tǒng)，可大幅度提升組件背面發(fā)電增益。

逆變器是光伏電站運(yùn)行的關(guān)鍵設(shè)備，在雙面組件+跟蹤支架的設(shè)計(jì)中，陽光電源選用了支持大功率雙面組件接入的1500V組串式逆變器，該產(chǎn)品直流輸入電流提升至12.5A，可滿足雙面組件電流增加的需求，系統(tǒng)發(fā)電更高效，同時具備安全可靠和智慧友好等優(yōu)點(diǎn)。同時，1500V系統(tǒng)還進(jìn)一步降低了系統(tǒng)投資成本，提升系統(tǒng)發(fā)電效率。

所以陽光電源通過系統(tǒng)和部件層面的優(yōu)化設(shè)計(jì)，最終打造出了我國首個平價上網(wǎng)示范項(xiàng)目。

組串逆變器功率做大拓寬適用面

光伏逆變器“大小”之爭由來已久，就逆變器產(chǎn)品而言，集中式有大的優(yōu)勢，組串式有小的特長。近些年，隨著光伏市場不斷細(xì)化，大小之爭漸漸轉(zhuǎn)變?yōu)橐约惺脚c組串式逆變器的適用性為選擇標(biāo)準(zhǔn)，即因地制宜原則。

作為光伏逆變器的集大成者，陽光電源可謂“大小”兼修， 2015年推出集中式1500V逆變器后，又于2016年推出全球功率最大的1500V組串逆變器。據(jù)統(tǒng)計(jì)，截至目前，陽光電源1500V解決方案全球累計(jì)應(yīng)用已超5GW。

2019年3月29日，在“PAT2019愛光伏一生一世 十年特許權(quán)陽光平價路光伏先進(jìn)技術(shù)研討會”上，陽光電源發(fā)布了全球最大功率的1500V組串式逆變器SG225HX，其研發(fā)邏輯在于組串式逆變器增大功率后在系統(tǒng)優(yōu)化方面具有更大優(yōu)勢。

提升組串式逆變器功率，如何與集中式逆變器進(jìn)行差異化競爭？陽光電源副總裁兼光儲事業(yè)部總裁顧亦磊博士表示，陽光電源倡導(dǎo)“因地制宜 科學(xué)設(shè)計(jì)”。與集中式逆變器相比，組串式產(chǎn)品具有重量輕、便于安裝等優(yōu)勢。而在實(shí)際應(yīng)用中，部分業(yè)主在大型地面電站選型中對組串式產(chǎn)品并不感冒，原因在于大型電站中需要安裝組串式逆變器的數(shù)量太多，導(dǎo)致在電能質(zhì)量的控制、諧、正波的抑制以及電力調(diào)度的效率上產(chǎn)生影響。此次，陽光電源將組串式的功率提升，可以減少設(shè)備的數(shù)量、增強(qiáng)電網(wǎng)的友好性，擴(kuò)大產(chǎn)品的適用面，提升產(chǎn)品的競爭力。

在設(shè)計(jì)過程中，將組串式逆變器功率提升面臨的挑戰(zhàn)有很多。顧亦磊介紹，組串式的優(yōu)點(diǎn)就是輕便，易安裝、易操作，這些優(yōu)點(diǎn)也限制了組串式產(chǎn)品不能做的太大、太重。為了在有限的空間和體積下提升功率密度，陽光電源采用創(chuàng)新的電路拓?fù)?、高集成度的半?dǎo)體模塊以及專利控制算法等先進(jìn)技術(shù)，使得同等功率下，體積更小、重量更輕。

據(jù)了解，為應(yīng)對功率增大給逆變器帶來的高散熱需求，SG225HX繼續(xù)沿用了陽光電源的智能風(fēng)冷技術(shù)，可將逆變器內(nèi)部環(huán)境溫度及核心部件溫度降低10-25℃，保證逆變器高溫不降額，有效提高系統(tǒng)發(fā)電量，1500V也讓系統(tǒng)損耗進(jìn)一步降低，電站整體發(fā)電量可提升1%-2%。通過多種先進(jìn)技術(shù)優(yōu)化組合，陽光電源SG225HX實(shí)現(xiàn)降低系統(tǒng)度電成本5%以上。

在實(shí)際應(yīng)用中，國內(nèi)對1500V的接受相對緩慢，這與標(biāo)準(zhǔn)缺失及此前產(chǎn)業(yè)鏈不完備有一定關(guān)聯(lián)。顧亦磊認(rèn)為，如今國內(nèi)1500V產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)成熟，預(yù)計(jì)今年至明年國內(nèi)1500V市場也將會爆發(fā)。根據(jù)IHS Markit發(fā)布的1500V年全球光伏市場分析報(bào)告顯示，未來兩年內(nèi)全球1500V光伏電站規(guī)模將突破100GW。顧亦磊預(yù)測，隨著光伏電站規(guī)模越來越大，功率逐漸提升，未來或許會出現(xiàn)2000V甚至3000V系統(tǒng)。