光伏逆變器技改爆發(fā)

作為在光伏產(chǎn)業(yè)鏈上最有技術(shù)含量的環(huán)節(jié)之一，逆變器領(lǐng)域在過去十余年時間內(nèi)，沖突最為激烈，既抵抗過海外強(qiáng)敵，也曾關(guān)起門來陷入價格內(nèi)斗，更因技術(shù)路線的不同經(jīng)歷過幾輪“廝殺”……盡管有人功成名就，有人黯然離場，但競爭與博弈從來都是著眼于“未來”。

但隨著逆變器技術(shù)迭代速度加快，以及新能源滲透率越來越高，存量光伏電站項(xiàng)目——這片曾經(jīng)“廝殺過戰(zhàn)場”又被重新擺在桌面，對于逆變器企業(yè)而言，或許這塊市場不如增量市場“誘人”，但它們背后所隱藏的市場同樣龐大與驚人。

“大勢”催生“大市”

和“火熱”的風(fēng)電技改市場相比，同在新能源的光伏領(lǐng)域，技改市場一直顯得“靜悄悄”，鮮見行業(yè)內(nèi)出現(xiàn)如風(fēng)電領(lǐng)域內(nèi)對老舊機(jī)組“以大代小”批量改造這樣具備示范效應(yīng)的“大規(guī)模轟動”事件。

但看似平靜的市場下，已然暗流涌動，尤其是光伏逆變器領(lǐng)域，全球市場都正在迎來第一波更換潮，據(jù)國際知名能源咨詢機(jī)構(gòu)Wood Mackenzie最新研究報告中預(yù)測，到2024年，將有176GW的光伏逆變器使用壽命超過十年，預(yù)計(jì)逆變器總更換成本接近12億美元。

而在中國市場，這波逆變器“技改更換潮”,由于疊加雙碳大背景下電力系統(tǒng)和整體能源結(jié)構(gòu)的巨大變化，掀起的浪潮更加澎湃。

這是“大勢”催生出的“大市”，不同于以往的單純產(chǎn)品維修或更換，本輪技改的核心在于光伏電站必須從適應(yīng)電網(wǎng)逐步向支撐電網(wǎng)演進(jìn)，因此更加具有普遍性，涉及技改規(guī)模更大。

日前，河北、甘肅、寧夏、青海等地陸續(xù)下發(fā)了文件，要求對本區(qū)域內(nèi)并網(wǎng)新能源場站開展頻率、電壓耐受能力改造工作，而新投運(yùn)的青豫直流與陜武直流，對該地區(qū)存量光伏電站項(xiàng)目，逆變器涉網(wǎng)性能的要求進(jìn)一步提升，特別強(qiáng)化了高穿有功穩(wěn)定性、高低電壓穿越能力、頻率適應(yīng)性等電網(wǎng)適應(yīng)性要求。

央國企近期招標(biāo)集采也表明，大規(guī)模逆變器技改需求正在“呼之欲出”。據(jù)北極星太陽能光伏網(wǎng)統(tǒng)計(jì)，2021年下半年以來，僅公開啟動招標(biāo)的逆變器涉網(wǎng)性能改造項(xiàng)目就超過20個，項(xiàng)目至少涉及云南、陜西、內(nèi)蒙古、新疆、山西、青海、寧夏、河北、甘肅等七個省區(qū)，項(xiàng)目業(yè)主也包括國家電投、國家能源集團(tuán)、三峽新能源、中廣核等主流的央國企開發(fā)企業(yè)。

技改VS更換，誰更合適？

逆變器技改可謂牽一發(fā)而動全身，尤其是本次開發(fā)不僅要引入新技術(shù)或新產(chǎn)品，提高光伏電站性能和安全性，還要要響應(yīng)電網(wǎng)接入端的低電壓穿越、高電壓穿越、調(diào)頻改造等方面的要求，所以業(yè)主方在選擇技術(shù)升級方案，要從成本、資產(chǎn)增值、新電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)及后期服務(wù)等方面綜合考慮。

目前業(yè)內(nèi)通用的技改服務(wù)主要有兩個方向，一是整機(jī)更換，二是更換零部件、軟件升級、智能化改造等技改服務(wù)。

國內(nèi)早期建設(shè)的地面電站，一般會直接采取整機(jī)更換方式，這些電站一部分是因?yàn)槟孀兤魃a(chǎn)時間較早，不具備高穿條件，并且因元器件及芯片架構(gòu)原因，更無法通過軟件升級或硬件改造滿足特高壓項(xiàng)目并網(wǎng)要求，另一部分，則是原有逆變器廠家破產(chǎn)、退出，如早期的老牌企業(yè)艾默生、西門子、GE等已退出中國市場甚至退出逆變器業(yè)務(wù)，這些逆變器的技改需要由現(xiàn)存的光伏逆變器企業(yè)來完成，而由于每家逆變器的電路設(shè)計(jì)不同，不同品牌之間升級改造起來十分困難，只能選擇更新?lián)Q代的方式。

而相對應(yīng)一部分存量項(xiàng)目的逆變器產(chǎn)品，是可以通過“升級改造服務(wù)”完成技改，提高電站性能并滿足電網(wǎng)要求的，采用這種技改服務(wù)面臨的”改造前后”情況復(fù)雜，須業(yè)主方通盤考慮其中利弊。

這其中，軟件升級方式顯然性價比最高，出現(xiàn)不兼容、安全性等問題幾率較小，并且僅通過軟件升級，無需替換或更換硬件，便能完成涉網(wǎng)性能平滑演進(jìn)，但業(yè)內(nèi)目前支持軟件升級的光伏逆變器品牌商不多，僅早期一些使用陽光、上能、科華等研發(fā)實(shí)力較強(qiáng)的且當(dāng)前活躍的主流逆變器廠商，才能具備這些能力。

更多品牌的產(chǎn)品則需要原設(shè)備需拆卸運(yùn)回廠家進(jìn)行設(shè)計(jì)改造，之后再運(yùn)回現(xiàn)場組裝。與整機(jī)替換相比，這樣局部技術(shù)改造的成本雖然“適中”，但由于改造周期長，又無標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范可循，組裝工藝良莠不齊，技改后容易出現(xiàn)系統(tǒng)兼容性差，故障頻發(fā)技改周期長及系統(tǒng)不兼容等一系列問題。

因此，盡管一部分產(chǎn)品具備升級改造的空間，但由于技改后期的服務(wù)、產(chǎn)品可維護(hù)性等都存在不確定因素，不少業(yè)內(nèi)專家也建議直接更換。

事實(shí)的情況也印證了這點(diǎn)，根據(jù)不少采用技改方案的業(yè)主反饋，技改后的設(shè)備多出現(xiàn)IGBT炸裂及元件故障等，同時因逆變器只涉及部分元件改造，故障后各環(huán)節(jié)廠家間推脫責(zé)任，問題得不到及時解決，發(fā)電量損失嚴(yán)重。

此外，從逆變器廠商業(yè)務(wù)方向來看，陽光、華為、科華等大部分企業(yè)也更傾向于為業(yè)主提供是整機(jī)更換服務(wù)。

科華數(shù)能指出：“為適應(yīng)新型電力系統(tǒng)的要求，需要進(jìn)行系統(tǒng)建模，但第三方技改廠家無法全面了解需技改逆變器的性能，因此模型準(zhǔn)確度存在較大疑問，即使投入較多的研發(fā)人力、物力、財力，最終技改后的逆變器的可靠性和應(yīng)對電網(wǎng)持續(xù)性發(fā)展要求的性能滿足度存疑?！?/p>

陽光電源也對此說法表示認(rèn)可并指出：“由于技改后期的服務(wù)、產(chǎn)品可維護(hù)性等都存在不確定因素，很多光伏電站極大可能在改造后再采用整機(jī)替換方案，這樣一來付出的成本和造成發(fā)電量損失，更加難以估量?！?/p>

當(dāng)下，大基地開發(fā)、特高壓建設(shè)成為重點(diǎn)，逆變器涉網(wǎng)性能技改作為未來大型光伏基地并網(wǎng)技術(shù)剛需，“換新”浪潮席卷而至，逆變器市場的競爭格局也因此發(fā)生轉(zhuǎn)變，正逐步從快速增長的增量市場競爭，過渡到存增量并存的階段，這一格局下，對于逆變器企業(yè)而言，誰的發(fā)展更為穩(wěn)健，誰在產(chǎn)品設(shè)計(jì)與布局上更具前瞻，或許誰就能在這輪技改中搶占先機(jī)。

致謝聲明

本次逆變器專題稿件獲得了陽光電源、華為、上能電氣、特變電工、古瑞瓦特、科華、禾望、麥田等企業(yè)的大力支持。因篇幅限制和行文邏輯，不能一一展現(xiàn)各位企業(yè)的精彩答復(fù)，敬請諒解。

由于篇幅限制，還有很多優(yōu)秀的逆變器企業(yè)未能完全提及，留言區(qū)的廣告位已留好，歡迎大家為各自支持的企業(yè)打CALL!

本文企業(yè)敘述均不涉及排行，特此聲明！

——北極星太陽能光伏網(wǎng) 編輯部