解密陽(yáng)泉、芮城領(lǐng)跑者項(xiàng)目集散式方案納入逆變器選型背后的硬實(shí)力

日前，山西陽(yáng)泉和芮城2016年光伏領(lǐng)跑者招標(biāo)文件下發(fā)文件。作為新批復(fù)的光伏領(lǐng)跑者基地，陽(yáng)泉和芮城對(duì)光伏逆變器的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求備受業(yè)界關(guān)注。筆者注意到，招標(biāo)文件中已明確列出集散式方案，并在效率要求、測(cè)試認(rèn)證等方面有了清晰的標(biāo)準(zhǔn)。

　　陽(yáng)泉、芮城領(lǐng)跑者招標(biāo)文件對(duì)于集散式逆變器的明確列入，證實(shí)了大多數(shù)光伏行業(yè)人士的眼光。集散式進(jìn)入大眾視野，并逐步在全國(guó)范圍內(nèi)開(kāi)展了批量化商業(yè)應(yīng)用，其結(jié)合組串式多路MPPT追蹤和集中式良好電網(wǎng)適應(yīng)性的特質(zhì)深受業(yè)內(nèi)人士認(rèn)可。集散式到底如何，是有些人攻擊的所謂“噱頭”還是真真正正踏踏實(shí)實(shí)做出的優(yōu)品良機(jī)？在此，筆者就從發(fā)電效率、可靠性、安全性三方面分析集散式逆變器的優(yōu)劣。

　　實(shí)際發(fā)電量與組串式對(duì)比亮眼

　　集散式方案在中國(guó)，在歷經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)部研發(fā)、測(cè)試后，于3年前正式開(kāi)展商業(yè)化應(yīng)用，與組串式、集中式并稱為業(yè)內(nèi)三大技術(shù)流派。該解決方案通過(guò)將DC/DC升壓硬件變換單元和MPPT控制軟件單元前移至原匯流箱部位，實(shí)現(xiàn)了電壓有效提升和MPPT的分散跟蹤功能，降低了系統(tǒng)損耗和組件參數(shù)不一致、局部陰影、仰角差異等導(dǎo)致的效率損失，可以提升系統(tǒng)發(fā)電量。

　　并且，針對(duì)傳統(tǒng)方案匯流箱中存在大量熔絲易發(fā)生熔絲失效問(wèn)題，集散式方案的領(lǐng)頭羊廠家升級(jí)技術(shù)方案，實(shí)現(xiàn)每?jī)纱畬?duì)應(yīng)一路MPPT控制軟件單元、取消直流輸入熔絲，從根本上規(guī)避了故障高發(fā)點(diǎn)，同時(shí)保證了等同于甚至是高于組串式的MPPT數(shù)量。

　　組串式方案在故障處理方面采用了整機(jī)替換的模式，從部分現(xiàn)場(chǎng)走訪來(lái)看，在一定程度上減輕了電站一線工作人員的工作難度和技術(shù)能力要求。但把整個(gè)設(shè)備壽命決策交給了某個(gè)電力電子器件壽命最低者，短板效應(yīng)淋漓盡致。“整機(jī)替換”多么美好的一個(gè)假象？在不久的將來(lái)，整機(jī)替換的后期成本甚至極大可能使電站整體收益產(chǎn)生負(fù)的影響。

　　從筆者走訪過(guò)的若干個(gè)集散式項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)中，電站中集散式、集中式、組串式三種逆變器方案在不限電且組件、地形盡量相同的前提下，以至少半年以上的時(shí)間期限為基本要求，發(fā)電量對(duì)比結(jié)果令人欣喜，集散式方案發(fā)電量比組串式還要高出0.12%。筆者要提醒一點(diǎn)，統(tǒng)計(jì)發(fā)電量的時(shí)候最好再裝個(gè)電表，長(zhǎng)距離傳輸?shù)慕涣鲹p耗國(guó)家電網(wǎng)可不買單。數(shù)據(jù)要有時(shí)間和數(shù)量的厚度才具有說(shuō)服力，只通過(guò)幾天的數(shù)據(jù)就迫不及待得出結(jié)論,未免也太沉不住氣了。另外，半年以上的數(shù)據(jù)數(shù)量實(shí)在太多，且從保護(hù)電站信息的角度出發(fā)，暫且就不附入文中了。

　　嚴(yán)格內(nèi)部測(cè)試與批量工程經(jīng)驗(yàn)保障安全可靠性

　　光伏電站的發(fā)電量和安全性一直是電站開(kāi)發(fā)商遵循的主旋律。對(duì)業(yè)主來(lái)說(shuō)，安全穩(wěn)定的電站系統(tǒng)能延長(zhǎng)電站使用壽命，保障發(fā)電量的長(zhǎng)期可靠。

　　筆者之前在網(wǎng)絡(luò)上看到過(guò)有文章提出Satcon公司因?yàn)槟?3MW集散式項(xiàng)目，一年后出現(xiàn)批量故障導(dǎo)致了公司破產(chǎn)，將一個(gè)63MW電站的項(xiàng)目故障與一個(gè)市值幾十億的公司倒閉生硬的聯(lián)系在一起，而有意識(shí)忽視了最重要的---2009年到2011年美國(guó)市場(chǎng)價(jià)格斷崖式下降，如此勉強(qiáng)又目的性明確的拋出這種論調(diào)，其居心實(shí)在令人懷疑。Satcon所做的集散式方案失敗原因已和廣大行業(yè)內(nèi)人士充分交流探討過(guò)，主要局限于當(dāng)時(shí)的電力電子器件水平，不再多做解釋。筆者個(gè)人認(rèn)為有今天集散式的成功也要感謝Satcon，應(yīng)該感謝巨人肩膀，而不是嘲笑。集散式匯流箱增添的Boost升壓硬件部分采用的是電力電子基礎(chǔ)經(jīng)典電路，在通訊行業(yè)設(shè)備中廣泛應(yīng)用，加之以模塊化的設(shè)計(jì)，部分領(lǐng)先廠家現(xiàn)已成功通過(guò)采用高效率器件取消風(fēng)扇，（注意！是真的取消了，拆開(kāi)里面也沒(méi)有~~~）在保證符合散熱要求的前提下進(jìn)一步規(guī)避高風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)。而組串式在整機(jī)替換的陰庇佑下，電解電容的風(fēng)險(xiǎn)、防雷器防雷失效的風(fēng)險(xiǎn)，熔絲、風(fēng)扇一樣不少。筆者從正式并網(wǎng)才一個(gè)多月的電站中看到果然“整機(jī)替換”了好幾臺(tái)，成了現(xiàn)場(chǎng)人員口口相傳的笑話，試問(wèn)，在電站現(xiàn)場(chǎng)普遍高溫的環(huán)境下，設(shè)計(jì)如此復(fù)雜的“小機(jī)”如何穩(wěn)定工作5年以上？

　　綜上來(lái)看，筆者認(rèn)為目前集散式產(chǎn)品電站已覆蓋到了高溫、高風(fēng)沙、高濕度、沿海、高原等各種氣候的電站，從現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行情況的檢驗(yàn)來(lái)看，至少部分領(lǐng)先廠家已具有批量提供成熟可靠產(chǎn)品的能力。

　　具有完備的現(xiàn)場(chǎng)高、低、零電壓穿越認(rèn)證及相關(guān)測(cè)試報(bào)告

　　筆者注意到，陽(yáng)泉、芮城領(lǐng)跑者項(xiàng)目對(duì)逆變器的低電壓穿越認(rèn)證做出了明文規(guī)定“逆變器應(yīng)具備零電壓穿越功能，同時(shí)具備保護(hù)逆變器自身不受損壞的功能，必須提供產(chǎn)品合格低電壓(零電壓)穿越和頻率擾動(dòng)測(cè)試報(bào)告。”目前來(lái)看，集散式逆變器解決方案已完全達(dá)到領(lǐng)跑者項(xiàng)目各項(xiàng)要求。通過(guò)了南京電科院結(jié)合集散式匯流箱的現(xiàn)場(chǎng)1MW低穿，而組串式受限于電科院測(cè)試設(shè)備數(shù)量，難以真實(shí)完成現(xiàn)場(chǎng)低穿測(cè)試。從筆者走過(guò)的西北部分電站，組串式脫網(wǎng)現(xiàn)象已經(jīng)發(fā)生。

　　作為第三種流派的集散式，彎下腰來(lái)，踏踏實(shí)實(shí)認(rèn)認(rèn)真真的從可研立項(xiàng)、內(nèi)部評(píng)測(cè)、樣機(jī)測(cè)試，不斷完善補(bǔ)足自己，終究造就了穩(wěn)定可靠高效的方案，為新能源行業(yè)的發(fā)展提供了一個(gè)值得信任的選擇項(xiàng)。筆者欣慰的看到通過(guò)集散式表現(xiàn)出的還是有部分國(guó)內(nèi)企業(yè)在踏踏實(shí)實(shí)做研發(fā)、做產(chǎn)品，而沒(méi)有急著跳起腳來(lái)打什么輿論戰(zhàn)。

　　大音希聲，大象無(wú)形，時(shí)間會(huì)給我們正確的答案。