光伏逆變器競(jìng)爭(zhēng)并非“零和游戲”——高效、可靠?jī)r(jià)值主導(dǎo)下的技術(shù)路線(xiàn)多元化

:（記者 王莎莎）平價(jià)上網(wǎng)可謂光伏業(yè)的終極目標(biāo)，業(yè)內(nèi)人士將這一時(shí)間預(yù)估為2020年甚至更早。而隨著近期2016年八大光伏“領(lǐng)跑者”基地項(xiàng)目競(jìng)標(biāo)電價(jià)的連續(xù)沖擊，平價(jià)上網(wǎng)的步伐似乎更快。由此，光伏產(chǎn)業(yè)從設(shè)備端到系統(tǒng)端的降本增效迫在眉睫。

市場(chǎng)需求之下，占據(jù)光伏成本近半的組件，無(wú)論是多晶還是單晶，正以技術(shù)帶動(dòng)邁入高效時(shí)代。系統(tǒng)的另一核心部件光伏逆變器也不例外，從集中式逆變器的一家獨(dú)大到集中、組串的兩分天下，路線(xiàn)之爭(zhēng)但共同目標(biāo)旨在促進(jìn)效率提升和技術(shù)升級(jí)。在杭州禾邁電力電子技術(shù)有限公司（以下簡(jiǎn)稱(chēng)禾邁）總經(jīng)理?xiàng)畈ú┦靠磥?lái)，這也是光伏系統(tǒng)對(duì)逆變器設(shè)備的根本要求。

在“第二屆光伏電站質(zhì)量˙設(shè)備選型高峰論壇暨2016金融機(jī)構(gòu)光伏電站投資風(fēng)控研討會(huì)”上，楊波分析道：“光伏發(fā)電系統(tǒng)收益=單位時(shí)間發(fā)電量*總發(fā)電時(shí)間*電價(jià)-系統(tǒng)投入，收益最大化的可靠路徑在于增加單位時(shí)間發(fā)電量、總發(fā)電時(shí)間以及減少系統(tǒng)投入，前者要求設(shè)備具備高效的能量轉(zhuǎn)化和可靠的運(yùn)行機(jī)制，后者則要求低投入、功率匹配、低維護(hù)成本。”

楊波發(fā)表主題為《從逆變器角度看光伏發(fā)電系統(tǒng)的高效和安全》的演講

楊波接受記者聯(lián)合專(zhuān)訪(fǎng)

以高效、可靠為價(jià)值主導(dǎo)，光伏逆變器市場(chǎng)推陳出新，水冷型逆變器、預(yù)警式逆變器、模塊化逆變器等，技術(shù)路線(xiàn)更加多元化。但楊波強(qiáng)調(diào)，不同技術(shù)路線(xiàn)之間并非“非你即我”的“零和游戲”，不同方案應(yīng)用場(chǎng)景各有不同，但對(duì)于市場(chǎng)而言卻豐富了產(chǎn)品系列，讓電站業(yè)主有了更多的選擇。

集中、組串 還有“集中式的組串”

光伏逆變器，顧名思義以“逆變”為主要功能，最大限度地將太陽(yáng)能電池板產(chǎn)生的直流電轉(zhuǎn)換為交流電，并向電網(wǎng)輸出合格的電能，是光伏系統(tǒng)效率的最終決定者。核心參數(shù)包括轉(zhuǎn)換效率以及跟蹤組件最佳工作點(diǎn)獲取最大功率輸出的MPPT效率。

光伏逆變器分類(lèi)因參考因素不同而不同，市場(chǎng)上廣為提及的是分為集中式逆變器和組串式逆變器。簡(jiǎn)單理解，兩者逆變時(shí)間不同，集中式是將光伏組件產(chǎn)生的直流電匯總后轉(zhuǎn)變?yōu)榻涣麟?，然后進(jìn)行升壓、并網(wǎng)，而組串式則是直流電直接轉(zhuǎn)變?yōu)榻涣麟?，之后再匯總升壓、并網(wǎng)。當(dāng)然，最顯而易見(jiàn)的區(qū)別是功率大小不同，組串功率一般在50kW以下，而集中功率可達(dá)到500kW及以上。

從“0”到“1”再到“N”，根據(jù)歷經(jīng)多年且成熟的應(yīng)用案例，集中和組串各有優(yōu)缺點(diǎn)是行業(yè)普遍觀點(diǎn)：集中式逆變器功率大、成本低，但MPPT電壓范圍較窄，不能監(jiān)控到每一路組件的運(yùn)行情況，因此不可能使每一路組件都處于最佳工作點(diǎn)；組串式逆變器多路MPPT，減少了組件最佳工作點(diǎn)與逆變器不匹配的情況，最大程度增加了發(fā)電量，但成本相對(duì)較高。

因此，是否能找到更高效、更可靠的“第三條路”成了逆變器行業(yè)的重點(diǎn)課題。隨之出現(xiàn)了集散式逆變器，綜合集中式和組串式的優(yōu)點(diǎn)，集中逆變、分散MPPT跟蹤，代表企業(yè)如無(wú)錫上能、禾望。此外，以禾邁、正泰電源為代表的企業(yè)還提出了另外一種“集中式組串”的方案：智能模塊化逆變器。

楊波向記者介紹：“模塊化逆變器從機(jī)柜結(jié)構(gòu)上來(lái)講，它還是集中式逆變器，所以有集中式的優(yōu)點(diǎn)，如成本很低。但是從電氣結(jié)構(gòu)來(lái)講，采用模塊化設(shè)計(jì)，等效于組串逆變器。但是禾邁智能模塊化逆變器更優(yōu)于組串，關(guān)鍵在于相較于組串固定的MPPT數(shù)量，禾邁模塊化逆變器可以實(shí)現(xiàn)靈活的MPPT配置，如一臺(tái)500kW的逆變器，里面有8個(gè)63kW的模塊，以50為單位任意模塊都可以組合，150kW一個(gè)MPPT或者100kW、200kW，對(duì)于山地光伏電站以及地形條件差的光伏項(xiàng)目特別適合。”

中大型屋頂和水面光伏也是模塊化逆變器的適用場(chǎng)景。楊波解釋?zhuān)?ldquo;中大型屋頂，由于屋頂朝向和分布各不相同，需要多樣MPPT，集中式單路MPPT顯然不太適合，而組串式價(jià)格相對(duì)較高。水面光伏使用模塊化逆變器，則既可實(shí)現(xiàn)多路MPPT，又可集中管理，避免水面上更換設(shè)備的復(fù)雜性。”

可靠性方面，模塊化逆變器最小啟動(dòng)功率低至0.5kW，發(fā)電時(shí)間更長(zhǎng)；單模塊故障不影響其他模塊，發(fā)電損失小，且更換模塊所需時(shí)間不超過(guò)5分鐘，無(wú)需專(zhuān)業(yè)人員，后期運(yùn)維成本大大降低。