2016年末,我国光伏发电累计装机容量77.42GW,较2015年43.18GW 增长79.3%,成为全球第一大增量市场,占到全球新增容量的三分之一。新增并网装机量34.5GW,同比增长127%。下面是对光伏逆变器发展趋势的详细分析。
通过对光伏逆变器发展趋势的详细分析得知光伏产业链各个环节产量全球占比均超50%,稳居世界第一。目前我国光伏行业处于竞争加剧、先进技术研发加快阶段,先进晶体硅电池技术研发多次打破世界纪录;黑硅制绒、背面钝化(PERC)、N型双面等高校晶硅电池技术产业化加速,2016年年底产能已超过10GW。
通过对光伏逆变器市场分析,家可再生能源中心发布消息显示,2017年1-6月,我国光伏发电新增装机量达到24GW,同比增长7.14%,6月“抢装”新增达到13GW,同比增长15.04%,占上半年的54%。2017年上半年光伏新增装机显著特点是分布式光伏增速显著,光伏电站趋缓。2017年1-6月,光伏地面电站新增装机17.29GW,分布式新增7.11GW,同比增长近290%,超过了2016年全年分布式新增装机量。
趋势一:逆变器硬件高速发展
SiC、CAN、性能优异的DSP等各种新型器件和新型拓扑的应用,促使逆变器的效率不断提高,目前逆变器的最大效率已经达到99%,下一个目标是99.5%;中国效率已经达到A级,下一个目标是A+,A++。
趋势二:集中式逆变器功率加大,效率提高,电压等级升高
2.5MW等更大功率等级的逆变器将广泛应用,与1MW方阵相比,2.5MW的方案可降低成本约0.1元/W,即100MW的电站可降低1000万初始投资。此外,通过电缆匹配后,保证直流部分的损耗一致。
值得一提的是,1500V系统将是大型电站的发展趋势。相比1000V系统,除组件外可以节省0.2元/W的投资,相当于100MW电站可节约投资2000万。同时,系统损耗可降低约0.27%。
趋势三:组串式逆变器单机功率不断提高,功率密度加大
组串型逆变器的功率不断加大,目前最大功率已经做到80kW,功率密度也在不断提高,重量不断降低,以适应安装维护困难的复杂应用环境。阳光电源的40kW组串式逆变器已经做到了39kg,是目前业内最轻的40kW产品。在散热方面,阳光电源一直坚持智能风扇散热的方式,以进一步降低内部元器件的温升,提升逆变器在高温环境下的过载能力。所采用的风扇防护等级为IP65,寿命可以达到7万小时,同时风扇可以提供20年的质保。
趋势四:组件级产品(MLPE)越来越丰富
组件级的产品种类越来越丰富,如以Enphase为代表的微型逆变器,以SolarEdge为代表的功率优化器等。 据行业研究机构GTM预计,组件级别电力电子(MLPE)设备的出货量将从2013年的1.1GW增加至2017年的5GW以上。
趋势五:电网适应性不断增强,各种保护更加完善,确保安全可靠
漏电流保护、SVG功能、LVRT、直流分量保护、绝缘阻抗检测保护、PID防护、防雷保护、PV正负反接保护等不断完善的功能,逆变器对电网的适应能力进一步增强,不断完善的保护功能,让系统更加安全可靠。
通过对光伏逆变器发展趋势的详细分析得知
光伏发电行业发展初期,光伏电站的建设成本及发电成本较高,发电功率较小,发展初期主要是组串型光伏逆变器。随着光伏电池板技术的快速发展,多晶硅价格迅速下滑,光伏发电成本逐渐降低,光伏电站的容量越来越大,光伏发电对逆变器的性能要求、可靠性要求和稳定性要求逐步提高,在这种综合因素影响下,集中式逆变器孕育而出。以上便是笔者对光伏逆变器发展趋势的详细分析了。