光伏逆變器行業(yè)將大洗牌

在光伏產(chǎn)業(yè)鏈上，逆變器一向被認(rèn)為是最有技術(shù)門檻的環(huán)節(jié)之一。或也正是因此，在2010年光伏全行業(yè)瘋狂擴(kuò)張時(shí)，逆變器行業(yè)的擴(kuò)張才稍顯“理性”一些，而在隨后全行業(yè)快速降價(jià)時(shí)，其降價(jià)幅度和速度也溫和許多。

不過，自2012年下半年以來，逆變器的市場價(jià)格出現(xiàn)了一波快速的補(bǔ)降，大功率產(chǎn)品由每瓦約8毛錢左右腰斬至目前的4毛錢左右。對于單瓦價(jià)格本來就不高的逆變器而言，如此快速且高達(dá)50%的降價(jià)幅度，無疑對其成本控制能力提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。

同時(shí)，號稱能夠生產(chǎn)逆變器以及已在市場上零星出貨的企業(yè)，也如雨后春筍般冒出數(shù)百家來。國內(nèi)逆變器市場的競爭局面，一時(shí)間激烈空前。

作為陜西長嶺光伏電氣有限公司(以下簡稱“長嶺光伏”)的現(xiàn)任總工程師兼首席技術(shù)官，畢業(yè)于西安理工大學(xué)自動(dòng)控制專業(yè)的李繼生，幾乎已經(jīng)在長嶺集團(tuán)從事了“一輩子”的電力電子產(chǎn)品研發(fā)和技術(shù)管理工作。2010年，長嶺光伏創(chuàng)始之初，李繼生便出任其主要技術(shù)負(fù)責(zé)人，并伴隨長嶺光伏的發(fā)展壯大至今。

——專訪陜西長嶺光伏電氣有限公司總工程師李繼生

2013年4月初，記者前往位于陜西省寶雞市的長嶺光伏總部，就光伏逆變器技術(shù)發(fā)展與目前的競爭局面等相關(guān)問題專訪了李繼生。

“逆變器的確有技術(shù)門檻”

有人認(rèn)為，逆變器是光伏產(chǎn)業(yè)鏈上不多的一個(gè)具有技術(shù)門檻的環(huán)節(jié)，您怎么看待這個(gè)說法?

李繼生：光伏逆變器的研發(fā)和制造，涉及電力電子技術(shù)、電源變換技術(shù)、太陽能最大功率跟蹤技術(shù)、鎖相環(huán)技術(shù)等多種技術(shù)集成，對安規(guī)、EMC、電能質(zhì)量及轉(zhuǎn)換效率都有較高的要求。同時(shí)，光伏系統(tǒng)在露天環(huán)境下運(yùn)行二三十年的特殊性，也對逆變器的使用可靠性和壽命提出了較高的要求，其使用壽命必須在二十年以上。

由于涉及各種技術(shù)的集成，以及使用環(huán)境的限制，光伏逆變器不同于一般的電力電子產(chǎn)品，對其設(shè)計(jì)、生產(chǎn)及質(zhì)量控制都有特殊的要求。因此，相對來說，逆變器的確算是光伏產(chǎn)業(yè)鏈上較有技術(shù)門檻的一個(gè)環(huán)節(jié)。

目前市場上有哪些主要的逆變器技術(shù)，各自的優(yōu)勢是什么?

李繼生：目前市場上的光伏逆變器技術(shù)流派大約有以下幾種：

集中式逆變器。適合大型荒漠電站和集中大型屋頂電站使用。其優(yōu)點(diǎn)是適合兆瓦級的項(xiàng)目應(yīng)用，技術(shù)比較成熟，相比其他解決方案成本也較低一些。

組串式逆變器。適合小型電站和商用屋頂電站。優(yōu)點(diǎn)是采用多個(gè)MPPT，可以實(shí)現(xiàn)更為精確的跟蹤，同時(shí)在一定程度上解決了Mis-Match問題。

模塊式逆變器。既適合屋頂電站又適合大型荒漠電站。其優(yōu)點(diǎn)表現(xiàn)在，某個(gè)模塊出現(xiàn)故障不會(huì)影響整機(jī)工作，整機(jī)還能輸出較大功率，從而降低了停機(jī)風(fēng)險(xiǎn);早晚太陽光不強(qiáng)的時(shí)候，可以自動(dòng)關(guān)掉部分模塊，等光照強(qiáng)度足夠時(shí)再開啟所有模塊，從而提高整體效率。

微型逆變器。更適合住宅屋頂電站。其優(yōu)點(diǎn)有，使每塊電池板的輸出效率最高，且彼此不影響，較好地解決了陰影造成的Mis-Match問題，提高了整機(jī)效率;因?yàn)闆]有高壓部分，因此安全性較好;安裝簡單，不需要獨(dú)立房間，可以跟隨組件移動(dòng)。

DC-DC優(yōu)化器。適合商用屋頂電站和住宅屋頂電站。優(yōu)點(diǎn)是，每個(gè)模塊都有MPPT，效率高;后級的逆變器里只有DC/AC，輸入范圍窄，控制簡單;和微逆相比，成本略低。

現(xiàn)在國內(nèi)市場的主流產(chǎn)品，還是大功率逆變器。從技術(shù)流派的角度來看，則主要是集中式逆變器和組串式逆變器。

大功率逆變器和小功率逆變器在技術(shù)本質(zhì)上沒有什么差別，只是應(yīng)用市場不同，關(guān)注點(diǎn)有所區(qū)別。組串式逆變器的輸入由一路以上相同或不同電池串組成，每一串電池組件有單獨(dú)的MPPT跟蹤。而集中式逆變器的輸入則是由相同電池組串經(jīng)匯流箱、直流柜匯流，集中輸入，只有一個(gè)統(tǒng)一的MPPT跟蹤。從合理性來講，組串式逆變器可能更合理一些。但從成本的角度看，組串式逆變器則比集中式逆變器的競爭力差一些。

微型逆變器技術(shù)在國內(nèi)應(yīng)用很少，因?yàn)槲⑿湍孀兤鞲�適合小規(guī)模的屋頂光伏項(xiàng)目，而國內(nèi)這方面的項(xiàng)目很少。國內(nèi)也已有企業(yè)在開發(fā)微型逆變器產(chǎn)品，但還沒有形成量產(chǎn)，主要原因還是成本太高、應(yīng)用少。

“低成本制約了技術(shù)的發(fā)展”

光伏逆變器技術(shù)目前處于怎樣的發(fā)展階段?未來三至五年或更長時(shí)間內(nèi)，可能的技術(shù)發(fā)展趨勢是什么?

李繼生：光伏逆變器技術(shù)的發(fā)展，取決于光伏應(yīng)用市場的發(fā)展及其需求�，F(xiàn)階段的光伏發(fā)電應(yīng)用市場，表現(xiàn)出兩個(gè)明顯的特征，一是應(yīng)用模式的多元化，二是經(jīng)濟(jì)性決定系統(tǒng)配套技術(shù)(或產(chǎn)品)的競爭力。

目前的光伏逆變器技術(shù)正處在標(biāo)準(zhǔn)升級換代以及多種技術(shù)流派并存的發(fā)展階段，但光伏應(yīng)用市場多元化應(yīng)用模式和對成本的要求，在某種程度上制約著各技術(shù)流派的發(fā)展。

未來三五年光伏逆變器的技術(shù)發(fā)展趨勢，我覺得，應(yīng)該是大功率逆變器朝兆瓦級方向發(fā)展，以提高功率密度和轉(zhuǎn)換效率