光伏微型逆变器将爆发式增长

时间:2012-11-14 08:27来源:世纪电源网

摘要:日前,国家发改委、商务部、财政部、科技部、能源局、国家电网五部委及职能单位吹响光伏救市号角,将以财政资金补贴为基础,推进分布式光伏发电朝规模化发展。国内各省(区、市)将选择具有太阳能资源优势、用电需求大和建设条件好的城镇区域,提出分布式光伏发电规模化应用示范区建设方案。据业内人士表示,以目前31省区...

日前,国家发改委、商务部、财政部、科技部、能源局、国家电网五部委及职能单位吹响光伏救市号角,将以财政资金补贴为基础,推进分布式光伏发电朝规模化发展。国内各省(区、市)将选择具有太阳能资源优势、用电需求大和建设条件好的城镇区域,提出分布式光伏发电规模化应用示范区建设方案。据业内人士表示,以目前31省区市的光伏装机市场规模来看,保守估计可达10GW以上的需求。
    在很长时间内,中国光伏市场在并网的部分遭遇到很大的瓶颈,因此推广分布式光伏发电一方面可解决电网业者与光伏系统业间之间的矛盾,另一方面也可以降低电网的负载与不稳定性。日前,国家电网也正式承诺,电网企业必须在申请45个工作日内免费为分布式光伏电站办理并网,将全额收购光伏富裕电量。在并网标准、并网补贴、并网申请流程等多个政策性文件的推动下,光伏逆变器,尤其是中小型光伏逆变器的需求或将出现高速增长。
    记者从SPI与EUPVSEC等展会了解到,在展会期间,微型逆变器的询问度明显增高,除了微型逆变器架构有利于系统整体输出效率的提升外,另一个潜在的因素是自发自用的需求也有望随着分布式光伏市场的成长而加温,而具有直接交流输出的微型逆变器更具有竞争优势。相关业者表示,虽然目前微型逆变器的成本仍高于传统产品2倍左右,然随着欧洲地区电费持续上升,政府补助持续降低,未来电费节省的投资报酬率优于政府补助,自用型市场可望成为欧洲地区太阳能光伏市场发展的主流,而随着国内分布式光伏电站市场的井喷,微型逆变器成本可望快速下降达到与既有产品相同,甚至更低的程度。

        据记者了解,微逆变器是传统逆变器的微型版,将太阳能光伏面板产生的直流电转换成可现场使用或供并网发电的交流电。微逆变器尤其适合用于小的光伏系统中,如1KW或以下。传统的太阳能光伏系统能利用中央逆变器,它安装于太阳能板旁的控制盒内,而不同的是,微逆变器将直接粘贴在每个面板上。中央逆变器采用所谓的最大功率点跟踪(Maximum Power Point Tracking,MPPT)的原理来测定整个系统最优的功率输出。因为太阳能面板典型地采用串联联接,一个低性能的面板将会影响到其他面板的输出。如果部分面板被树或建筑物遮挡住,MPPT就会被降低。较低的MPPT将会导致低的系统电力输出。代替整个系统MPPT,微逆变器是在每个面板上进行MPPT,因此采用微逆变器能够确保一些低性能的面板将不会拉底其他面板的输出。

       

其实,微逆变器的概念由来已久。10年前德国艾思玛公司(SMA)就考虑开发该产品,但是最后放弃了。从那时起,其他的公司就不断改进硬件和软件,使得微逆变器更具吸引力。而在美国有超过10 家该领域的创业公司得到了风投的投资,累计投资总额超过2亿美元,包括Enphase、Enecsys和SolarBridge。分布式逆变器的两种分支的两个分支,微型逆变器:领先者Enphase,分布式最大功率跟踪 + 集中直流转交流:领先者National Semi和SolarEdge。Enphase在美国市场已达到了批量生产的水平,National Semi已经开始大力推广它的SolarMagic产品。

2009年9月传统逆变器巨头就嗅到了微逆变器市场商机,为增加其在光伏技市场的技术领先优势,收购了位于荷兰的从事微逆变器研发的OKE公司。随着国内分布式电站的井喷,国内传统电源企业近年来也悄然布局微型逆变器市场。

    而更为可喜的是,中国微型逆变器企业正在“破局”市场的垄断局面。作为专注于微型逆变器的企业,浙江昱能光伏(APS)最新推出的第二代YC500/YC250微型逆变器系列成功列入"CEC"名单。对于光伏产品来说,被列入CEC名单是进入美国市场并且得到多项美国政府补贴的必要条件。在不久前奥兰多举办的SPI展会上,昱能光伏携YC500/YC250系列产品参展,并以其高性价比引起业界的广泛关注。继YC500、YC250双双通过ETL认证后,APS第二代产品系列成功列入‘CEC’名单,近一步证明国产微型逆系列已跻身世界一流品牌行列。
    昱能光伏“角力”国际市场只是国产微型逆变器的一个缩影,包括英伟力、宁波哈科、东莞纬圣电子、美桦能源等微型逆变器厂家割据国内微型逆变市场的格局正在形成。
    关于微型逆变器
    太阳能电池面板,局部的阴影、不同的倾斜角度及面向方位、污垢、不同的老化程度、细小的裂缝以及不同光电板的不同温度等容易造成系统失配导致输出效率下降的弊端,进而导致整体的输出功率大幅降低。这是集中式逆变器难以解决的问题。
    为了解决这一问题,近年来出现即“微逆变器”及“微型转换器” 新架构。既在每个太阳能光伏电池组件配备微型逆变电源,通过对各组件的输出功率进行优化,使得整体的输出功率最大化。即使部分电池板受到阴影、灰尘覆盖等情况的影响,逆变电源优化器仍可以跟踪最佳的局部MPP(最大功率点),可挽回超过57%损失的发电量。同时,电源优化器将输入电压/电流转换为不同的输出电压/电流,以最大限度提高系统中的能量传输。

    微型逆变器有几大优点
    1、尽量提高每一逆变电源模块的发电量,跟踪最大功率,由于对单块组件的最大功率点进行跟踪,可大大提高光伏系统的发电量,可提高25%。
    2、通过调整每一排光电板的电压和电流,直至全部取得平衡,以免系统出现失配。

    3、此外,每一模块都具备监控功能,降低系统的维护成本,操作更加稳定可靠。
    4、配置灵活,在家用市场可以按照用户财力安装光伏电池大小
    5、无高压电、更安全,安装简单,更快捷,维护安装成本低廉,对安装服务商依赖性减少,使太阳能发电系统能由用户DIY.
    6、成本与集中式逆变器相比成本相当,甚至更低。

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