光伏逆变器的未来在组件内

来源:索比太阳能光伏网发布时间:2013-05-09 14:21:24
 光伏逆变器市场最近风起云涌,4月22日,ABB传出收购Power One 的消息振动业界。人们纷纷猜测这次电气设备巨头和全球第二大光伏逆变器厂商的联姻将对光伏产业带来哪些变化。与组件市场各大巨头纷纷割肉离场不同,逆变器市场确是并购频频。4月初,在Photon杂志上表现十分抢眼的德国逆变器厂商REFUsol 被美国公司Advanced Energy 收购,去年底业界一哥SMA 收购国内厂商兆伏爱索。各大厂商朝着更大更强的方向大步迈进,再加上我国西部的光伏“跃进”,一些国内的厂商表示“一百千瓦以下的小机子我们根本不去做”。

与组件相比,逆变器技术革新更为缓慢。尤其是大型逆变器(utility-scale inverter)各家的拓扑结构(topology),控制方法,开关器件都差不多,但是产品的稳定性和实际效率却是需要长期的工程设计经验积累的。另一方面,做这种大型项目还需要本土化的技术支持,市场开拓,政府关系,资金支持,今后鹿死谁手还未可知,但跨国巨头们在多个方面已占先机。

在学术界却是另一番景象,实验室中的逆变器是越做越小。搞光伏逆变器研究的应该都读过丹麦Aalborg 大学Frede Blaabjerg教授和他学生写的关于光伏逆变器(PV inverter)的综述文章。文章中提到了逆变器的一个发展趋势,大型的集中式逆变器(centralized inverter)已经非常成熟的过去式,当时(2005)比较流行的是组串式(string inverter)和交流组件(AC module)/微逆变器(micro-inverter),将来的趋势会是交流组件甚至交流电池(AC cell)。



Frede Blaabjerg 教授的这几篇过于逆变器的综述文章已经达到了将近1000的引用数,这在电力电子领域已经十分惊人。而且在他担任IEEE 电力电子学报(Transaction on Power Electronics)总编辑的过去几年中,光伏逆变器的研究成了一个非常热门的领域。我个人认为文章的预测还是很准确的,自从2008年Enphase公司推出了第一款商业产品,微逆变器开始被学术圈外的人认识,该公司凭借其在硅谷的优势迅速融资扩张发展很快,随后其他几个品牌快速跟进形成竞争。几大主流品牌先是观望,最近也开始在微逆市场布局了。行业老大SMA 买下了微逆先锋OKE-Services 的产品平台OK4ALL,并以此开发出了微逆产品SunnyBoy 240。这款产品目前只在SMA的美国网站可以看到,具体上市时间未知。Power One 也在2011年推出自己的微逆产品Aurora Micro。

微逆可以提高系统效率,由于每块组件都配有一个逆变器,组件之间的失配损耗(mismatch loss)可以消除。但是由于目前微逆价格高出组串逆变器几倍,即使总发电量略高,在系统的成本偿还时间(payback time)方面也无优势。其实微逆还有一个很大的优势,就是安装方便安全,据一些做光伏系统设计的UNSW的校友介绍,目前最新的澳大利亚光伏安装标准AS 5033对微逆的安装放宽了很多要求,同时由于电压等级的降低,安装工人也感觉更安全。这可能会成为将来这一技术开拓市场的主要优势。

提到了安装方便,就不能不提到跟微逆非常相似的交流组件,两者的差别是交流组件的逆变器是直接镶嵌安装在组件的背面,和组件形成一体。这样的设计大大减少了安装时间。目前Solarbridge公司在这一领域处于领先地位。这家公司的前身是由UIUC的教授Philip Krein和他的学生,同在UIUC 的副教授Patrick Chapman共同创立的一家高科技公司。在公司壮大后Patrick Chapman辞去了终身教职出任公司CTO. 在技术方面由于交流组件的电力电子设备直接安装在电池背后,需要经受更加恶劣的环境考验。Solarbridge应用了独特的拓扑结构尽量减小容易老化和出故障的元件。得到了风投支持的美国微逆公司正在积极的全球扩张,两家大公司不约而同的在今年开始发展澳洲市场。Enphase与澳洲领先的分销商RFI Solar建立了伙伴关系,而Solarbridge则直接和澳洲本土的组件厂商(Tindo 和Solarland)合作生产交流组件。



在学术界最近各大教授们纷纷打碎组件,朝着交流电池的方向大步迈进。2013年6月的IEEE电力电子学报是电力电子在光伏领域应用的特刊,其中有三篇文章不约而同的瞄准了submodule converter (作者译:‘组件内转换器’),他们分别来自三个电力电子的大牛组MIT, UIUC 和U of Colorado。这种技术把一个组件中的电池分为三组,给每一组加装一个最大功率跟踪器(MPPT)这样就可以最大程度上的减少失配损失。这种的技术的器件的大小、效率和稳定性提出了很高的要求,MIT的研究小组使用了一种超高开关频率的变换器(very high switching frequency converter)来减小储能元件的大小使其可以轻松的装进原有的组件接线盒中(junction box)Fig. 1。
Submodule MPPT converter 和接线盒大小对比
当然,学术界的火热不一定等同于很高的实用价值,也不一定能证明就是未来的发展方向。大型逆变器和小型逆变器在拓扑结构,控制方法,和开关元件等方面都不相同,并不存在竞争关系。至少在大型的光伏电站中,目前微逆还看不到任何应用的价值。但是我个人认为在小型分布式系统中这一技术带来的高效率,安装安全方便,设计灵活等优势会让它脱颖而出的。价格因素可以阻碍某个产品的推广,但从历史的角度看,价格因素并不能阻碍一项技术的广泛应用。


索比光伏网 https://news.solarbe.com/201305/09/37858.html
责任编辑:mawei
索比光伏网&碳索光伏版权声明:

本站标注来源为“索比光伏网”、“碳索光伏"、"索比咨询”的内容,均属www.solarbe.com合法享有版权或已获授权的内容。未经书面许可,任何单位或个人不得以转载、复制、传播等方式使用。

经授权使用者,请严格在授权范围内使用,并在显著位置标注来源,未经允许不得修改内容。违规者将依据《著作权法》追究法律责任,本站保留进一步追偿权利。谢谢支持与配合!

推荐新闻
掐指一算,这个品牌的组件功率遥遥领先了!来源:晶澳科技 发布时间:2026-04-30 17:34:48

TaiyangNews榜单显示,BC组件以25%的效率领先于晶澳TOPCon的24.1%,账面效率差约为0.9个百分点。这才是“功率遥遥领先”的真正含义:不是纸面数字的领先,而是每一缕阳光都变成真金白银的领先。写在最后TaiyangNews榜单告诉我们,BC组件在“标准效率”上领先约0.9个百分点;扬州实证告诉我们,晶澳TOPCon在“真实发电”上反超约3.5个百分点。当您下一次比较组件参数时,不妨也掐指算一算:在效率、发电量和碳足迹三个维度上,都谁敢说“遥遥领先”?

欧盟停止为所有中国电池逆变器提供补贴来源:中关村储能产业技术联盟 发布时间:2026-04-27 09:24:38

2026年4月23日,欧盟委员会出台一项影响广泛的决议:即日起,但凡项目使用产自中国、俄罗斯、伊朗及朝鲜的逆变器,将不再获得欧盟任何能源项目补贴。该决议并未对外公开宣布,仅在23日上午的线上会议中,向欧盟各总司及行业协会内部传达。据行业估算,2025年欧洲约五分之一的光伏项目依赖欧洲投资银行资金落地,且其中绝大多数项目均配套使用中国逆变器。

RVO报告:荷兰非住宅建筑外立面具备36GW光伏装机潜力来源:TaiyangNews 发布时间:2026-04-27 09:16:03

根据荷兰企业管理局发布的最新调研报告,荷兰境内办公楼、商业建筑、学校等非住宅建筑的外立面预计可承载约36GW的光伏组件装机容量。RVO认为,荷兰建筑外立面集成光伏及挂钩系统具有广阔的商业化前景。RVO的分析指出,外立面光伏目前仍面临审批流程繁琐、投资成本偏高以及建筑美学规范限制等瓶颈。RVO建议政府通过简化许可流程、加强知识共享来降低行业准入门槛。

瑞士拨款 1200 万瑞士法郎,支持清洁工业研发招标来源:TaiyangNews 发布时间:2026-04-21 09:00:12

瑞士在SWEETER计划下启动了一项1200万瑞士法郎的资助招标,以支持能源和资源高效型工业流程的研究。瑞士联邦能源局和瑞士联邦环境局联合发起了这项招标,支持有助于能源转型的工业流程研究,包括太阳能光伏组件相关流程。值得注意的是,瑞士联邦委员会在2024年拒绝了支持工业化太阳能光伏扩张的计划,并表示该国的研发实力足以支撑欧洲光伏产业。1200万瑞郎的总预算将分配到两个为期3年的阶段,期间会进行中期审查。

这家企业在菲律宾投建光伏组件厂,主攻欧洲市场!来源:光伏见闻 发布时间:2026-04-20 14:44:48

菲律宾政府投资促进机构PEZA已与GREEENC签署注册协议,这也意味着GREEENC得以在马尼拉南部八打雁省的工业园区,顺利开展光伏组件的生产、组装及出口业务,前期障碍已全部扫清。该公司透露,其生产的光伏组件可覆盖户用、商业、工业、农业、集中式及离网等多种应用场景,且供应重点主要放在欧洲市场。在此之前,总部位于新加坡的Gstar已在2025年5月于苏比克湾,启动了一座1GW光伏组件和1.5GW电池工厂,这也是菲律宾首个已确认的大型太阳能制造设施。

3月欧洲光伏指数: 天合品牌第一来源:Sunstore 发布时间:2026-04-13 09:34:13

根据欧洲Sun.store平台3月数据显示,欧洲光伏市场各光伏组件需求依旧旺盛。与前几月一致,部分观测期交易量偏低,该指数仍需谨慎看待。他同时指出,尽管3月TOPCon价格继续上涨,但涨幅已开始放缓。整体来看,并网逆变器价格保持理性,无显著下行压力。光伏PMI:景气度持续向好3月光伏采购经理人指数达68,证实继2月异常强劲后,市场景气度仍处于明确扩张区间。与此同时,逆变器市场保持平衡,月度波动微小,无价格压力。

晶科能源申请一种光伏组件专利,有利于提升光伏组件的效率来源:晶科能源 发布时间:2026-04-13 09:06:44

国家知识产权局信息显示,晶科能源股份有限公司;浙江晶科能源有限公司申请一项名为“一种光伏组件”的专利,公开号CN121843256A,申请日期为2024年8月。专利摘要显示,本申请涉及一种光伏组件,光伏组件包括电池串、汇流条和至少一条用于连接汇流条和电池串的电池片的焊带。通过这样的设计可以将汇流条设置在电池片的背侧,减少汇流条在光伏组件的长度方向所占用的空间,从而有利于提升电池片的面积占比,进而有利于提升光伏组件的效率。

法国限制中国制造的太阳能组件来源:bankinfosecurity 发布时间:2026-04-10 17:06:41

政府表示,目前超过80%的关键光伏组件来自中国。立陶宛因担心远程接入,于2024年实际上禁止中国逆变器进入其太阳能和风能装置。路透社2025年5月报道,美国能源专家在一些中国制造逆变器中发现了未公开的通信设备,这些设备可能以绕过公用事业公司防火墙的方式与国内通信。盖尔克指出,鉴于北京对非中国设备的限制,限制中国进入欧洲太阳能市场的理由基于互惠性存在强烈理由。

30 亿美元布局!阿曼打通光伏全产业链来源:光伏情报处 发布时间:2026-04-09 16:53:29

随着本地光伏制造产业链全面建成,阿曼将大幅减少对进口光伏组件的依赖,降低能源项目建设成本,提升供应链稳定性与抗风险能力,进一步夯实区域清洁能源产业中心地位,全面助力阿曼2040愿景落地实施。

惊!开发商疯狂囤积240GW光伏组件来源:索比光伏网 发布时间:2026-04-09 16:47:11

市场研究机构WoodMackenzie预测,为在2026年7月4日这一截止日期前锁定《通胀削减法案》所规定的投资税收抵免,美国开发商可能会依据“安全港”条款,在此之前储备多达216-240GW的光伏组件。自2024年年中起,美国开发商掀起了一轮“史无前例”的光伏组件安全港储备热潮。这意味着开发商有4年时间来完成项目建设,并保留全额抵免资格。然而,政策环境不断变化,这迫使开发商持续调整策略。尽管进行了安全港储备,但WoodMackenzie强调,项目仍面临诸多风险。

IRA税收抵免即将到期,美国开发商疯狂囤积240GW光伏组件来源:TaiyangNews 发布时间:2026-04-08 16:55:27

市场研究机构WoodMackenzie预测,为赶在2026年7月4日的截止日期前锁定《通胀削减法案》下的投资税收抵免,美国开发商可能在此之前通过"安全港"条款储备高达216-240GW的光伏组件。自2024年年中以来,美国开发商掀起了一波"前所未有的"光伏组件安全港储备潮。这意味着开发商拥有4年的时间来完成项目建设并保留全额抵免资格。然而,政策环境持续变化迫使开发商不断调整策略。目前,ITC仍是太阳能项目经济性的关键支柱。