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
非洲崛起! 美国上半年光伏组件进口全景分析来源:光伏情报处 发布时间:2026-08-14 08:58:54

本文基于美国海关2026年上半年进口数据,分析了美国光伏组件进口的规模、来源国结构及政策动向。2026年1—6月,美国累计进口光伏组件10.76GW,同比大幅下降39%;月度进口呈波动趋势,4—5月短暂回升后,6月回落至1.86GW。供应格局发生显著变化:东南亚仍为主力,菲律宾以3455MW居首;非洲国家异军突起,埃塞俄比亚(1312MW)、尼日利亚(925MW)等跻身前十,成为新兴重要出口方。与此同时,美国拟于2026年12月4日起对含多晶硅的进口光伏产品统一加征15%关税,并设定各环节最低进口限价,政策调整将深刻影响全球供应链布局。

4GW HJT组件工厂落成,SEG Solar在美产能提升至6GW来源:TaiyangNews 发布时间:2026-08-13 08:51:42

SEG Solar在美国德克萨斯州Tomball正式投产其第二座光伏组件工厂,年产能达4GW,成为美国最大的异质结(HJT)组件工厂之一。该工厂总投资2亿美元,占地超50万平方英尺,配备四条生产线,主要生产兼容210mm与210R硅片的SIERRA N系列HJT组件,并采用低温焊接、精密丁基密封胶等先进HJT工艺。投产后,SEG在美组件总产能由原有的2GW提升至6GW。公司计划于今年第三季度启动商业运营,并正规划建设第三座4.6GW工厂。此外,SEG正推进美国本土电池片制造布局,并联合阿特斯、Heliene发起“美国能源韧性制造商联盟”,向美国商务部申请对韩国光伏电池进口是否规避中国关税展开调查。截至2025年底,其全球组件出货量超7.5GW,总产能达6.5GW。

1-5月美国进口组件洞察:菲律宾居首,非洲增量显著来源:光伏情报处 发布时间:2026-08-03 09:39:48

本文基于美国海关2026年1—5月光伏组件进口数据,分析了进口规模、来源国分布及月度变化趋势。整体上,美国前五个月累计进口组件8.9GW,同比2025年同期下降35%;虽4—5月出现小幅回升(分别为2.4GW和2.1GW),但全年进口节奏明显弱于上年末的快速增长态势。在供应来源方面,东南亚仍为主力,菲律宾以3114MW居首位,印尼次之(1768MW);非洲国家表现突出,埃塞俄比亚(936MW)和尼日利亚(700MW)分列第三、第四,成为增长最显著的新兴出口区域,其中埃塞俄比亚保持月度稳定出货,尼日利亚则自3月起持续放量。

印度迎来 10GW 钙钛矿叠层组件项目,规划 2028 年量产来源:TaiyangNews 发布时间:2026-07-31 05:57:10

印度光伏企业Rayzon Solar与Navitas Solar分别与美国Caelux公司签署五年合作协议,共同推进总计10GW钙钛矿-硅叠层光伏组件本土化量产,目标于2028年面向印度地面电站市场实现商业化交付。双方将采用Caelux的Active Glass技术——一种集成钙钛矿层的特种顶层玻璃,将其适配于各自现有的TOPCon组件产线,从而在不改变主体结构前提下提升效率至最高28%。Rayzon依托其11.3GW双面组件制造平台,Navitas则利用其垂直一体化产线,各承担5GW产能建设。项目严格遵循印度ALMM认证要求,并支撑该国2030年500GW清洁能源目标。此前Caelux已与美国Solx达成3GW合作,此次布局标志钙钛矿叠层技术加速迈向规模化应用。(199字)

拒绝低价内卷!他们历时三年成为澳洲光伏市场的价值标杆来源:索比光伏网 发布时间:2026-07-31 05:50:23

本文介绍了爱旭(AIKO)光伏企业历时三年在澳大利亚市场实现技术突围与品牌跃升的实践路径。面对澳洲高日照、高电价、高安装渗透率的优质市场环境,以及屋顶空间有限、人工成本高昂、气候严苛等现实挑战,爱旭以自主研发的ABC高效组件为核心,聚焦“无短板”性能:通过510W–520W超高功率设计提升单位面积发电效率,依托优异温度系数与阴影耐受能力应对高温强紫外工况,并以无栅线外观满足建筑美学需求。其产品经第三方实测验证,在发电量、单位面积增益及高温表现上显著优于竞品,带动渠道转化率与市场份额快速攀升,2026年跃居当地OpenSolar平台提案量第一,并获EUPD“顶级组件”认证。同时,爱旭构建本地化销售服务团队,深度参与展会与实证演示,并联合新南威尔士大学ACAP、墨尔本大学开展前沿技术研发,更通过太阳能车挑战赛完成极限场景验证。全文展现了一条以硬核技术为根基、深度本地化为支撑、科研生态融入为延伸的高质量出海路径。(199字)

关于晶科组件销售渠道核验的温馨提示来源:晶科新场景 发布时间:2026-07-30 09:29:45

晶科能源发布官方授权渠道核验指南,教客户通过授权书主体、等级、期限及防伪二维码三步识别正规采购渠道,提醒警惕低价非授权产品,并提供客服电话与邮箱供真伪核查,保障产品质量与售后服务权益。

美国ITC发布对TOPCon电池、组件等产品的337部分终裁来源:中国贸易救济信息网 发布时间:2026-07-28 09:16:39

2026年2月,美国First Solar公司以专利侵权为由,向美国国际贸易委员会(ITC)提起337调查申请,指控TOPCon太阳能电池及相关产品侵犯其美国专利号9130074。ITC于3月26日正式立案(调查编码337-TA-1494),涉及阿特斯、晶澳、晶科、润阳、天合光能等多家中外光伏企业及其全球关联实体。此后,ITC陆续作出多项部分终裁:5月批准比亚迪美国公司、6月批准特斯拉作为第三人参与;7月24日宣布,因申请方撤回,终止对天合光能(常州)、Philadelphia Solar USA及印度Adani、Mundra Solar等被告的调查。该案仍在推进中,但部分被告已退出。

伊拉克首座太阳能组件工厂投产来源:光伏情报处 发布时间:2026-07-23 08:55:24

伊拉克卡尔巴拉安努尔光伏组件工厂于2026年6月13日正式投产,标志着该国首座本土太阳能组件制造基地建成。项目由意大利企业Ecoprogetti提供全套交钥匙解决方案,涵盖自动化产线建设、技术转让、工艺优化及人才培训等一体化服务。一期年产能超200兆瓦,可日产800块M10–144版型TOPCon半片组件,符合国际标准,并预留扩容至600兆瓦的空间。工厂落地显著提升伊拉克光伏设备本土化制造能力,降低对进口产品的依赖;同时依托标准化生产体系培育本地技术人才,助力能源结构优化与电力供应缺口缓解。作为伊拉克推进绿色能源自主化与工业升级的关键举措,该项目也是阿巴斯圣陵工程局与国际技术方合作的示范性成果,有力支撑该国能源安全与可持续发展战略。(199字)

河北省:退役光伏组件等新能源设备列入再生资源范畴来源:河北省司法厅 发布时间:2026-07-17 09:50:41

《河北省再生资源回收管理规定(修订草案征求意见稿)》拟将退役风力发电机组、光伏组件等新能源设备正式纳入再生资源范畴,拓展了再生资源的定义边界。草案旨在加强再生资源回收管理,推动绿色低碳循环发展,依据国家相关法律并结合本省实际制定。文件明确了政府统筹、部门协同、社会参与的管理机制,强调规划引领与网点建设,要求再生资源回收体系与生活垃圾分类清运体系融合发展。同时,鼓励探索碳减排核算与激励机制,推广积分兑换、绿色信用等公众引导措施,并支持逆向物流、数字化平台、线上线下融合等创新回收模式。草案还细化了经营规范、安全环保要求、信息报送及法律责任等内容,全面强化全链条监管与行业规范化发展。(199字)

越热越稳!极电钙钛矿组件在国家风光储输示范基地交出“满分”答卷来源:极电光能 发布时间:2026-07-17 09:40:41

极电光能钙钛矿组件在张家口国家风光储输示范基地完成半年实证:172天穿越冬夏,发电无衰减、PR值近100%,高温下效率反升。依托超低温度系数(-0.001%~ -0.004%/℃),打破“高温衰减”困局,首次验证钙钛矿在严苛大陆性气候下的高可靠性,加速产业化落地。

菲律宾首次成中国太阳能组件最大单一海外市场来源:俄罗斯卫星通讯社 发布时间:2026-07-16 14:26:00

本文报道菲律宾首次成为中国太阳能组件最大单一海外市场。受中东冲突引发的全球油气市场动荡及亚洲多国能源成本飙升影响,菲律宾加快能源结构转型,家庭与企业对光伏设备需求激增。今年前5个月,中国对菲太阳能组件出口额同比增长超100%,仅3月单月同比增幅达262%,累计采购金额已超5亿美元。依托全球约80%的产能份额及高性价比、先进技术优势,中国企业成为主要供应方;其中晶科能源表现突出,去年在菲销售近1.5吉瓦组件(市占率超25%),今年上半年出货近1吉瓦,其适应热带气候的高端N型产品更推动均价与利润率提升。公司预计下半年菲市场需求将进一步扩大。