飞思卡尔MCU部资深产品经理张明峰
随着实际应用的愈来愈普遍,太阳能逆变器也开始不断面临诸如并网性能、电磁兼容、保护功能等各类新的技术挑战。“对逆变器并网性能的要求,就是要提高并网效率、减少并网电流谐波、确保输出功率因数和消除直流分量;电磁兼容方面,则是要控制电压波动和闪烁、减少电磁辐射并提高抗扰度。”张明峰指出,“而对于逆变器的保护功能要求,即是指电网故障保护(防孤岛检测)、防反放电保护、极性反接保护和过载保护等。”
“传统的太阳能系统有其结构性的缺陷,以致系统性能无法得到充分发挥,而且系统的使用时间越长,效率便越低,这些缺点限制了太阳能系统的市场发展,令太阳能系统无法普及起来。”NSC亚太区核心市场业务发展总监张耀强一针见血地指出,太阳能系统面对的最大挑战是优化逆变器性能。
NSC亚太区核心市场业务发展总监张耀强
市电和太阳能逆变器进行切换时,会带来诸多技术挑战。张明峰表示,要实现电网与逆变器间的快速、平滑切换,需要解决以下几个问题:一是逆变器的输出始终与电网保持同步;二是切换开关装置安全可靠;三是切换条件的快速和准确的检测。
针对这些问题,张明峰认为,基于现有的半导体芯片技术,可以采用高性能的MCU或DSC芯片来进行控制,使用软件锁相技术来同步电网与逆变器的输出,快速和高精度的片内ADC实时检测并网电压和电流,并根据检测结果智能地判断切换条件;此外,切换开关装置可以采用电子开关(晶闸管)或电磁接触开关(继电器或接触器)来实现。
太阳能逆变器供应商
近年来,太阳能逆变器厂商数量增长很快,已成为兵家必争之地。知名的供应商基本集中在起步较早的欧美日地区,例如美国的Power-one、Emerson,加拿大的Xantrex,德国的SMA、KACO,意大利的Frouis、日本的Sanyo和Mitsubishi。此外,近几年来中国本土太阳能逆变器厂商也获得了超快速发展,表现不错。张明峰强调,“中国本土的龙头供应商合肥阳光应该是产品最全,中国企业市场占有率最大的一家。”
不过,由于市场启动时间较晚,因此本土供应商在技术上与国外一流厂商存在一定水平差距。如高频逆变器技术,国内产品仅能在小功率型号上使用,且大多为离线产品;再例如大功率逆变器技术,目前国内很少有企业能开发出百千瓦级以上的产品;双向逆变器技术,国内企业中仅有阳光电源有类似的产品;此外,还有模块化设计技术,以及性能稳定性等等关键性技术,本土供应商都存在明显差距。
原标题:光伏发电市场已成为逆变器供应商兵家必争之地