2015年光伏逆变器现状及未来趋势分析

其他还有一些技术，散热的技术，我想跟大家说的是最新技术，是蒸发冷却，这么高密度大的设备，如何把热量挪走，蒸发确实是相变的冷却方式，这种方式很早就有，现在用在大功率的电子电力上面，使得逆变器的体积可以缩小三倍。更好的处理器我就不说了，我们采用更高性能的处理器来做无非就是提高测量精度，加快响应速度，同时提供更好的为这个后端的智能化提供一个比较标准的信息化的平台。我们看看体积和重量，大幅度减少，重量和体积就在这五年当中，也是减少了3倍。单机的功率，这是我们全球的SMA逆变器。我们有往中小型去做，也有往大功率去做，小的做的很小，一两块板，大的做的非常大，到底今后的路线怎么走，我想今后这是个多元化的应用的长河，应该说产品形式在不断丰富当中。有一点，我想这个趋势是逆变器未来作为一个执行的机构，作为一块像太阳能电池板一样静止的东西，应该是要着眼于解决方案，就是客户知道了哪家好哪家不好，就把方案都交给你，我们可以看看这里，在这个房子当中什么都有，就交给你去做，现在这样的，现在是非常满足于客户的要求，因为客户不专业，但是他要对他的钱负责。比如晚上怎么办，晚上是不是要把变压器断开，原来我们在配电设施，晚上有负荷，太阳能晚上开着干吗，晚上你关掉以后白天怎么开，每天这么开关大家是不是能承受，电力系统是否能够接受，但是这些都是着眼于绩效考核的。分布式发电如果装这些，还有地面电站，要装这些大的状况，现在盖房子要征地的，现在西北经常发生要征一个太阳能电站当中，要征两亩地来干这个机房，这个事情是个很大的事情，因为这个涉及到这么一块小地方，涉及到很多扯皮的事情，现在我们说不盖房子了，就是这个解决方案，在那里又环保，又快速，又不要解决征地的问题，为什么说很环保呢，现在欧洲已经不允许你建水泥房了，因为水泥这个墩子一百年自己也吸收不掉，但是这个铁房子，30年以后你可以把它化掉，还可以卖点废品的钱。关键这一切我们都是为了PR的指标，我们对这个指标进行了定义，同时我们国际标准也在做，我们在分布上把光照资源给出掉，归结起来应该去提高这样的效率，这里冒出一个问题，现在超发的超配的太阳能电池板配1.3个兆瓦，逆变器配一个兆瓦的怎么定义，我们很遗憾，现在我们每个电站是按照光伏组件的功率定义的，这是一个非常不正常的现象，我在这里跟大家呼吁，任何东西都是要给客户负责，太阳能电站还是按照直流定义的，要尽快建立交流定义的功率，在加拿大我们做的绝大部分电站中午都是限发的，但是回报率是最高的，我们做的太阳能电池太便宜了。其他还有些监控，一些新的技术，我们要使得这个电站能够具有一些初步的诊断，这个设备本身肯定需要武装起来，设备本身的诊断智能化等等，这个是你也就是说是你这个设备应该具备的能力，相当于你作为一个工程师应该掌握英语，现在中学生都掌握电脑。

最后一个，我们逆变器左边是光伏组件，右边是电网，如何通过设备提高电网的友好性，是逆变器厂家非常重要的一个活动。这点大家都满足了，我们叫做穿越，大家都爱看穿越剧，一个意思，其实指在电压低，突然很低，零电压高电压等等情况底下能不能给我扛住625毫秒，甚至更长的，都是可以的。在分布式电站中孤岛保护的问题，如果这个电网停电了，如果在发电可能涉及到电力系统员工的安全问题，特别是多台并起来的时候，这个问题非常麻烦，现在研究的也比较少。当然还有刚才所长讲的频率，这个频率的问题，到底频率高和低，现在一些标准已经对频率特征已经做了明确规定和描述。还有谐振的问题，大家看右边这个地方，发生谐振了，这个很容易发生谐振，一谐振里边电容就损坏了。分布式发电中还有一个大问题，无功要快速调节，现在有很多电站，分布式发电装上去以后，发电还不够电网给他无功的罚款，一个月罚款罚十几万，发电发十几万，并网点功率数的控制，必须把传感器，把计量要装到最后的并网点，负责后面的，那个点上的功率数要提上来，实现闭环，这个现在是现实的问题，如果接在400伏配电网上，现在没有手段把它接上去以后，整个功率数都下降了，考核体系还没有变，你要接受罚款。还有一个大问题，刚才所长讲了，电压升高了，现在要搞几万个扶贫项目，一个村上装几千套3000瓦5000瓦的系统，这个肯定是不可行的，一个村庄上，我去调研了一次，一户农村家庭里面白天的负荷总共大概加起来白天只有60瓦，这都算是比较大方的人家了，基本上白天都关掉，只有一个冰箱。把这些电站全部接到那上面去，这个电压曲线就往上升，没有负荷，到中午的时候估计会产生一些索赔的现象，这个电压肯定是高的，我们有没有方法，其实我们电力系统有一个很好的方法叫有载调压，是不是可以做一些无功的奉献，使得电压能够调下去，但是这个活谁去做，就是刚才领导讲的，谁去测量观测最后去执行呢，如果10千伏以下都不管了谁管。西部在限电，光储系统能不能今后也不要占指标了，水光伏不是不占指标的，光储能不能给予一些优待，这块红的转到绿的给多少钱，储能装置很贵，一瓦时4块钱左右，如果你去补一个10%，这个电站当中就是一笔大的投资，是不是可以，储能是回避不了的，肯定是要储的，什么时候储现在可以示范起来。
后面还有一个技术，大家知道我们要做低电压穿越，要高电压穿越，虚拟同步的技术是可以解决现在大家关心的问题，我们科技部这次也立一个项目，什么叫虚拟同步呢?我们把光伏电站的外特性模拟成跟现在火电的同步机组一样的外特性，如果达到这样的外特性，这样一个下垂特性，基本上就可以适应现在电力系统的要求。里面有什么区别呢，虚拟同步，本来电力电子装置一短路就要保护了，我就要做到跟左边这个同步机组一样的特性，有没有可能，完全有可能的，你把电力电子装置做大一点，把储能装置稍微加大一点，如果说分钟级的，超级电阻也可以，把非线性系统模型成线性系统奉献给我们的电力系统，使得我们整个今后的可再生能源穿透率能大幅度提升。

还有其他一些接口，还有西部的电站能不能再发这些无功，其实完全可以，现在我们的电站，每个电站又投了几百万下去的无功补偿装置，但是这个装备自身已经具备了这样一个功能，重复投资了。当然还有智能化的云的平台，大数据时代要到来了。我们这么多数据，这么多客观不客观的，每个人都说自己东西好，没有人说自己东西不好，那么客观的数据传上去以后，我们保存在云端，大家再评测。

最后一个是安全性，首先是安全性上面是PID，所有组件厂家都说PID拿到了认证，拿到认证并不意味着没有PID，只不过PID做的比别人好一些。我在这里给大家举一个例子，在某一个酒厂，做酒的，上面装了10兆瓦的太阳能发电，这个酒烧起来以后，蒸汽里面，酒是酸性物质，使得顶上的太阳能电站，肯定渗透进去了，最后这个电站失效了，失效到什么地步呢，一半的发电都没有了，这样的损失谁去承担。还有就是漏电，漏电怎么办。最后一个是着火了，直流是不容易着火的，未来大量分布式在用，家庭楼顶上或者珍贵的车间里面顶上失火，现在已经发生这样的事情，好几件，怎么办，我估计就像我们的电动汽车失火一样，我们会倒退五年，各方人士都来谴责我们，我们开始就要把这些工作做好，进行拉弧的检测，拉弧开始的时候我们能检测到，把它关掉，让它不要着火。

逆变器技术飞速发展，集中逆变器往更大方向发展，组串逆变器往更加轻便、更加安全、更加智能化方向发展，未来我们这个装备逆变器装备将更加聚集于自身效益和可靠性的提高，同时为电网提供诸如、平滑、无功、穿越、支撑、应急等友好服务。光伏电站类型日趋复杂化，多样化，因此需要针对不同类型的电站的实际情况因地制宜，科学设计，合理选择逆变设备。