集中、组串微型逆变器、组件优化器、亚组件变流器都是些什么?有什么用,靠不靠谱?

来源:PV兔子发布时间:2018-04-27 09:51:46

光伏系统的发展,什么东西都是越做越大,唯有逆变器是越做越小了。原来只有一种集中逆变器;后来发展出了组串逆变器;再后来有了每个组件装一个的微型逆变器;再后来有了只在组件端处理MPPT优化,把DC-AC功能交还给组串逆变器的组件优化器,和接线盒集成了(智能接线盒);现在甚至出现了针对组件内电池串甚至单个电池优化的所谓“亚组件集成变流器”(Sub-module integrated converter, SubMIC)。

这倒也迎合我们光伏系统分布式发展的大趋势!


(各种变流设备的优化处理范围,Olalla, PIP, 2017)

01为什么会出现这种东西

为什么会出现这种变流器逆变器分布式发展的趋势?归根结底两点原因:榨出光伏系统每一毫瓦可以发的电,以及提升光伏系统的可靠性。这看起来是很矛盾的东西——F1方程式的引擎可以榨干每一分马力,可这种高转速引擎也就开个几百公里的寿命。但其实对光伏系统,却有可能是鱼和熊掌兼得的。这里听兔子君慢慢道来。

电池在生产的时候,龙生九子各个不同;封装以后,组件与组件的差距进一步放大;再连线,又引入了线损的不同;别说倾角什么的也不可能完全一样。当把所有的组件连在一起的时候,无论是串联还是并联,都是对电流和电压相互牵制的过程。就算是设计生产的时候把什么参数都搞成一样,还有鸟屎、树木建筑物遮挡、温度梯度等外界参数,使得各个电池处于不同的偏置状态。结果就是发电量不能最大化,而且有的太阳能电池长期处于反向偏置状态还可能造成热斑等恶劣后果,严重影响寿命。

所以组串逆变器出现了,不管别的组串怎么样,我可以把我自己的组串发电量榨干,并且如果我这个组串挂了,至少别的组串不受影响;再后来微型逆变器和组件优化器出现了,不管组串上别的组件怎么样,我可以把我自己的这个组件发电量榨干,并且如果我这个组件挂了,别的组件不受影响;所以亚组件集成变流器出现了,不管组件里别的电池怎么样,我可以把我自己的这个电池发电量榨干,并且如果我这个电池挂了,组件里别的电池不受影响。


(各种变流设备设计模型)

02效果

分布式变流设备(逆变器、优化器、变流器)对效果的增益毋庸置疑,只是大小因应用场景而异。越是地形光照气候复杂的系统,组串之间、组件之间、电池之间的发电量变化比较大,分布式变流设备的价值就越高。需要考虑到的是,只要是电子设备就会有功率损耗。一般来说优化器的CEC效率是高于一般逆变器的,而一般逆变器又高于微型逆变器,微型逆变器又高于亚组件变流器。传统认为3-4kW系统是拐点,低于这个大小的光伏系统比较适合于微型逆变器以下的分布式布局。随着电力电子技术的提升,价格不断降低,这个拐点应该是不断提升的。值得注意的是,新型电子元件采用的差分功率处理模式(DPP),只在发电功率的失配的情况产生作用,所以无论是效率、寿命还是元器件的大小,都有非常大的提升。

03寿命

这个大概是最值得关心的事情。绝大多数人,包括兔子都有这样的疑问——电子元件自己也有寿命啊,加在光伏系统甚至组件里面,靠谱不靠谱?固然分布式变流器解决了电池组件反向偏置等等让太阳能电池大幅“折寿”的问题,但是本身的寿命不靠谱的话,岂不是两相抵消甚至更惨?这是很要命的问题。

如果是假设变流器寿命无限长,仅仅从提升光伏组件寿命来看,按照低于80%发电量就报废来算,微型逆变器和组件优化器基本可以提升光伏系统5年的寿命,而亚组件变流系统可以提升10年寿命。

如果是引入电力电子设备的寿命,光伏系统寿命上的收益就要少很多。根据一般标准半导体元器件标准,25年质保,根据Weibull概率模型,25年后会有5%的原件失效,50年后会有20%的原件失效。这样的话微型逆变器和组件优化器基本上不会对光伏系统寿命提升有任何帮助,而亚组件变流器依然可以有大致5年的寿命提升。


寿命提升直接导致度电成本下降,如果有很好的商业模式的情况下,电力电子元件追加的成本可以轻易的被找回来。提高元件的可靠性,减少失效率,是分布式变流器逆变器成功的关键!


索比光伏网 https://news.solarbe.com/201804/27/286706.html
责任编辑:suna
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
陕西西安高新区2025年高效光伏组件、光储及综合用能优化项目财政补贴的通知来源:西安高新区发展改革局 发布时间:2026-04-07 11:43:42

(二)市级复核及评审1.高效组件和光储项目:市发改委联合相关部门对上报材料进行复核,必要时进行现场抽查。六、问题和建议附件3西安市XXX公司综合用能优化项目申报承诺书项目名称:本法人单位承诺:1.我单位近三年无不良行为记录2.我单位对申报的全部资料真实性负责。

隆基绿能申请光伏组件及光伏系统专利,能够减轻细栅的氧化风险来源:金融界 发布时间:2026-04-07 08:55:37

国家知识产权局信息显示,隆基绿能科技股份有限公司申请一项名为“光伏组件及光伏系统”的专利,公开号CN121793507A,申请日期为2025年11月。本发明实施例中,能够减轻细栅的氧化风险,保证光伏组件的可靠性。

至尊 3 代组件全面产业化,为AIDC 绿色供电提供可靠支撑来源:天合光能 发布时间:2026-03-27 09:28:46

3月25日,天合光能在第十六届中国国际清洁能源博览会展出并宣布,基于i-TOPConUltra技术平台的至尊3代组件实现全面升级,最高功率可达760W,领跑行业最高量产功率,预计于今年三季度全面产业化。得益于四大核心技术,至尊3代组件实现了更高功率、更高效率、更高双面率以及更低的温度系数、更优的弱光性能,产品性能全方位升级、LCOE绝对领先,深度适配沙戈荒大基地建设需求,精准契合AIDC人工智能数据中心绿色供电场景。

禾迈巴西十周年庆典暨MIS-W Pro微型逆变器发布仪式圆满举行来源:禾迈 发布时间:2026-03-27 09:07:07

当地时间3月25日,禾迈在圣保罗隆重举行巴西十周年庆典。十年逐光构建本地化发展新高度自2016年进入巴西市场以来,禾迈逐渐稳步成长为巴西市场领先的微型逆变器与储能系统品牌。十年积淀MIS-WPro系列微逆发布正是基于深厚的技术积累与坚实的市场基础,禾迈在十周年这一重要节点,交出了一份重磅答卷——全新MIS-WPro系列微型逆变器正式发布。随后,禾迈与多家巴西领先分销商签署MIS-WPro系列及全产品线战略合作协议。

华电100MW光伏项目环评获批!来源:昭觉生态环境局 发布时间:2026-03-23 08:40:37

3月16日,四川凉山州昭觉生态环境局对凉山昭觉波西光伏发电三期项目环境影响报告表作出批复。项目采用容量为620Wp单晶双面双玻光伏组件,采用固定倾角运行方式,并网逆变器选择300kW组串式逆变器;逆变器容配比1.273,工程总安装容量127.30088MW,交流侧容量100MW。此前凉山昭觉波西光伏发电二期项目已建成220kV升压站及220kV线路送至洛古水电站升压站的220kV母线,该三期项目将利用已建220kV线路接入系统500kV普提变。

产业化先锋!一道智能环保斩获光伏组件回收行业多项荣誉来源:一道新能 发布时间:2026-03-20 05:44:02

一道智能环保凭借领先的技术创新能力与成熟的项目运营实践,在评审中脱颖而出,成功斩获“光伏回收与循环利用”先导示范奖,成为本年度全国仅三家获此殊荣的单位之一。董事会代表合影作为一道新能旗下聚焦组件回收的新产业公司,一道智能环保将继续致力于“光伏零废,环保尽美”的愿景,通过持续的技术创新与模式探索,为光伏组件以旧换新和退役潮提供坚实的产业化支撑,向行业展示“一道系”在新能源循环领域的硬核实力。

晶科能源亮相PV EXPO 2026多款创新组件集中展示来源:晶科能源 发布时间:2026-03-18 07:03:39

在东京举行的PVEXPO2026上,全球领先的光储企业JinkoSolar展示了多款面向不同应用场景的创新组件产品,包括低电流组件、漏水槽组件、TigerNeo3.0系列组件、防火组件以及轻量防眩组件,吸引了众多行业客户与合作伙伴关注。本次展会上,晶科重点展示了基于先进TOPCon技术的TigerNeo3.0系列组件。针对日本屋顶环境特点,晶科还带来了低电流组件与漏水槽组件。展会期间,晶科还向多家合作伙伴颁发了长期合作伙伴证书,以感谢合作伙伴多年来在市场拓展与项目推进中的支持。

快可电子:光伏接线盒和连接器产品已适配钙钛矿组件并实现批量出货来源:索比光伏网 发布时间:2026-03-12 16:05:40

近日,快可电子在接受投资者调研时表示,近年来公司积极关注钙钛矿组件的应用场景和技术路线,组织研发团队进行产品研发,光伏接线盒和光伏连接器产品可适配钙钛矿组件,已有批量出货并形成销售。

四川一光伏项目185MW组件采购流标!来源:索比光伏网 发布时间:2026-03-03 15:26:18

3月2日,攀枝花西区格里坪光伏发电项目EPC总承包光伏组件采购及服务终止公告。据悉,本次项目交流测装机容量为150MW,安装容量不低于185.38MWp,根据投标人响应的组件实际型号,允许略高于该安装容量。共采用峰值功率为650Wp的光伏组件285194块(暂估),26块组件以2行13列竖向布置的方式构成一个光伏组串,共有光伏支架10969个,采用300kW组串式逆变器500台。

营收、出货量下滑,这家光伏公司裁员160人来源:储能见闻 发布时间:2026-02-09 09:48:01

全球领先的微型逆变器及储能系统供应商EnphaseEnergy公司在美国证券交易委员会的文件中披露,将在全球范围内裁员近160人。此次裁员人数占公司总员工数的比例不足6%。Enphase称,美国与欧洲市场的季度营收分别下滑13%和29%。2025年微型逆变器出货量停滞2025年第四季度,微型逆变器出货量与营收走势一致,均出现季度性与年度性下滑。数据显示,该季度Enphase微型逆变器出货量为682.6兆瓦,较2024年同期减少近200兆瓦,较2025年第三季度减少100兆瓦。

组件涨、硅片跌,2月产业链开工率下降来源:索比咨询 发布时间:2026-02-05 09:22:40

供应方面,1月实际排产较月初计划有所上调,2月组件企业开工率或有不同程度下降,加之临近春节假期,多数操作趋于谨慎。短期内,光伏组件价格预计将维持高位僵持、窄幅震荡的格局。供需方面,硅业分会数据显示,1月份国内多晶硅产量约10.2万吨,环比下降8.3%。本周硅片价格下降。供需方面,2月份整体电池片排产计划偏于悲观,部分电池片企业已开始计划减产或延长春节假期,供给端的收缩也限制了价格的下跌空间。