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央企集采占比突破70%,组串型逆变器迎来“最好的时代”

发表于:2020-10-14 09:51:07    

来源:光伏們

随着系统成本的不断下降,光伏发电正进入平价甚至是低价时代,国际可再生能源署、彭博新能源财经等多家咨询机构均认为,即使没有财政补贴,可再生能源也是当前最便宜的发电来源。在这背后,是光伏产品技术的加快迭代与成本的持续下降,其中光伏组件、逆变器企业功不可没。

 


 

黄河水电2.2GW全球最大单体光伏电站,全部采用组串型逆变器

逆变器作为光伏发电中不可或缺的关键电气设备,在过去的十年间,经历了多次行业洗牌以及技术革新、成本优化。以组串式逆变器为例,2010年SMA推出的SunnyTripower 17000TL额定功率17KW,这几乎已经是当时最前沿的产品;但到了2020年,中国领先的逆变器企业已经推出了多个型号的大功率组串型产品,完全适用于大型光伏电站,在智能化、过载率和直流输入等方面实现了明显的升级。

2013年,华为携组串型逆变器跨界进入光伏,为光伏逆变器领域带来了一股新鲜血液。作为逆变器领域的“后起之秀”,近年以来组串型逆变器凭借优异的发电性以及与集中式逐步拉近的价格差,开始在大型地面电站市场中跃升主流地位。与此同时,此前主推集中式的逆变器厂家,也开始布局组串式逆变器。

根据第三方数据,自2017年起组串式逆变器的发货开始反超集中式,并逐渐成为了业内绝对的主流。近日,由黄河公司投建的全球最大单体光伏电站2.2GW并网,据光伏們了解,该项目全部采用了组串式逆变器。

光伏們统计了2020年上半年的电力央企招标,在共计24.3GW的招标中,组串式容量超过了18GW,占总招标容量的74.3%。

 


 

备注:上述仅为部分规模较大的逆变器招标情况,其中中核汇能按照招标规模最大值进行统计。

显然,组串式逆变器正受到业主越来越多的青睐。某从业超过10年的研发负责人认为,如果未来电力电子元器件的价格进一步下调,组串型逆变器的竞争优势则会更加明显。而且组串型逆变器相比集中式逆变器,除了多路MPPT优势外,能更精准的识别每个组串故障,精准运维,效率大幅提升。

“目前来看,组串型和集中式逆变器的优劣势非常明显,以集中式逆变器为例,平均到每瓦的价格相对便宜,单体转换效率高达98.5%以上,逆变器自身功率损耗低,交流侧布线简单成本低,线损较小。但是劣势同样明显——IP等级相对较低(导致运维除尘等成本提高),MPPT追踪精度不够高,发生故障时对发电量影响明显;组串型逆变器的优势在于,多路MPPT提高了追踪精度,转换效率最高99%,受单串组件故障影响较低,防护等级一般已经达到IP65甚至IP66及以上,运维成本相对较低等。而且与集中式相比,系统端到端的加持基本持平”,上述负责人解释道,综合来看,集中式逆变器的劣势改善的空间更为有限,这也是为什么开发商业主逐步选择组串式的原因。

如上文所述,从集中式与组串式逆变器的价格来看,二者价差正逐步缩小,尤其是近五年,多次逆变器格局变动和531政策以及海外市场的激烈竞争等因素给逆变器的价格竞争带来了持续的压力。光伏們对比了2012-2020年的重点招标项目,其中对中标候选人或者中标公示人的逆变器价格进行了对比,可以发现,集中式与组串式逆变器的价差正由2016年的0.17元/瓦逐渐缩小至不足5分钱。

 


 

另一方面,组串型逆变器也正在获得大型光伏电站的业主和开发商更多青睐。某电力设计院新能源部负责人告诉光伏們,“目前主流的三种逆变器中,集散式的价格已经超过了组串型,所以目前应用较少。从今年的招标结果也可以验证这一点。而组串式和集中式的价差已经越来越小,接近三分钱每瓦甚至更低,随着组串式的单体容量越来越大,目前很多业主倾向于选择组串式逆变器。特别是组串型逆变器的优点也十分明显,尤其是发电收益和运维方面。”

但是,上述人士也补充道,“随着组件功率越来越高,对逆变器的选型难度随之提升,所以无论是集中式还是组串式,都面临着不断的技术升级,显然逆变器的成本还有进一步的下降空间,所以目前并不能论定那种形式的逆变器一定能在竞争中突出重围。”

从设备选型来看,需要考虑的因素众多。某设计院负责人告诉光伏們,“光伏电站设计选型需要考虑多方因素,除了地形,光照条件,安装类型,还要考虑业主开发商需求甚至相关融资条款,等等,因此最终落实到组件、逆变器、支架等产品的选型,都是为了使电站整体的发电预期达到最优。”

2019年,全球光伏逆变器市场已经突破90亿美元,出货量达到127GW,以伍德麦肯兹的数据为例,全球出货量TOP10依次是华为、阳光电源、SMA、Power Electronics、Fimer、上能电气、SolarEdge、古瑞瓦特、TMEIC、锦浪科技,中国品牌正好占据了半壁江山。在过去的几年间,中国的逆变器企业内外发力,旗下产品基本都囊括了从3-30KW的户用系列和30-250KW的组串系列。

产品与技术的更新迭代是光伏行业参与电力市场竞争最为强有力的推手,逆变器作为其中的关键设备之一,正深度参与其中。随着光伏应用场景的多样化,各类型产品将在其擅长的领域发挥最大的价值,但毫无疑问的是,未来随着电网渗透率的提高、加配储能等要求陆续出台,逆变器面临的竞争也在逐步加剧。

责任编辑:肖舟

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