盡管逆變器只占項目總成本的5%左右,但是在對項目執(zhí)行情況、穩(wěn)定性和度電成本的影響卻是十分巨大的。研討會上圍繞逆變器進(jìn)行的話題主要有以下幾點。
逆變器新技術(shù)開始進(jìn)入印度市場
陽光電源亞太區(qū)技術(shù)支持主管Nataraja M S表示,以前逆變器領(lǐng)域關(guān)注的重點是大型公共事業(yè)項目,無論采用組串型還是集中型逆變器都是采用集裝箱模式的解決方案。但是現(xiàn)在人們更多的開始關(guān)注戶外直接安裝的逆變器,其防護(hù)等級已經(jīng)升級到IP65,完全足夠?qū)寡睾5貐^(qū)的腐蝕程度。
“我們正在縮小電感的尺寸,從而縮小逆變器的尺寸,提高功率的同時降低成本。我們還會采用換熱器,特別是在沿海地區(qū)和灰塵嚴(yán)重地帶。雖然換熱器并不是什么新技術(shù),但是我們將把它應(yīng)用在逆變器里。這樣形成一個閉環(huán)控制系統(tǒng),不需要額外的維護(hù)。這些技術(shù)都將提高逆變器的功率密度,產(chǎn)品性能以及系統(tǒng)成本的平衡 。” Nataraja解釋說。
同時他進(jìn)一步補(bǔ)充說,近期的組串型逆變器都配備了智能空氣冷卻系統(tǒng),設(shè)計緊湊。另一項與串式逆變器相關(guān)的創(chuàng)新是增加了與儲能系統(tǒng)(BESS)連接的接口,可以隨時將多余的能量儲存起來。
來自中國的另一家光伏逆變器供應(yīng)商,古瑞瓦特新能源開始更多地為印度工商業(yè)市場提供組串型逆變器,該公司技術(shù)主管Shantanu Sirsath表示:“我們新推出的70-80kW 逆變器不僅縮小了尺寸,還減輕了40%的重量。原本一款50KW的逆變器重量要80kg,現(xiàn)在只有50kg左右,這都要歸功于緊湊型設(shè)計。我們這款新品適用于工商業(yè)屋頂和2-3MW的小型公共事業(yè)項目,讓EPC和開發(fā)商安裝起來更簡單。 ”
作為印度本地的光伏開發(fā)商企業(yè),Hero Future energy的Sudhir Pathak發(fā)表了他的看法,“對比一下,一臺1MW的集中式逆變器假設(shè)有一路MPPT,而一臺250KW的組串式逆變器一般有12路MPPT,很明顯,同樣是1MW容量,組串型的最大功率點追蹤要優(yōu)于集中式逆變器。當(dāng)然,在早期我們也為組串型逆變器的極低的功率密度發(fā)愁。”他補(bǔ)充說,組串型逆變器技術(shù)發(fā)展很快,甚至可以明確到電站中某一塊特定組件的故障。隨著項目規(guī)模的增長,地面電站的人力資源限制在4到5人負(fù)責(zé),選用組串型逆變器來定位故障組件則變得更加容易。
ReNew Power公司工程部主管Gaurav Wadhwa則表示,行業(yè)應(yīng)該更多地關(guān)注逆變器的電網(wǎng)集成方面,“假設(shè)1MW電站原本選擇4臺250KW的集中式逆變器,如果換成10KW或者115KW的組串型逆變器,那么與電網(wǎng)連接的產(chǎn)品數(shù)明顯增多,所以與逆變器的穩(wěn)定性至關(guān)重要。”
組件尺寸和技術(shù)升級,逆變器能否應(yīng)對挑戰(zhàn)?
根據(jù)陽光電源的Nataraja的說法,集中式逆變器并不會受到組件技術(shù)快速更新的困擾,“但是,對于組串型逆變器來說,情況則有點嚴(yán)峻,尤其是匹配雙面組件時背面發(fā)電會讓每臺逆變器都面臨不同的發(fā)電曲線。”
來自古瑞瓦特的Shantanu認(rèn)為,組件電池尺寸的升級不會影響逆變器的整體性能,“然而涉及到輸入電壓時,逆變器需要隨著高功率組件的升級不停擴(kuò)大電壓范圍和輸入電流,否則將導(dǎo)致大量的功率損失。”
印度開發(fā)商也認(rèn)為,目前組件端太多型號和尺寸,給組串型逆變器企業(yè)增加了很大壓力,制造商需要在研發(fā)端投入更多資金和精力以應(yīng)對挑戰(zhàn)。
選擇組串型還是集中型逆變器?
對逆變器做選型時,項目的規(guī)模、融資狀況和發(fā)電預(yù)期是重要的參考數(shù)據(jù)。
據(jù)Nataraja介紹,“這完全取決于項目的設(shè)計。如果地勢有一些起伏我們會選組串型逆變器。如果是大塊平坦地勢則一般選擇集中式。兩種產(chǎn)品各有優(yōu)勢,在電網(wǎng)支撐和平衡系統(tǒng)度電成本方面集中式占優(yōu),而最大功率點追蹤方面組串型明顯更勝一籌。”
ReNew Power公司的Gaurav表達(dá)了同樣的觀點,“度電成本(LCOE)決定了我們在項目中采用的產(chǎn)品類型,目前組串型產(chǎn)品開始占據(jù)上風(fēng),但是如果是地面平整的大型電站,從成本考慮,集中式逆變器是更好的選擇。”
開發(fā)商們表示,隨著雙面組件的涌入,組串式逆變器開始在競爭中占據(jù)更大優(yōu)勢。
逆變器的智能化趨勢
逆變器制造商表示,逆變器智能化是未來的趨勢,尤其是在效率、性能和溫度管理方面。隨著市場向物聯(lián)網(wǎng)方向發(fā)展,更多的智能化技術(shù)開始集成到逆變器中,實際上,現(xiàn)在的產(chǎn)品已經(jīng)有了一些可以幫助消費者的智能功能,只是人們還沒完全開始應(yīng)用。隨著人工智能開始在屋頂光伏的應(yīng)用,比如光伏電站出現(xiàn)電壓波動或電涌,人工智能將可以驅(qū)動逆變器執(zhí)行相應(yīng)功能來保持系統(tǒng)和電網(wǎng)穩(wěn)定。
開發(fā)商們對逆變器的智能化是非常歡迎的,除了收集重要的電站數(shù)據(jù),還可以更輕松地發(fā)現(xiàn)組件或者自身故障并及時修復(fù),這為開發(fā)商和業(yè)主們節(jié)省了很多寶貴的時間和金錢。Hero Future energy的Sudhir補(bǔ)充說,“未來5-10年后,光伏項目有可能實現(xiàn)全智能運維,帶有學(xué)習(xí)功能的逆變器可以解決電站面臨的一些問題,尤其是組件維護(hù)和機(jī)器人清洗。”
2021年逆變器技術(shù)預(yù)測
總體來說,組件技術(shù)邁入新時代也對逆變器制造商提出了創(chuàng)新要求,儲能模塊將成為光伏項目的一個重要組成部分。未來沿海地區(qū)的項目需要在立項之前進(jìn)行更多的分析,尤其是在組件選型方面。Shantanu認(rèn)為400V,125-150KW的逆變器將比預(yù)期更早上市,以非洲和東南亞為首的混合型逆變器需求將會快速崛起。
兩家開發(fā)商都認(rèn)為雙面組件搭配跟蹤支架和組串型逆變器將是未來趨勢之一。
根據(jù)Mercom的印度光伏市場排行榜顯示,2020年上半年,陽光電源、FIMER India(前身為ABB)和上能電氣是印度市場最大的幾家逆變器供應(yīng)商 ,此外,這幾家公司在印度均設(shè)有光伏制造工廠。