? 多組串逆變
多組串逆變是取了集中逆變和組串逆變的優(yōu)點(diǎn),避免了其缺點(diǎn),可應(yīng)用于幾千瓦的光伏發(fā)電站。其功率一般小于30KW,功率開關(guān)管采用小電流的MOSFET,拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)采用DC-DC-BOOST升壓和DC-AC全橋逆變兩級(jí)電力電子器件變換,防護(hù)等級(jí)一般為IP65。體積較小,可室外臂掛式安裝。在多組串逆變器中,包含了不同的單獨(dú)的功率峰值跟蹤和直流到直流的轉(zhuǎn)換器,這些直流通過一個(gè)普通的直流到交流的逆變器轉(zhuǎn)換成交流電,并網(wǎng)到電網(wǎng)上。光伏組串的不同額定值
(如:不同的額定功率、每組串不同的組件數(shù)、組件的不同的生產(chǎn)廠家等等)、不同的尺寸或不同技術(shù)的光伏組件、不同方向的組串(如:東、南和西)、不同的傾角或遮影,都可以被連在一個(gè)共同的逆變器上,同時(shí)每一組串都工作在它們各自的最大功率峰值上。同時(shí),直流電纜的長(zhǎng)度減少、將組串間的遮影影響和由于組串間的差異而引起的損失減到最小。
? 組件逆變器(微型逆變器)
在傳統(tǒng)的PV系統(tǒng)中,每一路組串型逆變器的直流輸入端,會(huì)由10塊左右光伏電池板串聯(lián)接入。當(dāng)10塊串聯(lián)的電池板中,若有一塊不能良好工作,則這一串都會(huì)受到影響。若逆變器多路輸入使用同一個(gè)MPPT,那么各路輸入也都會(huì)受到影響,大幅降低發(fā)電效率。在實(shí)際應(yīng)用中,云彩,樹木,煙囪,動(dòng)物,灰塵,冰雪等各種遮擋因素都會(huì)引起上述因素,情況非常普遍。而在微型逆變器的PV系統(tǒng)中,每一塊電池板分別接入一臺(tái)微型逆變器,當(dāng)電池板中有一塊不能良好工作,則只有這一塊都會(huì)受到影響。其他光伏板都將在最佳工作狀態(tài)運(yùn)行,使得系統(tǒng)總體效率更高,發(fā)電量更大。在實(shí)際應(yīng)用中,若組串型逆變器出現(xiàn)故障,則會(huì)引起幾千瓦的電池板不能發(fā)揮作用,而微型逆變器故障造成的影響相當(dāng)之小。
微型逆變器是將每個(gè)光伏組件與一個(gè)逆變器相連,同時(shí)每個(gè)組件有一個(gè)單獨(dú)的最大功率峰值跟蹤,這樣組件與逆變器的配合更好。通常用于50W到400W的光伏發(fā)電站,總效率低于組串逆變器。這是因?yàn)槭窃诮涣魈幉⒙?lián),這就增加了交流側(cè)的連線的復(fù)雜性,維護(hù)困難。另一需要解決的問題是怎樣能更有效的與電網(wǎng)并網(wǎng),最直接簡(jiǎn)單的方法是直接通過普通的交流電插座進(jìn)行并網(wǎng),這樣可減少成本和設(shè)備的安裝,但往往各地的電網(wǎng)的安全標(biāo)準(zhǔn)可能不允許這樣做,電力公司也極有可能反對(duì)發(fā)電裝置直接和普通家庭用戶的普通插座相連。另一與安全有關(guān)的因素是是否需要使用隔離變壓器(高頻或低頻),或者允許使用無(wú)變壓器式的逆變器。這一逆變器在玻璃幕太陽(yáng)能并網(wǎng)逆變器光伏并網(wǎng)逆變器墻中使用最為廣泛。
日前,國(guó)家能源正式出臺(tái)了《分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目管理暫行辦法》,與此早之前國(guó)家能源局面就召集了能源局相關(guān)各司及江、浙、滬發(fā)改委和能源局領(lǐng)導(dǎo)均有出席的高規(guī)格座談會(huì),并在隨后的意見稿中明確提出了“將在2014年新建總量達(dá)12GW的光伏發(fā)電項(xiàng)目,其中8GW屬于分布式,4GW為地面電站。這無(wú)疑都反映了政府主管部門力推分布式光伏發(fā)電,以壓制地面電站的無(wú)序擴(kuò)張的決心。
然后這種產(chǎn)業(yè)形態(tài)的實(shí)質(zhì)性轉(zhuǎn)變,反應(yīng)到光伏逆變器領(lǐng)域,則是產(chǎn)品與市場(chǎng)的雙重角力。“雖然大型逆變器在成本上有一定的優(yōu)勢(shì),但隨著分布式光伏政策及細(xì)則的不斷出臺(tái),傳統(tǒng)大型逆變器的體積大、不便搬運(yùn)、直流電纜多、需加入?yún)R流箱和直流配電柜,雖然逆變器本身效率很高,相對(duì)整個(gè)電站效率偏低等缺點(diǎn)將暴露地更加明顯”。趙磊對(duì)記者說(shuō):從技術(shù)角度,對(duì)于相同容量的光伏電站,采用大型逆變器時(shí)MPPT較少,MPPT集中監(jiān)測(cè),精確度較低;若采用組串式逆變器時(shí),針對(duì)不同的安裝方式或每一串電池板都有一個(gè)MPPT精確監(jiān)測(cè),組串間影響小,整體發(fā)電效率高;從商務(wù)角度:就以前的市場(chǎng)來(lái)看,因?yàn)椴捎媒鹛?yáng)一次性補(bǔ)貼的商務(wù)運(yùn)作方式,所以很多人在設(shè)計(jì)電站的時(shí)候只是考慮一次性的投資成本,所以選用大型逆變器,因?yàn)閮H僅從逆變器本身是最便宜的。組串式逆變器的單瓦價(jià)格高于大型逆變器,因此業(yè)主往往會(huì)考慮使用大型逆變器;但是隨著技術(shù)成熟和市場(chǎng)變化,目前隨著新的補(bǔ)貼政策(度電補(bǔ)貼按照0.42元每千瓦時(shí))的推出,綜合考慮組串型機(jī)型的價(jià)格有相當(dāng)?shù)膬?yōu)勢(shì),因此組串式逆變器與大型逆變器的市場(chǎng)格局正悄然發(fā)生著變化,隨著分布式電站的逐步興起,以組串型逆變器為主,微型逆變器為輔(在屋頂局部陰影附近或者局部電池板角度不一致選用)結(jié)合,將是未來(lái)分布式從整體電站考慮的最佳選擇了。
多組串逆變是取了集中逆變和組串逆變的優(yōu)點(diǎn),避免了其缺點(diǎn),可應(yīng)用于幾千瓦的光伏發(fā)電站。其功率一般小于30KW,功率開關(guān)管采用小電流的MOSFET,拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)采用DC-DC-BOOST升壓和DC-AC全橋逆變兩級(jí)電力電子器件變換,防護(hù)等級(jí)一般為IP65。體積較小,可室外臂掛式安裝。在多組串逆變器中,包含了不同的單獨(dú)的功率峰值跟蹤和直流到直流的轉(zhuǎn)換器,這些直流通過一個(gè)普通的直流到交流的逆變器轉(zhuǎn)換成交流電,并網(wǎng)到電網(wǎng)上。光伏組串的不同額定值
(如:不同的額定功率、每組串不同的組件數(shù)、組件的不同的生產(chǎn)廠家等等)、不同的尺寸或不同技術(shù)的光伏組件、不同方向的組串(如:東、南和西)、不同的傾角或遮影,都可以被連在一個(gè)共同的逆變器上,同時(shí)每一組串都工作在它們各自的最大功率峰值上。同時(shí),直流電纜的長(zhǎng)度減少、將組串間的遮影影響和由于組串間的差異而引起的損失減到最小。
? 組件逆變器(微型逆變器)
在傳統(tǒng)的PV系統(tǒng)中,每一路組串型逆變器的直流輸入端,會(huì)由10塊左右光伏電池板串聯(lián)接入。當(dāng)10塊串聯(lián)的電池板中,若有一塊不能良好工作,則這一串都會(huì)受到影響。若逆變器多路輸入使用同一個(gè)MPPT,那么各路輸入也都會(huì)受到影響,大幅降低發(fā)電效率。在實(shí)際應(yīng)用中,云彩,樹木,煙囪,動(dòng)物,灰塵,冰雪等各種遮擋因素都會(huì)引起上述因素,情況非常普遍。而在微型逆變器的PV系統(tǒng)中,每一塊電池板分別接入一臺(tái)微型逆變器,當(dāng)電池板中有一塊不能良好工作,則只有這一塊都會(huì)受到影響。其他光伏板都將在最佳工作狀態(tài)運(yùn)行,使得系統(tǒng)總體效率更高,發(fā)電量更大。在實(shí)際應(yīng)用中,若組串型逆變器出現(xiàn)故障,則會(huì)引起幾千瓦的電池板不能發(fā)揮作用,而微型逆變器故障造成的影響相當(dāng)之小。
微型逆變器是將每個(gè)光伏組件與一個(gè)逆變器相連,同時(shí)每個(gè)組件有一個(gè)單獨(dú)的最大功率峰值跟蹤,這樣組件與逆變器的配合更好。通常用于50W到400W的光伏發(fā)電站,總效率低于組串逆變器。這是因?yàn)槭窃诮涣魈幉⒙?lián),這就增加了交流側(cè)的連線的復(fù)雜性,維護(hù)困難。另一需要解決的問題是怎樣能更有效的與電網(wǎng)并網(wǎng),最直接簡(jiǎn)單的方法是直接通過普通的交流電插座進(jìn)行并網(wǎng),這樣可減少成本和設(shè)備的安裝,但往往各地的電網(wǎng)的安全標(biāo)準(zhǔn)可能不允許這樣做,電力公司也極有可能反對(duì)發(fā)電裝置直接和普通家庭用戶的普通插座相連。另一與安全有關(guān)的因素是是否需要使用隔離變壓器(高頻或低頻),或者允許使用無(wú)變壓器式的逆變器。這一逆變器在玻璃幕太陽(yáng)能并網(wǎng)逆變器光伏并網(wǎng)逆變器墻中使用最為廣泛。
日前,國(guó)家能源正式出臺(tái)了《分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目管理暫行辦法》,與此早之前國(guó)家能源局面就召集了能源局相關(guān)各司及江、浙、滬發(fā)改委和能源局領(lǐng)導(dǎo)均有出席的高規(guī)格座談會(huì),并在隨后的意見稿中明確提出了“將在2014年新建總量達(dá)12GW的光伏發(fā)電項(xiàng)目,其中8GW屬于分布式,4GW為地面電站。這無(wú)疑都反映了政府主管部門力推分布式光伏發(fā)電,以壓制地面電站的無(wú)序擴(kuò)張的決心。
然后這種產(chǎn)業(yè)形態(tài)的實(shí)質(zhì)性轉(zhuǎn)變,反應(yīng)到光伏逆變器領(lǐng)域,則是產(chǎn)品與市場(chǎng)的雙重角力。“雖然大型逆變器在成本上有一定的優(yōu)勢(shì),但隨著分布式光伏政策及細(xì)則的不斷出臺(tái),傳統(tǒng)大型逆變器的體積大、不便搬運(yùn)、直流電纜多、需加入?yún)R流箱和直流配電柜,雖然逆變器本身效率很高,相對(duì)整個(gè)電站效率偏低等缺點(diǎn)將暴露地更加明顯”。趙磊對(duì)記者說(shuō):從技術(shù)角度,對(duì)于相同容量的光伏電站,采用大型逆變器時(shí)MPPT較少,MPPT集中監(jiān)測(cè),精確度較低;若采用組串式逆變器時(shí),針對(duì)不同的安裝方式或每一串電池板都有一個(gè)MPPT精確監(jiān)測(cè),組串間影響小,整體發(fā)電效率高;從商務(wù)角度:就以前的市場(chǎng)來(lái)看,因?yàn)椴捎媒鹛?yáng)一次性補(bǔ)貼的商務(wù)運(yùn)作方式,所以很多人在設(shè)計(jì)電站的時(shí)候只是考慮一次性的投資成本,所以選用大型逆變器,因?yàn)閮H僅從逆變器本身是最便宜的。組串式逆變器的單瓦價(jià)格高于大型逆變器,因此業(yè)主往往會(huì)考慮使用大型逆變器;但是隨著技術(shù)成熟和市場(chǎng)變化,目前隨著新的補(bǔ)貼政策(度電補(bǔ)貼按照0.42元每千瓦時(shí))的推出,綜合考慮組串型機(jī)型的價(jià)格有相當(dāng)?shù)膬?yōu)勢(shì),因此組串式逆變器與大型逆變器的市場(chǎng)格局正悄然發(fā)生著變化,隨著分布式電站的逐步興起,以組串型逆變器為主,微型逆變器為輔(在屋頂局部陰影附近或者局部電池板角度不一致選用)結(jié)合,將是未來(lái)分布式從整體電站考慮的最佳選擇了。