【干货】组串式逆变器那些事儿

来源：

时间：2018-07-24 13:07:46

热度：

【干货】组串式逆变器那些事儿1、三年前集中式与组串式的那场硝烟弥漫2013年，某企业利用长久积累的品牌、资源、人力等各方面全方位优势，把逆变器海陆空铺天盖地撒向光伏电站市场。不是撒

1、三年前集中式与组串式的那场硝烟弥漫

2013年，某企业利用长久积累的品牌、资源、人力等各方面全方位优势，把逆变器海陆空铺天盖地撒向光伏电站市场。不是撒花、也不是撒手机，而是用组串式去打集中式逆变器。那时分布式光伏还没起来，习大大也没视察光伏扶贫，所以主攻的市场是把组串式应用于大型地面电站。时至今日咱们去网上输入“集中式组串式”，度娘还存有76页的搜索结果，如图1所示！这是xx技术在光伏行业的创举，当然也只有我厂才能干成，使组串式逆变器成为了“五大六小”大型光伏电站的标准招标类别！

图1 集中式与组串式的战斗还在持续

我厂必须一统江湖，力图让地面、荒漠、屋顶、大棚、水面全都装上清一色组串式。作为传统龙头老大的xx电源迅速奋起反击，立马提出组串式价贵、PID、调度、故障率高、整机更换等等，什么招数一齐上阵，最终结论是“因地制宜选用逆变器”。其实个人很认可这个结论，毕竟有人喜欢黑猫，就一定会有人喜欢白猫，当然这场钢锯岭的血战还在持续。为什么呢？因为集中式确实比组串式初装成本要便宜，无论怎样对比，基本还是维持这个结论不变，当然如果核算度电成本（LCOE）就另当别论了。

2、沙尘暴来了集中式逆变器确实不好躲

集中式逆变器都是安装在荒郊野外，一般建在戈壁、荒漠等重沙尘环境中。通常建在青海、甘肃、宁夏、新疆等西北四省以及内蒙古自治区。印象中某年曾路过格尔木的光伏电站，因为光伏整片区域实在太大，开车就花了半个小时，确实震惊无比，如图2所示。宁夏太阳山、青海格尔木及甘肃嘉峪关这三个地方，是最早大规模普及地面电站的地方，理所当然，这几个地方现在的城市名片不止是旅游胜地、更是光伏朝圣地。

但是，集中式逆变器兆瓦房真的很难扛得住沙尘暴，最开始的水泥房、接下来的板房也一样，一段时间下来房内会落满沙尘，如图3所示。IP54／55这种等级实在做不到完全防护，这些沙尘颗粒太细了，像虫子一样无孔不入，爬到了电气开关、也爬到了IGBT功率模块上。冬天的荒漠很冷啊，温暖的兆瓦房吸引大批田鼠来做窝，一高兴就在母排上撒了泡尿，这个，咳咳，实在太咸，IGBT也受不了只有挂掉了。这么恶劣的环境，最后的结果毫无疑问——集中式逆变器难以承受，只有停机罢工，眼巴巴盼望着维护小哥来清扫一翻了。

道高一尺、魔高一丈，集中式沙尘的问题虽已出现，咱们勤劳聪明的劳动人民还是有招应对的，比如可爱的黄埔军校就出了一招集中式兆瓦房的进风口不是在地面上吗，那可不可以移到地下呢？地下除了可以沉淀灰尘，还可以冬暖夏凉啊。事实证明，这个措施是有效的，新疆第一个试验电站确实消除了兆瓦房内部的大部分灰尘。

毕竟廉颇还没老，集中式还是有市场空间的，一个地雷一个地雷扫过去，假以时日还是有可以扫清的那一天。加上集中式维护起来简单、方便、快捷的特点，维护人员就可以舒服地呆在控制室里，偶尔开个皮卡去巡视一翻，看起来确实很爽。但是，发电量较低是一直存在的顽疾，因为实在避不过去啊，所以今天的主角组串式就这样热闹出场了。

3、历史潮流选择了组串式逆变器时也、势也

如图4所示为位于深圳中兴能源大厦的2．5MW屋顶光伏电站，电站安装于2009年，当时集中式和组串式逆变器都装了，组串式用的是Danfoss的三相组串逆变器。Danfoss三相组串式逆变器从2007年开始进入MW级光伏市场，但悲催的是当时防护等级仅为IP54，这样的防护等级哪经受得住户外环境的风吹雨淋。该项目上的Danfoss逆变器辛苦工作到2014年，终于部分机器撑不下去得了病，所以当时集中式的攻击点就是组串式只能工作5年。命苦只能怨自己啊，只能说Danfoss做了急先锋，没成为先驱而成了先烈。

图4 中兴能源大厦2．5MW屋顶光伏电站

有新闻报道称2014年2月，德国SMA收购丹麦Danfoss光伏逆变器业务，这家曾经位列国际三甲的丹麦逆变器公司，正式成为行业的“先驱”之一。说起来，Danfoss这家公司还是非常强大的，除了逆变器，人家还做工业自动化设备，甚至还有IGBT模块！自2009年开始进入中国后，Danfoss仅MW级光伏电站就建设了好几个。算来我厂正是在这个时间点正式主推组串式逆变器，矛头直接对准了老大哥集中式，经过一年多的狂轰乱炸，毫无悬念我厂成功了！为什么存在两种截然不同的结果呢？答案是时也、势也！

在我厂猛推组串式之前，国际大佬们已经玩得比较嗨了，图5第一排简要列出了过去很牛的国外品牌，除了上面的Danfoss，还有REFUsol、Fronius、及SolarMax。

图5 当前组串式逆变器的国内玩家们

再来看看一则REFUsol的新闻报道2012年4月，美国Advanced Energy Industries公司收购德国Refusol逆变器业务，正式成为AEI旗下子公司。REFUsol也是够猛的，多年前就搞出了一个结合升压和逆变的多电平拓扑，就是把一个正弦波分成山峰和山腰两部分，直流升压在山腰以下时不工作、只在山峰才启动，这样直流升压只是部分时间工作，所以损耗减少、效率就提高了。同时这也是个很巧妙的多电平技术，因而交流滤波电感变小、成本又降低了，当然控制非常复杂。

奥地利Fronius是欧洲著名的焊机制造商，也是全球焊接工业的主导企业。个人对Fronius印象也比较深刻，2013上海SNEC展会上，他们展出的一款125kW集中式逆变器，变态地竟然达到了IP67防护等级。

咱们都知道瑞士盛产高端机械手表，以做工精良著称，但是咱们这个瑞士兄弟SolarMax命却不太好，产品系列虽然很齐全，可能因为人工太贵了，曾经宣布过破产重组，但近两年MS重整旗鼓又要开张了。

还是回到正题，为什么讲组串式逆变器的成功是因为历史潮流的选择呢？为什么说其成功之道是时也、势也呢？无他，高性价比耳！！！

这几篇系列文章中，在下一直在重复讲一句话，国内光伏是一个追求最低初始安装成本的市场，也就是拼命搞低价。洋品牌退出国内市场的最大原因就是价格高，而国内逆变器厂商，由于就近采购和制造，拥有丰富而廉价的劳动力资源，国产逆变器的成本几乎是国外价格的一半。投标时动不动价格逼近成本价，这对外企来讲是无法企及的，面对这类市场，这也是外企伤不起的内伤。外企退出中国市场还有另外两个原因1、很难做到长期有力的售后、维修支持。2、更重要的是水土不服，关键的是对中国光伏商务环境的水土不服，还有中国特殊的气候环境条件对逆变器提出更高的要求，比如遮雨棚也不搭的IP65防水防尘；再比如国内复杂多样的农村电网，洋品牌真的很难适应。更重要的是，国内逆变器的性能基本上也不比洋品牌差了，看看图6的这个对比测试架式，雄心壮志是靠实力支撑的，不过咱们还是得向人家学习那种严谨劲儿。

总结一句，我厂成功、Danfoss败北的根本原因是，2014年起国内企业大规模推出了组串式逆变器，并且价格大幅度降低。低价是王道啊，再加上我厂立体式的大面积推广，所以组串式有机会PK集中式了，组串式逆变器的春天终于到来了！

低价只是组串式逆变器爆发的导火索，还需要一把油给浇上去！

油已经到位了，并且不止是一把，而是两把第一把小油是2015年华东四省开始的工商业分布式光伏电站，如江苏、浙江、安徽、江西等，这个得感谢国家能源局的好政策；第二把大油来自习大大，自从2016年3月视察安徽金寨后，光伏扶贫马上进行得如火如荼，而分布式光伏最适宜使用的就是这个组串式逆变器！