十年电站 | 光伏电站的高质量征途

2013年，我国新增光伏装机容量12.92GW，2023年1-11月，我国光伏新增装机163.88GW，超10倍的极速增长彰显了十年间我国光伏产业的跨越式发展。

不止于体量，十年来，我国地面光伏电站从粗犷式的开发运营，迈入到智能化运营新阶段。而回看光伏电站的智能化、高质量发展之路，离不开数字化技术的应用，更离不开华为等逆变器企业主导的研发创新。

自华为进军光伏逆变器领域后，将其30年来积累的数字技术与光伏、云与AI 技术创新融合，改写了逆变器直流变交流的单一功能，让逆变器真正成为电站的“大脑”。更为重要的是，以数字化为基础的组串式逆变器方案可有效降低电站故障率，助力电站通过生命周期性考验。从电站实际运行情况来看，10年来应用华为智能光伏解决方案的电站故障率仅行业平均水平的十分之一，真正实现高质量运行。

从试点到主流，组串式逆变器的应用之路

光伏逆变器产品可分为集中式、组串式及微型逆变器三大类。因集中式逆变器功率高、且成本较低，在2013年以前是我国地面电站应用的主流产品。而随着单体电站的规模越来越大，集中式逆变器元器件诸多、可靠性较差，直流汇流箱故障频发等问题显现出来。尤其是在风沙肆虐的西北地区，直流熔丝、风扇等部件寿命缩短，影响着光伏电站收益。

彼时，地面电站迫切需要可靠性更高、运维便捷、有效提高发电量的新方案。也是在这一年，华为经过多方考虑选择的组串式逆变器技术路线，并正式推出组串式逆变器产品，自此掀起了地面电站场景下，光伏逆变器应用新变革。

据了解，因集中式逆变器含多个易损器件，其设备在运行3-5年便需要更换。而华为的组串式逆变器，采用了无熔丝和无风扇设计，大大提高了设备的使用寿命。

此外，组串式逆变器体积更为小巧、重量更轻，基本两个人就可完成安装。即使任意一台产品失效后，也可以单独更换设备，而不影响其它逆变器正常发电，较集中式逆变器方案而言，运维效率大大提高。不仅如此，组串式逆变器的多路MPPT设计，可有效降低早晚遮挡、灰尘、组串失配等影响，发电量提升5%以上。

凭借高可靠、高发电量等优势，华为组串式逆变器获得了国家电投黄河水电及三峡新能源等央企的青睐。2014年，三峡新能源河北曲阳200MW山地光伏电站和青海省海西州格尔木市黄河水电光伏发电三期项目先后并网,上述项目应用了华为SUN2000-28KTL逆变器，开创组串式逆变器在大型地面电站应用的先河。

在走访格尔木黄河水电光伏发电项目时，现场工作人员反馈，电站并网八年来，年平均故障率低于0.1%，华为逆变器发电量也始终保持高效稳定,单台逆变器自2015年至今总发电量为332593Kwh，年平均有效利用小时数为1486小时。

青海省海西州格尔木市黄河水电光伏发电项目

三峡新能源曲阳光伏电站安装的华为逆变器同样经得住时间的考验。根据现场电表实测数据，自2015年并网以来，华为28kW组串式逆变器相比于集中式逆变器提升约7.75%发电量，整体子阵组串式可利用小时数平均提高了3.84%。

三峡新能源河北曲阳200MW山地光伏电站

随着华为解决方案持续迭代创新，组串式逆变器迅速在地面项目中得到推广，改写了逆变器的市场格局。根据北极星太阳能光伏网统计，2023年至今在超162GW光伏逆变器集采招标中，组串式逆变器规模为124GW，占比超76%。尤其是基于1500V的大功率组串式逆变器，几乎成为风光大基地项目的“标配”。

数字化赋能，光伏电站掀变革

光伏逆变器被称为光伏电站的“大脑”，然而在数字化技术落地之前，逆变器仅具备单一的直流转交流的功能。十年来，以华为为代表的逆变器企业在大数据、AI技术的加持下，为逆变器赋能更多价值，从设备端到系统端、电网端，带领光伏电站进入智能化新时代。

2014年，华为通过数字技术和电力电子技术的融合创新，推出了FusionSolar 1.0智能光伏解决方案，该解决方案应用了4G通讯技术、手持式4G智能无线终端、PLC技术、蓝牙等技术，实现了光伏电站可视、可控、可管。

2015年，黄河水电和华为成立联合创新中心，结合双方在产业、科研、平台和人才等方面优势，在智能组串逆变器、无线通讯、智能 IV 诊断、智能 EL 检测、跟踪支架+双面组件+智能逆变器融合应用、光伏电站智能管理等领域取得重大突破。

为顺应用户对于高效组件及跟踪支架的应用需求，华为智能光伏解决方案基于AI自学习跟踪算法的SDS系统，可将跟踪支架调整到最优角度，实现双面组件跟踪支架+多路MPPT智能光伏控制器的更优融合，使电站发电量平均提升1%。

不仅如此，传统的电站运维巡检费时费力，为进一步提高电站运维效率，华为智能光伏在行业首推智能IV诊断技术，可快速扫描电站故障。据了解，目前华为智能光伏新一代智能IV诊断4.0无需人工上站，即可实现在线、全量的检测，识全率、一致性、准确率大于90%，获得行业最高等级L4认证；IV+CV组件级智能融合诊断，发挥IV诊断快，CV诊断细的两大特点，精准消缺，降低发电损失，总体可提升发电量约1%以上。

在保障电站安全性上，华为智能光伏首创的智能组串分断技术（SSLD-TECH），开创性地实现了直流侧的主动分断和精准的组串级分断防护，有效提升电站主动安全能力。

近两年，随着新能源配置储能政策的普及，为顺应光伏产业走向光储融合新时代，华为智能光伏将逆变器和储能系统深度融合，基于智能组串式架构与Grid-forming算法，创新推出“智能光储发电机”，为风光大基地项目高质量运行保驾护航。

实际上，不止于地面电站，华为智能光伏在工商业及户用场景下，均持续为客户带来更优LCOE、更优LCOS、增强电网、主动安全等价值，加速降低光伏电站生命周期的度电成本、全面提升电网支撑性能，助力光伏成为主力能源。

2013年，华为工商业项目应用的组串式逆变器具备IP65全密闭防护，可实现部件级高可靠、免维护，属于行业首创。如今，随着工商业场景

更加多样，屋顶愈发复杂，在配置储能的政策下，商业模式也出现多样化。为促进企业绿色转型、降低用能成本，华为作为行业唯一“优光储充网云”解决方案，聚焦主动安全、更多发电、长久可靠、极简运维、更优用电五大核心价值，重新定义安全新高度，产品做到不挑屋顶、对各种应用场景友好，赋能千行百业。

据不完全统计，自首款SUN2000-28KTL组串式逆变器应用以来，华为以创新为驱动力，推出了SUN2000-20KTL、SUN2000-40KTL、SUN2000-70KTL、SUN2000-36KTL、SUN2000-50KTL-C1、SUN2000-60KTL、SUN2000-100KTL、SUN2000-196KTL等多款逆变器产品。

项目现场实景

从智能光伏到智能光储，过去十年，华为智能光伏的高可靠性得到验证。下一个十年，华为将带来哪些新变革，光伏电站又将走向何方？业内翘首期待。