禾迈杨波：从逆变器角度看光伏发电系统的高效和安全

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时间：2016-11-04 11:00:30

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禾迈杨波：从逆变器角度看光伏发电系统的高效和安全:2016年10月31日-11月1日，由北极星太阳能光伏网主办的“第二届光伏电站质量˙设备选型高峰论坛暨2016

:2016年10月31日-11月1日，由北极星太阳能光伏网主办的“第二届光伏电站质量&dot;设备选型高峰论坛暨2016金融机构光伏电站投资风控研讨会”在北京艾维克酒店举办。来自国内各大电站投资单位、电力设计研究院、大型金融机构、光伏发电设备企业等近300人参与此次盛会，共同探讨光伏发电产业如何走上质量之路、效率之路。

会上，杭州禾迈电力电子技术有限公司总经理杨波发表了主题为《从逆变器角度看光伏发电系统的高效和安全》的演讲。

杭州禾迈电力电子技术有限公司总经理杨波

主要内容如下：

禾迈在美丽的杭州，是一家为光伏电站和户用光伏系统户外系统提供逆变器等专业产品和技术服务的电力电子公司。虽然公司还比较年轻，但是涉及的技术和产品已经很多，在新能源领域，除了太阳能，还有储能技术、电动汽车充电技术的直流充电等。

禾迈的创立其实很简单，是一家由浙江大学和杭开集团共同合作的高新技术企业。浙江大学是一座拥有百年历史的高等学府，杭开集团则拥有雄厚的产业资源，禾迈创立之前就已经开展了全方位的产学研合作。2008年在浙江大学电力电子国家重点实验室内，产品开始研发，2012年，在“浙江大学-杭开集团新能源研发中心”基础上，成立了禾迈电力电子这家公司，走到现在，刚好4年的时间。

我们的技术团队主要来自浙江大学电气工程学院的电力电子国家实验室，包括博士后3人，博士10人，硕士25人。禾迈团队起步于学校，比较注重学术论文的发表创新技术的研究，已经拥有了很多国家专利和软件著作权，值得一提的是，2016年我和浙江大学为主体，我们一起获得了国家自然科学二等奖。

今天的演讲主题和光伏逆变器产品有关，但同时也和大家分享一些我们的创新技术和理念。

众所周知逆变器在光伏系统中的作用，所有太阳能的功率都要全额通过逆变器，所以逆变器是光伏系统里面除了组件以外最为重要的核心。我们很关注逆变器的转换效率，但是我们又在思考，影响电力电子的变流器的因素有很多，研究关键的并不只是它的效率的提升，更重要的是要明白弄清我们的电源能量源来自于哪里，有什么特性，太阳能组件的特性跟普通电池的特性不一样，必须明白它的特性，才能研究开发出一个与之适配的变流器。

反观之过来，光伏系统的需求就对逆变器提出了很多特殊要求。有件事情我印象很深，我在广州的时候，跟正泰电源接触比较多，他们常光伏行业的前辈曾和我说:汽车有3万的，有30万的，有300万的，都是出行用的，价格的不同那是因为汽车有溢价，但是光伏没有溢价，每度电的收益是一样的。让我们的收益变多，必须从几个方面来提出要求，比如说单位时间的发电量变高发电效率更高，发点时间更长，系统收入成本和维护费用降低，总收入必然增多。因此必须要实现高效的能量转换，可靠的运营机制以及功率的匹配，以及更低的维护成本投入，这些也都是大家所关注的。这三件事情从我们电力电子角度总结，其实分成四大块。

因此，除了电力电子要把转换效率做到最高以外，在太阳能行业光伏逆变器还有三件要紧的事情需要解决，很多标准，很多企业都做了这些技术方面的要求。

回顾一下从我们公司产品的研发历程讲起。

首先，我们给中大型电站提供了模块化逆变器的解决方案的模块化逆变器，从整体机柜结构来看它就是一个集中式的逆变器，从内部电气结构来看是把集中式逆变器分成了很多的几个模块，以实现组串式的功能。模块并采用了国际上最先进的T型三电平变换，效率可做到99%。市面很多组串式逆变器效率都可以做到99%，未来禾迈即使做到了99.9%，由于不可能超过100%，进步空间是非常小的，但即使变换的效率尽量提高，但到底是不是满足了系统高效的要求？

第二个，我们在给户用系统上提供了第二个微型逆变器的解决方案，就是微型逆变器，在每个组件后面都加一个逆变器，这是另外一个解决方案。同样我们禾迈现在微型逆变器做到了全球最高的效率，转化效率有96.7%，静态MPPT效率达到99.8%，CEC效率达到96.5%，但是是否就带来了实质发电量的增加？我们认为完全不是不一定。

我现在要讲就是从光伏系统的高效来看，转换效率、MPPT效率只是对于光伏系统逆变器最表面的要求，实际要提高的是光伏发电系统效率，应该包括更多方面，比如说高效的组件，更合理的配置方式等。单从逆变器的角度来看怎么提高的系统效率呢？除了前面提到共同关注的指标，转换效率99%，MPPT效率99.9%，其他可能更大的制约因素是哪些方面呢？比如怎么让发电的时间更长。太阳能是随季节和时间波动的，发电量差异每天、每周、每季的差异都很大。传统的电池产品电力电子逆变器是针对传统的电源输入，输出按额定功率和额定效率设计。但光伏系统的功率输入变化就很大了，那对应逆变器该如何设计？另一方面，怎么让系统可靠性更高，维修时间更短?一个5000千瓦的逆变器停工一天损失是几千块钱，组串式逆变器更好的方式是MPPT，户用系统的效率也很要紧，现在很多厂家都宣称电费不用了，每年还有收益，怎么做到的。这就些都是我想和大家分享的禾迈产品和贯穿的理念。