2018年中国光伏逆变器行业发展现状及发展趋势分析【图】

    1、光伏逆变器的分类

    光伏逆变器一般将其分为三类： 集中式逆变器、组串式逆变器和微型逆变器。

    （1）集中式逆变器

    集中式逆变器的光伏逆变方式是将很多并行的光伏组串连到同一台集中逆变器的直流输入端，做最大功率峰值跟踪以后，再经过逆变后并入电网。集中式逆变器单体容量通常在 500kW 以上，单体功率高，成本低，电网调节性好，但要求光伏组串之间要有很好的匹配，一旦出现多云、部分遮阴或单个组串故障，将影响整个光伏系统的效率和电产能。集中式逆变器最大功率跟踪电压范围较窄，组件配置灵活性较低，发电时间短，需要专用的具备通风散热的专用机房，主要适用于光照均匀的集中性地面大型光伏电站等。

    （2）组串式逆变器

    组串式逆变器是对几组（一般为 1-4 组）光伏组串进行单独的最大功率峰值跟踪，再经过逆变以后并入交流电网，一台组串式逆变器可以有多个最大功率峰值跟踪模块。组串式逆变器的单体容量一般在 100kW 以下，其优点是不同的最大功率峰值跟踪模块的组串间可以有电压和电流的不匹配， 当有一块组件发生故障或者被阴影遮挡， 只会影响其对应的最大功率峰值跟踪模块少数几个组串发电量，对系统整体没有影响。逆变器最大功率跟踪电压范围宽，组件配置灵活，发电时间长；可直接安装在室外。相较于集中式逆变器，组串式逆变器价格略高，大量组串式逆变器并联时需要在技术上抑制谐振的发生， 主要应用于分布式发电系统，在集中式光伏发电系统亦可应用。

    （3）微型逆变器

    微型逆变器是对每块光伏组件进行单独的最大功率峰值跟踪， 再经过逆变以后并入交流电网。微型逆变器的单体容量一般在 1kW 以下。其优点是可以对每块组件进行独立的最大功率跟踪控制， 在碰到部分遮阴或者组件性能差异的情况提高整体效率。此外，微型逆变器仅有几十伏的直流电压，全部并联，最大程度降低了安全隐患，其价格高昂，出现故障后较难维护。

集中式逆变器、组串式逆变器和微型逆变器三者对比情况

资料来源：公开资料整理

    2、光伏逆变器的发展趋势

    目前，光伏逆变器市场主要以集中式逆变器和组串式逆变器为主，微型和其他类型逆变器占比极小。在市场构成中，集中式逆变器原占比最高，近年来由于组串式逆变器快速发展，占比亦不断提高。随着技术的不断进步，组串式逆变器成本迅速下降，逐渐接近于集中式逆变器成本，而受益组串式逆变器在中东部地区应用逐步展开，分布式应用领域不断增加， 其将保持快速增长， 市场占比将进一步提升。 2015 年至 2019 年全球逆变器中，组串式逆变器占比呈现不断上升的趋势，具体如下图所示：

2015-2019全球逆变器销量分类占比趋势

资料来源：公开资料整理

    3、组串式逆变器发展趋势

    （1）组串式逆变器单机功率不断增加

    组串式逆变器的单体容量一般在 100kW 以下，在行业发展初期，一般以较小功率的组串式逆变器为主，随着功率模块等技术的不断发展，市场领先企业不断研发和推出单机功率较大的组串式逆变器。随着单机功率的增加，组串式逆变器既可发挥自身优势，如 MPPT 数量多，最大功率跟踪电压范围宽，组件配置灵活，发电时间长，可直接安装在室外；又可一定弥补与集中式相对不足如单机功率低的缺点， 目前众多大型地面电站等集中式光伏发电系统也开始使用组串式逆变器， 未来在工商业屋顶及地面光伏电站中，组串式逆变器单机功率将不断增加。

    （2）多元化智能应用及拓展

    随着技术的不断发展， 逆变器在承担其本身将直流电转换成交流电功能的同时，也将承担着数据采集、人工交互等更多智能化应用的需求。光伏逆变器能够检测记录并上传所有的关于电网以及光伏系统的各种故障信息，如电网电压过高、电网电压过低、电网频率过高、电网频率过低、电网电压不平衡、直流电压过高、光伏并网逆变器过载、光伏并网逆变器过热、光伏并网逆变器孤岛、 DSP故障、通讯失败、绝缘故障、漏电保护、直流拉弧保护、电压畸变率超标保护等均能被光伏逆变器记录并上传到用户的监控设备上。因组串式逆变器主要应用于分布式光伏发电系统，包括户用、工商业屋顶以及光伏扶贫等中小型发电项目中，用户对于发电系统的智能化要求更高，拥有更多数据收集、管理、监控等功能的逆变器将成为发展的主要趋势；光伏逆变器也可以为光伏发电系统提供更多多元化的功能接口，如电池储能接口，能够利用储能系统将光伏系统生产的多余电能储起来，在停电或者电价峰值时，消耗储能电池的能量。 具有光伏储能功能的并网逆变器能根据电网用电高峰期和用电低谷期的时间段，自动优化电能配置。用电高峰期逆变器会切换光伏发电或电池供电模式为用户供电；用电低谷期逆变器会切换市电供电或者市电为储能电池充电模式，从而达到削峰填谷，减小电网负担的作用，因此在优化电能配置的同时也相当于增加了用户收入。

    相关报告：智研咨询网发布的《2018-2024年中国光伏逆变器市场供需预测及未来发展趋势报告》