據(jù)IHS一份調(diào)查結(jié)果顯示,超300個(gè)太陽能安裝商、分銷商與EPC公司表示越來越傾向于采用串式逆變器。約有80%的買家表示他們可能將串式逆變器運(yùn)用于規(guī)模大于100kW的系統(tǒng)。近一半的受調(diào)查者表明正考慮將串式逆變器運(yùn)用于規(guī)模大于1兆瓦的系統(tǒng),而去年僅有17%的受調(diào)查者如此表態(tài)。此外,約有40%的逆變器買家表示,串式逆變器適用于裝機(jī)量大于1兆瓦的光伏項(xiàng)目。
IHS資深光伏市場分析師Gilligan表示:“該調(diào)查證實(shí),過去一年大型系統(tǒng)對(duì)組串式逆變器的接受不斷增加,反映出IHS預(yù)期的這些產(chǎn)品將在幾個(gè)關(guān)鍵光伏市場獲得份額。大型系統(tǒng)中太陽能買家越來越偏愛組串式逆變器而非中央逆變器最常見的原因是,前者系統(tǒng)設(shè)計(jì)更具靈活性,且能最大程度的降低損失。”
原因一:組串式逆變器采用模塊化設(shè)計(jì),每個(gè)光伏串對(duì)應(yīng)一個(gè)逆變器,直流端具有最大功率跟蹤功能,交流端并聯(lián)并網(wǎng),其優(yōu)點(diǎn)是不受組串間模塊差異,和陰影遮擋的影響,同時(shí)減少光伏電池組件最佳工作點(diǎn)與逆變器不匹配的情況,最大程度增加了發(fā)電量。
第一,避免了集中型逆變器電站的木桶效應(yīng)(如下圖)。集中式并網(wǎng)逆變系統(tǒng)中,組件方陣經(jīng)過兩次匯流到達(dá)逆變器,逆變器最大功率跟蹤功能(MPPT)不能監(jiān)控到每一路組件的運(yùn)行情況,因此不可能使每一路組件都處于最佳工作點(diǎn),當(dāng)有一塊組件發(fā)生故障或者被陰影遮擋,會(huì)影響整個(gè)系統(tǒng)的發(fā)電效率。所以當(dāng)電池組件受到遮擋時(shí),集中型電站會(huì)受到較大的影響,組串型電站只有被遮擋的一串對(duì)應(yīng)的一路MPPT受到影響。而正常情況下,各個(gè)組件之間的安裝間距,安裝角度各異,一天中一定時(shí)間內(nèi)不可避免會(huì)產(chǎn)生局部遮擋,特別是早晚時(shí)刻太陽高度角較低的時(shí)候,或者出現(xiàn)一些植被遮擋一些電池片。若一個(gè)500KW方陣的電池板使用一路MPPT來跟蹤,會(huì)損失一定的發(fā)電量。該情況同樣適用于當(dāng)電池組件發(fā)生臟污、陰影、老化、升溫、熱斑的情況下。
第二,使用組串式逆變器的電站可以在同一個(gè)項(xiàng)目中使用不同朝向的組件。像在山地項(xiàng)目中,由于地區(qū)地形復(fù)雜,平地很少,無法做土地平整,朝向正南的地形也有限,因此為保證容量必須充分利用東南、西南坡以及東向、西向坡。此時(shí)電池板的安裝朝向無法完全朝南布置。若一個(gè)500KW方陣的電池板使用一路MPPT來跟蹤,會(huì)損失一定的發(fā)電量。
第三,使用組串式逆變器的電站可以在同一個(gè)項(xiàng)目中使用不同類型的組件,這是在傳統(tǒng)集中型逆變器電站中無法實(shí)現(xiàn)的。
原因二:組串式逆變器還具有自耗電低、故障影響小、更換維護(hù)方便的優(yōu)勢。集中型逆變器自身耗電以及機(jī)房通風(fēng)散熱耗電大,系統(tǒng)維護(hù)相對(duì)復(fù)雜,出現(xiàn)故障時(shí),整個(gè)電站會(huì)癱瘓,組串型逆變器出現(xiàn)故障時(shí),只有一串組件會(huì)停止發(fā)電,整個(gè)電站可以照常運(yùn)作,從而很大程度上降低了損失。另外,組串式并網(wǎng)逆變器的體積小、重量輕,搬運(yùn)和安裝都非常方便,不需要專業(yè)工具和設(shè)備,也不需要專門的配電室,在各種應(yīng)用中都能夠簡化施工、減少占地,直流線路連接也不需要直流匯流箱和直流配電柜等。這就意味著組串型逆變器的修復(fù)時(shí)間周期要比集中式逆變器的修復(fù)周期短,下圖為集中型和組串型逆變器的修復(fù)時(shí)間周期對(duì)比。
以上兩個(gè)原因應(yīng)該是目前選擇組串式逆變器最常見的原因,但其優(yōu)勢并不僅限于此,例如:靈活的互聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控方案可以讓使用組串型逆變器的電站精確監(jiān)控到每組面板,更容易找出有問題的組件,并且實(shí)時(shí)掌控每一組面板的詳細(xì)信息和歷史記錄等。隨著技術(shù)成熟和市場變化,組串式逆變器將會(huì)有更多優(yōu)勢體現(xiàn),組串式電站也將在全球得到廣泛應(yīng)用。