光伏電價及補貼下調政策已經執行，產業該如何應對？

“系統成本可降低大約0.15元/W，發電量可提升1.5%以上，電站全壽命周期運維成本低——集散式光伏發電解決方案。”

2014年，筆者第一次聽說光伏逆變器領域出了一個技術名詞叫做集散式。而后與一位在逆變器企業工作的朋友探討此事，問及集散式技術優勢的虛實，朋友說道：“綜合收益高，成本控制的確實不錯，大概是2011年傳入中國的，現在上能電氣對這項技術投入很大，你可以了解一下。”筆者隨之查看了相關資料，那時的上能電氣已經充分繼承了世界500強企業的光伏逆變器技術平臺，研發實力達到世界領先水平。

轉而到了2015年，有關集散式、有關上能電氣的消息越來越多。如8月21日，中國電力投資集團公司公布2015年度第四十四批集中招標（第一批逆變器設備）招標結果，上能中標720MW，其中集中式逆變器500MW，集散式逆變器220MW。在總量為2.66GW的招標項目中，上能中標份額位列第一。值得注意的是，此次招標中的集散式份額皆是由上能一家獨攬。無獨有偶，2015年，在備受業界矚目的山西大同領跑者項目中，上能電氣成功中標同煤集團、華電、京能、三峽、正泰等招標項目，其集散式逆變器產品在領跑者計劃中所占份額排名第一……種種余例不勝枚舉。

至此，筆者對于集散式的好奇心愈發濃重。她到底有著怎樣的魅力和氣息，如此深深吸引著廣大業主？

“貴族血統”

2003年，光伏產業的技術手段與建設經驗還相對匱乏，以組串式逆變系統為主的小型光伏電站率先“試水”，為早期的光伏電站建設積累了初步經驗，隨著產業的發展和技術進步，光伏電站不可逆轉地向規模更大的方向邁進，此時大功率的集中式光伏逆變方案迎來了發展的春天。

太平洋的另一邊，名為“集散式”的技術路線剛剛誕生不久。而后經歷近十年的成長與完善，萬里橫渡，終在中國廣袤的光伏土壤上落腳。在此之前，中國的組串式與集中式解決方案已歷經長時間發展，中國光伏產業人士對于兩者的創新前景與相關技術優勢和缺陷已研究地十分透徹。集散式作為又一項由海外傳入的新技術，其特性如何還未被多數人所知。但不久以后，中國各廠商很快發現了她獨具特色的血統——是光伏電站逆變解決方案的集大成者，是組串式與集中式逆變器解決方案的融合與升華。像是紅色血液的人類轉變成藍色血液的更高級者。憑借這樣的特質，眾多業主不禁為之注目。

但對于逆變器中的“藍血貴族”，我們該從何理解？

就此，筆者向專業人士進行了深入了解，站在技術層面對集散式的“貴族血統”進行剖析——

以系統結構入手，集散式光伏逆變系統與傳統的集中式光伏逆變系統非常相似，只是方陣前端的傳統匯流箱變成了具備支路最大功率尋優功能的MPPT優化器單元。正因如此，集散式光伏逆變系統首先繼承了集中式逆變系統的全部優點，再通過借鑒組串式光伏逆變系統，實現對每一光伏電池組件子方陣的分散尋優，進而解決了集中式方案電池板可能出現的MPPT“失配”損失的問題。

與此同時，集散式光伏逆變系統雖借鑒了組串式逆變系統，但她取得了另一層突破，即每一光伏電池組件子方陣通過MPPT優化單元進行變換處理，其輸出為直流，并通過直流母線并聯在一起，由一臺集中式逆變器統一進行“直流－交流”轉換后升壓并入電網。由于這種方案采用了直流并聯措施，因此克服了交流多機并聯的技術難題。

這是集散式逆變器解決方案最為直觀的不同。但她憑此就吸引住了上能以及諸多逆變器廠商嗎？有關這個問題，還要從集散式的細節表現上進一步探尋。

別具一格的細節表現

業界對不同的逆變器解決方案其實早有研究，雖然集散式傳入我國的時間較晚，但其相關資料都已經比較完備。針對集散式在真實情況下的細節表現，上能電氣為筆者做出了詳盡介紹——

以1MW集散式逆變器為例。

1MW集散式逆變器MPPT數量達到48或者96路，光伏組串并聯數量因此而大大減少。在實際光伏發電系統中，由于灰塵遮擋、陰影遮擋、直流線損不一致、組件劣化、傾角差異等組件失配問題不可避免，每個組串的I-V曲線很難保持完全一致，而集散式發電解決方案可最大限度保持每個組串獨立的MPPT尋優功能。

與此同時，1MW集散式逆變器的直流輸入電壓范圍為720~850VDC，實際工作電壓基本在750VDC左右，交流輸出電壓為480VAC。長距離的直流傳輸電壓和交流傳輸電壓大大提高，減少了傳輸線損。因為輸出電壓的提升，逆變器交換電流將大大減小，效率會同比上升。

另外，在集散式逆變系統下，逆變器直流輸入工作電壓范圍將由450~850VDC寬范圍變為750~850VDC窄范圍，逆變器效率設計可以更優化。同時，升壓變的低壓側電壓將增高，升壓變的低壓側繞組匝數及低壓側電流卻會大大減少，變壓器的損耗將因此下降。

上能電氣告知筆者，從現場實際對比應用來看，于光照良好的西北區域，在電站設計合理，沒有遮擋，組件一致性較好的情況下，集散式逆變器系統方案比集中式逆變器技術方案有1%~2%的發電量提升，比組串式逆變器方案有0.3%~0.5%的發電量提升。在多云天氣較多的沿海和山地區域，如果電站設計不合理，存在局部遮擋，組件一致性不好的情況下，集散式逆變器系統方案有超過3%的發電量提升。而山地區域，由于地勢原因，方陣布置面積大大增加，系統線損占總損耗的比重增加。集散式逆變器系統方案比組串式逆變器方案有超過0.5%的發電量提升，而系統成本可降低大約0.15元/W。

另根據光伏電站不同的建設地點，從逆變器角度出發，采用不同容配比的組件超配方案，對光伏電站LCOE（平均化度電成本）的影響還有所不同。

超配分為兩部分，一是通過提高組件容量，補償各種原因引起的損耗部分，使逆變器的實際輸出最大功率達到逆變器的額定功率，此部分超配為補償超配；二是進一步提高組件的容量，提高系統滿載工作時間，而在中午光照較好時段存在一定時間段的限功率運行，但系統的LCOE達到最低值，此部分超配為主動超配。具體超配多少，需要根據不同電站實際情況進行專門的分析測算。

采用集散式逆變器方案和集中式逆變器方案更有利于組件超配的實現，因為單機功率等級越大，超配的配置方案種類越多。

潛在的上升空間

站在宏觀層面來看，國家政策愈發倒逼光伏產業自主發展，補貼下降、上網電價下調，這種倒逼機制今后或將更加明顯。而全球范圍內的行業競爭也讓國內光伏企業不得不面對如何降低度電成本的問題。相關人士表示，集散式解決方案在降本增收方面的優勢將越發突顯。也許，這也是集散式能夠獲得廣大業主鐘意的原因之一。

最后，據上能電氣副總裁李建飛先生介紹，如今二代集散式逆變解決方案已提上研發日程。第二代集散式逆變器將在匯流箱方面做進一步提升，掌握核心技術后能夠根據業主需求進行定制化生產。如在山地等地勢不平的環境需要進行更精細的MPPT控制,在后端逆變器部分，未來除提升轉換效率外，也會朝著越來越大的單體發展。集散式在多路MPPT方面有先天優勢，解決光伏組件失配的問題,因此未來有望出現3～5MW級的單體集散式逆變器。

由此看來，集散式逆變器的時代已經到來。