集中式逆变器与组串式逆变器特点比较
集中式逆变器与组串式逆变器特点比较根据专业光伏市场调研 IHS 今年 2 月出版的《光伏逆变器用户需求调研报告》显示:“报告通过线上的逆变器用户调研收集了 300 多名使用光伏逆变器的安装 商、 分销商及总包商对于选购光伏逆变器的倾向性和观点, 为逆变器生产商更好地了解客户对产品的需求提供了翔实的资料。 调查显示, 200 多名曾购买组串式逆变器 的客户当中,有八成表示他们可能会考虑在 100kW 以上的光伏系统中使用组串式逆变器。 而所有参与调研的客户当中, 近半表示他们可能会考虑在 1MW 以上的 系统中使用组串式变器。与去年( 2013 年)的调研相比,这一比例显著增加。去年参加调研的用户中仅有 17% 表示可能会考虑在 1MW 及以上的系统中使用组 串式逆变器。”调研结果中涉及到的应用是以 1MW 为界限进行区分, 没有对地面应用或者屋顶应用进行区分。 那么究竟是大机还是小机?怎样来选择最适合自己条件的逆变器?下面笔者通过一些数据的对比来做一些分析。一、系统主要器件对比集中式逆变器:组件直流电缆 -汇流箱 -直流电缆 -直流汇流配电 - 直流电缆 -逆变器 -隔离变压器 -交流配电 -电网。组串式逆变器:组件,直流电缆,逆变器,升压变压器、交流配电,电网。组串式逆变器省下了汇流箱, 直流线缆少交流线缆多, 但造价较集中式逆变器高3 毛 /瓦,最终成本高出约 0.25 元 / 瓦,以 100MW 地面光伏电站为例,初始投资增加 2500 万元。二、发电量对比影响发电量的因素有很多, 虽然理论上采用分布式逆变器可以更好的挽回组件失配、 阴影遮挡、 与汇流箱等配套设备消耗和直流电缆电压差等损失, 但集中式逆变器在转换效率、 电缆损耗等方面占优, 同时在高海拔地区, 组串式逆变器须降额运行。当然, 这是以目前国内较先进的集中型逆变器做对比的, 数年前的大机技术对比小机表现不佳。一份光伏企业的内部资料显示,某些地面电站中小机发电量高 0.3% 左右,某些地面电站,大机发电量会高约 0.2% 。结论:新型大机≈小机 > 旧式大机三、维护成本以 20MW 电站为例,应用 500kW 的集中式逆变器 40 台, 30kW 组串式则需要 680 台,同等质量下故障率提高 17 倍,但同样要指出,虽然组串式逆变器的故障较多,但每台故障机器对电站带来的损失也远小于集中式逆变器。此外集中式逆变器是器件级维护, 组串式维护则一般都是整机更换, 质保期外集中式逆变器每年维护费用 20MW*0.3 元 /W*5%=30 万元,组串式为20MW*0.6*10%=120 万元。结论: 从目前的技术发展来看, 地面光伏电站的主流仍然是大机, 适用于日照均匀的大荒漠电站, 地面电站等大型发电系统中, 系统总功率大, 一般是兆瓦级以上。组串式逆变器:适用于中小型屋顶光伏发电系统,小型地面电站。但随着逆变器技术日新月异的发展, 不排除小机突破技术壁垒和成本瓶颈的可能。