大家好!今天让小编来大家介绍下关于故障率光伏逆变器_如何正确选择光伏逆变器的问题,以下是小编对此问题的归纳整理,让我们一起来看看吧。
文章目录列表:
1.光伏逆变器、风电变流器—新能源发电的核心(附相关企业)2.如何正确选择光伏逆变器
光伏逆变器、风电变流器—新能源发电的核心(附相关企业)
光伏、风力发电相信大家都不陌生,前面的文章也对这两个产业链进行了一些梳理。今天就重点说一说光伏发电和风能发电中比较核心的部分,光伏逆变器和风电变流器。
首先,什么是逆变器?简单来说是一种将低压 直流电 转变为 交流电 的电子设备。我们通常是将交流电整流变成直流电来使用,而逆变器的作用与此相反,因此而得名。
变流器,简单来说就是通过整流、逆变原理将 不稳定的电能 变换成为电压、频率恒定等符合并网要求电能的控制装置。包括整流器(交流变直流)、逆变器(直流变交流)、交流变流器和直流变流器。
光伏逆变器
由于太阳能光伏所发的是直流电能,因此需要通过逆变器转换为与电网同频率同相位的交流电能并入电网(电网一般为交流电网,直流电不能直接并网)起直流变交流之用。除此之外,逆变器还有主动运转和停机功能、最大功率追踪MPPT功能、孤岛效应的检测及控制功能、电网检测及并网功能等功能。说得具体一点,逆变器除了直流变交流之外,还监管电流运行情况,有点类似于“管家”的角色。
风电变流器
风力发出来的电本身是交流电,但由于风力发电有很大的不稳定性,且风速和设备本身等都会直接影响发电机转动,因此需要风电变流器进行整理,先交流变直流,再变交流,从而提高电能质量。在风电设备中,变流器是风力发电中非常重要的一种设备,如果想把风力的发出的电能实现并网,那么变流器是不可缺少的设备,所以也是决定能否产生经济利益的核心部件。
光伏逆变器发展格局及趋势
近几年,世界各国对光伏新能源大力发展,光伏发电装机容量快速增长的同时也带动了光伏逆变器产销量的不断增加,行业保持了快速发展。随着国内光伏逆变器市场表现出巨大的潜力,逆变器市场竞争更为激烈,价格越来越接近盈利临界点。更低的价格对光伏逆变器生产厂商的技术研发水平、产品生产实力等方面都提出极高要求。以购买元器件组装为主的中小逆变器生产企业将面临生存考验,难以获得持续发展。
纵观光伏逆变器市场竞争格局的发展变化,近10年以来,行业集中度逐步提升,全球前十家企业的市场份额已达到73%。细分结构来看,1-3名地位稳固,市占率维持在45%左右,4-10名名次不断轮换,市占率在30%左右,头部稳定,腰部竞争激烈。
按应用场景与功率划分:光伏逆变器可分为 集中型逆变器 (28.5%)、 组串型逆变器 (66.5%)与 微型逆变器 三种。其中组串型逆变器是未来行业三大趋势之一。
集中型逆变器 :大型地面、水面、工商业屋顶(500-3400kw)
优势:技术成熟,逆变器和元器件数量少,故障点少可靠性高。
劣势:总功率受个别太阳能电池影响大,需要较大空间布置逆变器,后期维护较为复杂,总成本较高。
代表企业: 华为、阳光电源、上能电气 等企业
组串型逆变器 :小型分布式和地面站-工商业屋顶、复杂山区(20-300kw),户用(20kw以下)控制效果最好;
优势:逆变器体积小,重量轻便于安装,可最大限度提高发电量。
劣势:逆变器数量多,电子元器件多,总故障率相对较高。
代表企业: 锦浪 科技 、固德威 等
微型逆变器 :单体容量一般在1kw以下,多路MPPT+单机集中逆变。
优势:安装简单,安全,可最大限度提高发电量。
劣势:价格较高,适用范围小。
以目前光伏逆变器的市场情况来看,微型逆变器市场份额小,集中式逆变器是光伏发展早期的首选,因安装不方便和总成本较高的限制,增速大不如前。组串式逆变器因价格较低,安装方便的优势,得到了用户的青睐,市场份额不断提高。在短短几年间就成为全球光伏逆变器出货量最高企业的华为,其主打产品就是组串式逆变器。
组串型逆变器适应于 分布式光伏 应用场景,同时向集中地面电站场景扩展。随着下游应用场景增加,分布式光伏占比不断提升,预计组串型逆变器的市场空间将达到523亿,2020-2025年间的复合增长率14%,增长空间巨大!
2021十大光伏逆变器品牌排行榜:
1、华为 2、阳光电源
3、上能电气 4、古瑞瓦特
5、固德威 6、特变电工
7、科华数据 8、科士达
9、锦浪 科技 10、首航新能源
风电变流器行业竞争格局及发展趋势
国内风电变流器厂商整体起步较晚,长期以来,风电变流器因技术及工艺设计难度大、可靠性要求高等因素而被ABB、西门子、艾默生等国外几个电气巨头所垄断。但随着国内风电行业的快速发展,以及国家政策的扶持,国产变流器厂家纷纷发力。经过“十二五”期间产业界的持续努力和竞争,目前国产陆上风电变流器在国内市场上已成为主导,进口产品的市场占有率逐年下滑,部分企业甚至淡出了国内风电市场竞争。
值得注意的是,与陆上风电变流器相比,海上风电变流器对产品功率、可靠性、稳定性以及抗高湿高盐雾性能的要求更为苛刻,技术壁垒极高。我国海上风电使用的主要还是国际大型电气公司的变流器产品。
目前国内风电变流器市场,主要有以下两类参与者:一是能够生产风电变流器的风电整机企业或其设立的以制造变流器为主业的子公司,产品主要供给自身或母公司,以金风 科技 子公司天诚同创为代表;二是广泛参与市场竞争的独立变流器生产厂商,以 禾望电气 为代表。
据了解, 金风 科技 、明阳智能 等行业龙头设有自己的变流器子公司,同时上述企业亦使用了部分第三方生产厂商生产的变流器产品。而其他风机厂商,变流器产品则主要外采自 禾望电气、阳光电源、日风电气 等第三方供应商。
总结:
逆变器和变流器是光伏和风电发电并网的核心部分,技术含量相对较高。光伏逆变器环节我们基本上实现了国产化;风电变流器方面,国产陆上风电变流器在国内市场上已成为主导,但海上风电目前技术还相对薄弱,在变流器的关键技术层面,我国与欧美等发达国家还有一定的差距,随着我国风电的快速发展特别是海上风电的建设,掌握核心技术是必须要做的事情。未来研发投入高,自主创新能力强,掌握核心技术企业将会走出来。
如何正确选择光伏逆变器
6月5日,科士达在上海新国际博览中心展馆发布新品逆变器
《中国能源报》:光伏行业补贴逐年退坡,行业预计将在2021年实现平价上网。科士达作为一家深耕光伏领域多年的企业,您如何看待平价上网前期光伏行业的发展?您认为在2019-2020年的窗口期,光伏行业需要面对哪些挑战?
肖怀宇: 平价上网是光伏未来的必然趋势。从目前的整体成本上来看,只有在部分利用小时数超过1500小时的区域可以达到, 但目前在全国开展平价是不现实的 。而随着技术的提升和整体成本的下降,一旦全国范围内都实现了光伏平价,市场将是巨大的,我们对光伏平价的前景十分有信心。
在窗口期,我认为要面临两个问题。第一是如何坚持到平价时代到来,第二练好内功, 也就是保证品质和并控制成本 。近年来,科士达一直执行“稳中有进”的理念,不管是资产负责率和现金流都优于同行。我们的UPS和充电桩业务一直在 健康 发展,逆变器也在全球市场做了布局,去年“531政策”出来以后对我们造成一些影响,但对我们整个全球产品的销售和出货没有根本的影响,所以会有比较好的平衡。
《中国能源报》:随着光伏平价上网迫近,降本增效成为光伏行业的迫切需求。逆变器作为光伏发电的关键设备,科士达智能逆变器将如何助力光伏实现这一目标?
肖怀宇: 科士达作为设备供应商,如何在保证品质的情况下降低成本是我们的工作重心。科士达的产品已经得到了光伏市场主流客户的认可,但我们仍需要不断提高品质, 保证在整个生命周期内低的故障率 。在成本方面,逆变器在光伏里的成本只有5%左右,除了通过增加单机容量、降低逆变器的成本以外,我认为更重要的是通过逆变器来降低整个系统的成本以及后期运维成本。
随着平价上网目标的临近,1500V光伏发电系统在降低初始投资、度电成本以及增加系统发电量方面的优势明显,目前已成为助推平价上网的利器。科士达秉承“因地制宜、科学设计”的理念,在1500V光伏发电系统中可以提供包含逆变器、汇流箱、中压系统、监控系统及电站控制系统在内的全套1500V解决方案,以优质的产品和服务助力平价上网和服务客户。
《中国能源报》:新的发展形势对逆变器的功率等级、电压等级、容配比等指标都提出了更高的要求,科士达将如何实现技术的更新迭代?您认为逆变器的技术升级将带来哪些新功能?
肖怀宇: 针对平价上网项目,科士达围绕核心设备被光伏逆变器投入了大量的人力、物力及财力一直在不断地 探索 和研究,产品的功率等级、功率密度、散热能力、可靠性、稳定性以及产品的电压等级和容配比等方面一直是我们研究的重点。在功率等级这方面,科士达集中式逆变器推出了单机功率为1500V/3.125MW的机型,组串式逆变器我们推出了单机为1500V/100kW-175kW的产品,可以针对性地匹配国内外客户各种平价上网项目的需求。
在容配比方面,我们的全系列产品都可以满足1.3倍以上超配应用,可以更好的降低客户的LCOE;为适应组件技术及光伏系统技术的发展,我们的产品都可以兼容双面组件的接入,最大限度的提升客户发电量,产品在环境温度50度的环境下满足1.1倍过载长期运行,确保在恶劣环境下不降额,集成夜间SVG功能、IV曲线扫面功能、直流拉弧监测等功能,从而帮助客户降低初始投资、提升系统发电量、调高系统的可靠性和稳定性。
《中国能源报》:“光储充”作为光伏领域的新突破口,多地已积极布局“光储充”一体化示范项目,科士达如何看待“光储充”项目的未来发展前景?
肖怀宇: 光伏系统必然配搭储能系统,光伏发电系统是将太阳能转换成电能的发电系统,在全球减少碳排放的大趋势下,光伏发电凭借资源易获取,成本快速下降,安装规模灵活且环境限制小的特点,在较发达地区各国的能源结构中占比不断增大。
作为国内电芯企业的目标市场,光伏储能项目中,对电池需求较大的主要集中在大型光伏并网储能系统和家用离网或并网储能系统。 光储充最核心的就是“储” ,要么是光储、储充、光储充一体化,至于商业模式则可能包括数据中心的储能方案、工商业侧充电桩加储能、电网侧调频、分布式储能等。
《中国能源报》:早在20多年前,科士达UPS产品就已进入欧美市场,经过二十多年发展,请问科士达目前在海外市场有何布局?
肖怀宇: 科士达UPS产品经过多年的海外拓展已经发货一百多个国家,在行业研究机构IHS的排名中UPS发货量全球排名第六位,全国第一位。光伏的海外市场开发相对来说晚一点,目前我们在独联体和东南亚区域都取得了一些突破,去年的IHS逆变器发货量排名我们也进入全球前十。
科士达针对海外的光伏重点市场已经设立了十几个办事处,中长期来看我们比较看好欧洲已实现平价上网的部分区域,光照条件优越的中东地区,以及电力缺口较大的拉美地区。 另外我们认为未来最大的机会还是在储能,储能市场的扩大仍然在于电池成本的进一步降低 。科士达和宁德时代已经宣布设立合资公司专攻储能系统解决方案,双方强强合作的结果未来将会在储能市场上拿到较大份额。
End
欢迎分享给你的朋友!
出品 | 中国能源报(ID:cnenergy)
责编 | 卢奇秀
推荐阅读
行业竞争激烈,各家都拿出看家本领(文末有美女哟)!
光伏行业强强整合时代正式开启,华能集团将收购协鑫新能源51%控股权
2019 SNEC 现场 | 隆基新品亮相,将加速平价上网
近年国内光伏行业浪潮涌涌,光伏逆变器市场也是频频洗牌。选择逆变器还是考虑一些较大的品牌像华为、阳光、奥太电气等。都是经得住市场验证的大品牌。
集中型逆变器
设备要求需要配置变压器、制冷通风设备、包含设备、汇流箱、逆变器室等繁琐的设备电池板要求1、串联的电池板数目需要一致对安装场地大小要求严格,个别电池板损坏对整个电站影响巨大2、所有电池板的倾斜角度需要一致对安装人员、安装条件、安装设备要求极高3、电池板型号尺寸需要完全一致不一致可能导致电站故障或发电效率严重下降4、体积大,安装复杂,电站设计需要遵循以上条件,整个光伏电站才能达到最大功率,所有电池板才能在最大功率点工作
组串型逆变器
1、设计简单、不同MPPT输入端串连的电池板,可使用不同个数、型号、品牌的电池板2、交流电可多点式直接接入用户端3、某台逆变器出现故障,可再不影响其它逆变器的正常情况下,使用现场售后备用机,进行人工更换,保障电站发电的连续性4、最大程度上降低运输及安装成本
微型逆变器
1、基本无需安装,可直接集成在电池板上2、当某块电池板损坏或被遮挡的情况下,不影响其它逆变器的正常工作3、交流电即插即用,运输安装成本极低4、当出现故障时,只需要更换单台故障机即可5、直流电压最高只有40V,更安全6、使用寿命高达25年
光伏逆变器在选择的时候还要考虑以下几点:
1.产品技术参数符合设计及使用要求。
2.产品的稳定性,系统的耐侯性,故障率越低越好。
3.售后服务的方便及时性。
4.产品的性价比。