隨著電力市場化改革的推進,光伏的投資邏輯發生了巨變。
一方面,光伏裝機量迅猛增長,對電網穩定性的挑戰越來越大;另一方面,“136號文”將光伏電價從原來的半計劃經濟時代一把推入市場化時代,光伏真正開始與其他能源同臺競技。
“以前,光伏發電量價固定、旱澇保收,初始投資成本是影響收益的最大因素。現在,電量電價隨時波動,初始投資對光伏的影響減弱,光伏業主更需要的是經濟、安全、可靠、智維、全網況運行的系統解決方案。”在6月11-13日舉行的上海SNEC 2025光伏展上,陽光電源地面光伏事業部產品中心總經理陳長春表示。
光伏市場大變革下,逆變器作為光伏系統的核心設備,正在醞釀一場史無前例的技術革命。未來,逆變器將帶動光伏系統向更高的在線率、更加智維,以及先發、穩定、光儲深度融合等方向蛻變,推動新能源加速走向主力能源。
作為持續引領逆變器技術創新的龍頭企業,陽光電源深刻洞悉市場未來,在上海SNEC 2025光伏展上重磅發布了全球首款分體式模塊化逆變器1+X 2.0,為全行業探索新能源全面市場化時代立下了技術風向標。
市場巨變,呼喚逆變器“軟硬”升級
在“雙碳戰略”指引下,新能源裝機占比不斷攀升。據國家能源局數據,截至今年4月底,中國可再生能源發電裝機已突破20億千瓦,達到20.17億千瓦。其中,風電、光伏合計裝機達到15.3億千瓦,超過火電裝機。
“相比裝機功率,風、光實際發電量在全部用電占比僅20%左右,未來風光等新能源的發電占比還有很大的提升空間。”陽光電源光儲集團中國大區解決方案副總經理汪心旋表示。
隨著新能源滲透率的提升,光伏、風電必須主動承擔起支撐電網安全的責任。汪心旋表示,“風光新能源原有的'有風光就發,無風光就停’的模式肯定行不通。支撐電網的穩定運行,在負荷需要時按需輸送,并在裝機功率和可發電量上取得平衡,是新能源發展的重要方向。”
新能源滲透率的持續提升,會帶來多重挑戰。陳長春總結,首先造成弱電網和暫態過電壓的問題,影響電力系統的穩定運行;其次直流側出現絕緣和拉弧問題,增加直流側安全風險。
在此背景下,作為連接光伏電站和電網的“橋梁”,逆變器的軟件、硬件都需要升級。“硬件方面,需要發電時以最佳狀態發電,當系統需要暫停發電或使用儲能存儲時,能夠迅速識別并執行系統指令。軟件層面,則要能結合電力市場交易規則做預測,精準預判發電時間和發電功率。”陳長春表示。
尤其是,光伏要能主動支撐電網,逆變器必須要具備構網功能。陳長春認為,圍繞構網逆變器需強化三項技術:第一要幫助光伏對整個電網具備更強的支撐能力,逆變器需要支持更大、更快速的慣量;第二逆變器需要在復雜多變的電網中保持快速不變的穿越能力;第三基于電站經濟性和套利需求,逆變器須具備光儲融合功能,通過能量自由分配,在光儲融合場景下實現峰谷套利。
光伏構網,主動支撐電網系統穩定運行
陽光電源是行業內率先提出“光伏構網”概念的企業。陽光電源倡導在電網出現大幅電壓波動時,逆變器通過一些構網算法能力及時調整補充維持網絡穩定。
如今,隨著新能源的全面入市,光伏行業進入全面構網時代。陽光電源推出1+X 2.0 模塊化逆變器滿足構網時代的新需求。
1+X 2.0 模塊化逆變器,是基于5A融合理念打造的產品,即通過全網況構網 (All-Grid Forming)、全天候經濟 (All-Day Cost Efficiency)、全鏈路安全 (All-Link Safety)、全場景可靠 (All-Scenario Reliability)、全周期智維 (All-Life Smart O&M) 的5A融合系統解決方案。其具備的增強型構網功能可主動支撐電網系統的穩定,并以更安全的風險防護、更低的系統投資成本、更高效的發電運維效率幫助光伏電站實現更高收益。
陳長春介紹,1+X 2.0 模塊化逆變器可實現5毫秒的慣量快速輸出,支持1.8Un暫態過電壓抑制;在強弱網自適應上做了全面升級,支持SCR1-40的突變切換,有著更強的穿越能力,可以在跟網/構網間無縫切換;同時支持自建電網,解決建站調試階段取電難題,GW級電站一鍵構建35千伏電網,從而實現提前30天并網,可額外增益2100萬元。
值得一提的是,針對占據光伏電站九成故障率的直流側安全風險問題,陽光電源1+X 2.0 模塊化逆變器還以智能匯流箱實現40毫秒精準識別拉弧并關斷,業內首創專利激勵熔絲保護以及搭載智能端子過溫保護等技術,構建直流側全鏈主動安全體系。
“靈活、靈敏、安全、高效等優勢,使得陽光電源1+X 2.0 模塊化逆變器成為引領全面構網時代的一款標桿產品。”一位業內專家評價說。
模塊配置,提升光儲全生命周期價值
全面構網時代,光儲融合加速,陽光電源模塊化逆變器以靈活適配特質,提升光儲電站的全生命周期價值。
陳長春介紹,模塊化產品脫胎于傳統集中式,它既有針對大型能源基地項目的成本優勢,又能滿足后續運維防護所需的一些靈活、便捷需求。相對于傳統方案,模塊化設計方案可充分的適配不同的網況。
1+X 2.0 模塊化逆變器兼具集中式和組串式雙重優勢,其單機功率低至800kW,最高支持12臺并聯至 9.6MW,完美適配各種應用場景,即使像2MW、3MW項目這類配儲困難戶,使用模塊化逆變器也能順利配儲,“因為它指定功率比較少,配儲可以實現靈活跟/構網的無縫切換。”
同時,模塊化逆變器的運維效率大幅提升。1+X 2.0 模塊化逆變器的逆變模塊與配電模塊為上下分腔體設計,搭配AI故障診斷,精準識別逆變器20+故障,無需工作人員上站檢查。
“整個上腔體的重量只有105千克,更換無需大型吊裝設備和專業人員,僅憑簡易工具就可在一小時內實現‘傻瓜’式更換,整個的運維效率較上一代產品提升了70%。”陳長春說。
此外,原生適配直流耦合,可按需靈活增補擴容,降低初始投資超10%,并使系統轉換效率提升5%。據陽光電源測算,1+X 2.0 模塊化逆變器可為1GW電站節省投資2900萬元,全生命周期節省用電7400萬度。
汪心旋表示,“模塊化產品的核心理念,是追求靈活的設計和靈活的運維,這對于電站全生命周期系統價值意義深遠,尤其是靈活運維,對光伏電站長期穩定運行起到非常重要的作用”
據介紹,陽光電源自2021年開始主推模塊化逆變器,截至目前,在公司全球所有采用集中式方案的項目中,模塊化比例已經超過了75%。汪心旋預測,未來這個比例還會更高一些。
結語
多年來,陽光電源一直倡導“不卷價格卷價值”理念,強調以技術創新為客戶創造長期價值。從推出全線99%效率的逆變器、首個1500V逆變器,再到如今的5A融合解決方案2.0、行業首個分體式模塊化逆變器,陽光電源一直引領著光儲行業的技術發展方向。
6月12日,在陽光電源以“價值進化”為主題的PhD Talk活動上,陽光電源地面光伏首席專家潘年安講述的一個小故事,令現場聽眾對“不卷價格卷價值”的長期主義理念有了更深切的體會:
2010年,陽光電源曾供應了敦煌市某大型光伏項目的部分逆變器。十五年后,他去該光伏電站回訪,受到客戶的積極反饋和高度贊譽。
客戶表示,同期安裝的其他品牌逆變器相比較起來,要花更多的成本運維及換新設備;而陽光電源的逆變器,15年來一直保持穩定運行,面對技術升級運維只需根據電網需求,升級軟件系統即可,這給他們省了很大一筆錢。
憑借持續不斷的技術創新和穩定可靠的產品品質,陽光電源的光伏逆變器出貨量連續多年穩居全球首位,核心產品獲得TüV、CSA、SGS 等國際權威認證,暢銷全球180多個國家和地區,成為了中國智造的一張名片。
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