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其中对比其余两家,稍显低调的当属上能电气,这家成立于2012年、闻名于2014年整合逆变器“黄埔军校”艾默生光伏业务的“老兵”,力拼技术底蕴,逐渐站稳逆变器前三位置。
2020年,上能电气成功登陆资本市场,下一个目标——迈出“舒适区”。
升产品、扩市场
回眸光伏逆变器的行业变迁史,当下可谓集中、组串、集散三分天下。而背后的技术变革,已在光伏行业摸爬滚打10余年的上能电气解决方案事业部总经理王跃林坦言:“电路原理本身没有变化,本质仍是直流变交流的电力电子装置,主要是应用场景的变化产生不同的市场需求,从而导致逆变器机型的变化。”
据介绍,自2009年特许权招标国内光伏终端市场真正起步,到2015年,光伏电站市场主要集中于三北地区大型荒漠场景,成本诉求依赖于性价比更为突出的集中式逆变器;2015年后,掣肘于愈演愈烈的弃光限电,光伏电站从西部开始向中、东部的山地、水面、工商业屋顶、户用屋顶等更复杂的应用场景转移,此时逆变器需求也从单一的集中式发展为组串、集散等不同的机型。
就当下光伏电站的逆变器选型,王跃林一语中的:“因地制宜。”“当组件朝向一致时,业主会更多考虑大型集中式;若是山地场景,组件朝向差异,则具备多路MPPT的组串、集散方案将为业主带来更多的发电量。”他说,“不同客户有不同的偏好,得益于集中、组串、集散全系列产品,上能电气可以因地制宜提供不同的解决方案。”
围绕细分市场,头部企业逐渐成型,特别是地面电站领域,2011~2012年时逆变器企业数量曾多达上百家,2014年后华为、阳光、上能电气三家企业占据了超80%的市场份额,而分布式光伏市场,“531”后头部逆变器企业逐步产生,“目前来看,仍活跃于市场上的逆变器企业各自深耕细分市场,均找到了自己的‘舒适区’。”王跃林表示。
得益于长期的技术领先性及以客户需求为主的价值导向,2020年初上能电气成功拿到A股市场的“入场券”,而借助资本市场,上能电气欲迈出“舒适区”。
一方面全力开拓全球市场。相较国内市场的节节攀升,上能电气的国际市场步伐稍显缓慢,“上能电气熟谙于稳扎稳扎,近几年在印度市场已占据前五的市场份额,今年将在更多的国际市场下足功夫。”王跃林介绍,“尽管海外疫情仍较严重,但更多的是跨国人员限制,工程项目建设影响有限,而在‘本地化’经营策略下,人员限制也迎刃而解。”
另一方面在产品布局上,乘势“新能源+储能”风口,上能电气将发力储能产品,“储能本身暂不具备经济性,但从今年起越来越多的储能配置出现在光伏电站中,这说明‘光伏+储能’的经济性存在可能,上能电气也将丰富储能产品,以匹配客户需求升级。”
此外,光伏逆变器技能包日益增多,数字化、AI、智能运维等,王跃林强调:“这是智能化趋势下的必然,但是核心仍是为提高业主发电量而服务。”
抢跑“大”时代
毫无疑问,光伏逆变器是连接光伏阵列和电网的“桥梁”,是光伏系统的核心部件。由此,跟踪组件技术变化及电网需求成为逆变器的必备功课。
就光伏组件而言,“今年光伏组件变化太快了。”王跃林感叹,“不同于以往的效率提升,通过加持大硅片,光伏组件持续变‘大’,功率由去年的400W快速飙升至500W、600W。”
光伏组件技术的快速迭代,对逆变器的适配性提出了更高要求。
王跃林介绍,光伏组件功率的变化对逆变器的核心影响是电流的影响,“当然也影响电压,但组件最终是串联的方式将总电压控制在1000V、1500V,但电流不一样,是每一块电池板的电流决定了组串的电流。”王跃林解释,“组件电流从最早的7A到8A、9A、11A,新近推向市场的182组件已经超过13A,叠加双面组件背面增益后电流可达到15A,这种电流的变化会对逆变器选型带来影响,然而体现在不同的机型上又影响不同。”
对于集中式逆变器,王跃林表示,因为电流在汇流箱端会并联,输入侧的电流是一个总的电流,所以组件大电流影响只体现在汇流箱,更换熔丝选型等;但是对于组串式逆变器影响非常大,组串每一串的电流都接入逆变器,不同规格组件对组串式逆变器输入支路电流的要求不同,将给组串式逆变器研发及产品规格通用性带来困难。“组串式逆变器发展这么多年,支路电流经过9A、10A、11A、13A,目前各企业已走向15A,上能电气今年也会快速跟进组件技术迭代需求,组串、集散逆变器已经从13A调整到15A的额定支路输入电流。”王跃林说。
然而,眼下500W+组件还未大规模量产,600W+组件已集中亮相。7月9日,涵盖从硅片、电池、组件、辅材、逆变器、支架、设计院、物流等全产业链的40家企业成立“600W+光伏开放创新生态联盟”,聚全力将光伏拉入“600W+”时代。
上能电气作为600W+联盟成员之一,王跃林指出:“虽然600W+组件有不同的技术路线实现,但现在主要采用210mm硅片,而该产品的电流已经超过18A,再叠加双面增益,电流能达到20A以上,当下15A的组串式逆变器很难去满足。”他介绍,目前包括上能电气,逆变器企业正重新规划匹配大电流、低电压的600W以上组件的组串式逆变器,“目前各家都处于研发状态,上能电气计划年底实现相关产品量产,当然不排除根据600W组件的推进程度调整量产计划。”
事实上,不仅仅是组件在变“大”,逆变器功率同样极速飙升。就组串式逆变器而言,当下最大功率已来到200kW+。对此,王跃林解释,根本驱动力还是降本的需求,更大功率逆变器不仅能降低自身的成本,而且能更好地组合、优化解决方案,降低系统成本,所以不管是集中、组串还是集散,都会往更大功率的方向发展,“上能电气今年提供的组串式逆变器为225kW,最大输出功率250kW。”
不过,对于逆变器的“变大”趋势,王跃林也表示了担忧:“当组串式逆变器功率达到250kW以上时,将会面临一些瓶颈问题,如IGBT选型限制等,此外还要考虑安装、运维等影响,毕竟组串式逆变器应用环境更复杂,如山地、水面、屋顶场景等,所以并不是越‘大’越好。”
无论是当下的竞价模式,亦或未来平价时代,光伏逆变器的降本增效主旋律将贯穿始终。
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