大功率组串式逆变器，不止于大！

凭借高效发电、易维护等多重优势，组串式逆变器毫无疑问已是逆变器市场的绝对主流。《中国光伏产业发展路线图（2023-2024年）》数据显示，2023年组串式逆变器市场占比高达80%。

与市占曲线同步上扬的，还有组串式逆变器的单机额定功率。一改去年300kW以下的市场主流，在今年上半年的设备招标市场，300kW以上逆变器份额逼近70%。

由此，大功率组串式逆变器也成为头部厂商的竞争焦点。

背后逻辑

“光伏产品的历次重大技术革新，围绕的都是整个系统的降本增效，以及对电网的安全友好性。”谈及组串式逆变器的变大趋势，上海正泰电源系统有限公司解决方案经理李永超一语中的。

作为电力巨头正泰集团旗下的光储设备及系统解决方案平台，正泰电源近年来主攻组串式逆变器，其中最新一代大功率组串式逆变器的额定功率已刷新至320kW。

组串式逆变器变“大”，李永超介绍，一方面可以带来逆变器自身单瓦成本的下降；另一方面，构成系统后，高效发电的同时，系统内逆变器数量随之减少，可大幅降低电缆、运输安装以及运维成本，从而实现更低的度电成本。据测算，相比250kW逆变器，320kW逆变器约可降低每瓦0.012元的BOS成本。

不止于此，组串式逆变器功率变大也是适应大型地面电站应用的必然趋势。长期以来，电网调度响应乃组串式逆变器的一大诟病，但功率变大后，逆变器设备台数更少，响应速度将得以提升。

与此同时，随着新能源接入比例狂飙，逆变器输出电能质量以及主动支撑电网能力成为市场主要考量因素，包括连续高低电压穿越、弱电网支撑等。李永超解释，这需要逆变器具备更优的控制性能，而大功率组串式逆变器更易实现这一功能。

然而，组串式逆变器变大也并非无序且无边界。李永超指出，逆变器功率变大，意味着直流侧组件方阵是变大的，直流线缆成本及损耗相应增加。因此，组串式逆变器功率实际上是围绕组件技术寻求系统最优度电成本而倒推出的最优设计。

最适宜功率

适配600W+、700W+组件，显然在正泰电源看来，最优度电成本下的组串逆变器功率正是320kW，并且支持1.1倍过载运行，最大功率可达350kW。这也是当下一众逆变器厂商的主流选择。

聚焦组件端，产品品类百花齐放，182、210、210R，这给逆变器电流匹配带来极大挑战。于是，部分厂商选择用不同款逆变器去匹配不同组件，甚至牺牲组串逆变器MPPT路数。“这不仅或将给设计端带来纰漏，而且对于客户选择也造成一定困扰。”李永超表示。

充分吸取经验，正泰电源320kW大功率组串式逆变器选择了“以一驭万”，即一款产品可兼容匹配所有规格组件，“杀手锏”则在于单路MPPT电流达到40A。

并且高成本压力下，正泰电源仍将配置拉满，320kW大功率组串式逆变器保持了业内最高的15路MPPT。这主要考虑了应用环境的复杂性趋势，山地、丘陵等不平整场地增多，组件朝向不一，多路MPPT可充分保障更高的发电量；另外，双面组件增益广受行业认可，应用比例过半，但双面组件使得组串之间的最大功率点差异增大，对此同样是多路MPPT的优势所在。

令正泰电源信心百倍的更是对温度控制的潜心钻研，这不仅系关逆变器能否动用全力输送组件端高发电量，且决定着设备寿命，“最初考虑过42℃的温度控制，但历经海内外全面调研，客户普遍反映若逆变器安装处于太阳照射下，周围温度会增加5~7℃。”李永超回忆，“温度过高逆变器即会降额运行，因此最终将温度提到了45℃，45 ℃可以达到 1.1 倍过载， 50℃依然可以320kW额定功率运行。”

此外，运维方面，正泰电源320kW大功率组串式逆变器配置Level 4级别的I-V扫描和智能诊断，工商业项目应用支持内嵌到远程监控平台，大型地面电站支持嵌入本地SCADA系统或单独系统，15分钟内可完成100MW组串健康诊断。

高门槛下有序竞赛

回归市场竞赛，大功率组串式逆变器也构成头部企业的“护城河”。

大功率组串式逆变器的门槛，李永超表示，从内在因素来看，不仅需要大功率器件的配套，而且大功率对大电流、热控制技术、散热技术的要求更高；外在因素，匹配快速变动的组件技术，考验着企业的设计能力。

不仅如此，确保产品的可靠性和质量，以正泰电源为例，从研发、生产、测试到现场测试再到设计完善，一款逆变器的真正上市需要历经16~24个月。

“这也决定了虽然市场上组串式逆变器企业众多，但特别是大功率组串式逆变器，整体上仍然处于良性的竞争态势。”李永超总结。

但是，组串式逆变器企业数量优势也不失为一把利器，在李永超看来，正是基于数量优势以及有序竞争，组串式逆变器的技术迭代速度也是最快的。

展望未来组串式逆变器技术趋势，除了功率之外，智能化和电网支撑也将是主攻方向。据悉，随着光伏项目安装场景的复杂化，智能化运维的突破口仍在于逆变器，然而即使是各家标配的IV曲线扫描，但实际落地应用占比较少。这有待IV扫描功能更加友好，或嵌入到衍生兼容平台而不再是单独的系统，或让数据更加简单易懂，降低运维人员的理解应用难度，真正做到可视化运维。电网支撑方面，构网型技术成为各家厂商的竞逐焦点。

以此，组串式逆变器方案的系统成本将进一步优化，市场开疆拓土仍在继续！