光伏并網(wǎng)仍有癥結(jié) 各大元器件廠商動(dòng)作不斷

　　從2012年下半年開(kāi)始，中國(guó)政府大力支持新能源發(fā)電，尤其是光伏產(chǎn)業(yè)，逐步由兩頭在外的模式逐漸改為依靠?jī)?nèi)需市場(chǎng)。國(guó)家能源局有關(guān)人士表示，今年能源局提出的風(fēng)電計(jì)劃是新增并網(wǎng)裝機(jī)1800萬(wàn)千瓦，在2009-2012年的規(guī)劃中新增裝機(jī)是1500萬(wàn)千瓦，“以前規(guī)劃的是開(kāi)工容量，今年要的是結(jié)果，看實(shí)際并網(wǎng)。”此外，《可再生能源電力優(yōu)先上網(wǎng)管理辦法》正在由國(guó)家能源局組織制定中，該辦法將著重解決風(fēng)電和太陽(yáng)能等電力難以全額收購(gòu)的難題，同時(shí)，行業(yè)期盼已久的《可再生能源電力配額管理辦法》也將擇機(jī)出臺(tái)。種種跡象表明，新能源行業(yè)將迎來(lái)新的利好。

　　陽(yáng)光能源(上海)有限公司光伏產(chǎn)品線總監(jiān)張彥虎分析指出，2012年下半年《關(guān)于做好分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)服務(wù)工作的意見(jiàn)》和《關(guān)于申報(bào)分布式光伏發(fā)電規(guī)?；痉秴^(qū)的通知》的相繼出臺(tái)，將刺激國(guó)內(nèi)分布式光伏發(fā)電新市場(chǎng)，推動(dòng)國(guó)內(nèi)光伏企業(yè)的發(fā)展。今年年初，全國(guó)能源工作會(huì)議又提出了年光伏發(fā)電裝機(jī)10GW的目標(biāo)，這表示中國(guó)光伏市場(chǎng)內(nèi)需將進(jìn)一步擴(kuò)大，2013年中國(guó)光伏市場(chǎng)將擠入全球區(qū)域市場(chǎng)前三。

　　中國(guó)政府目前正在大力支持新能源發(fā)電，特別是太陽(yáng)能光伏發(fā)電。張松剛認(rèn)為，2013年，主要趨勢(shì)應(yīng)該是大力發(fā)展分布式光伏發(fā)電。針對(duì)于前些年國(guó)內(nèi)的光伏項(xiàng)目規(guī)劃存在的問(wèn)題，國(guó)家的投資主要放在了光伏電站上的情況，政策上已經(jīng)開(kāi)始向分布式光伏項(xiàng)目?jī)A斜，一些新政策已出臺(tái)。

　　從新政策上看，倡導(dǎo)就近發(fā)電、就近并網(wǎng)、就近使用的原則，這可以降低電力傳輸過(guò)程中的損耗，可以安裝在公共建筑及居民樓屋頂，也可安裝在工業(yè)廠房及倉(cāng)庫(kù)屋頂上。這種傾斜將給國(guó)內(nèi)的光伏產(chǎn)業(yè)的復(fù)蘇帶來(lái)希望。

　　不過(guò)，風(fēng)電和太陽(yáng)能發(fā)電一直以來(lái)，都存在并網(wǎng)難的問(wèn)題。ADI公司技術(shù)業(yè)務(wù)經(jīng)理張松剛表示，目前并網(wǎng)發(fā)電部分存在的主要問(wèn)題應(yīng)該是光伏發(fā)電系統(tǒng)本身、電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)與標(biāo)準(zhǔn)的問(wèn)題。這其中所面臨的關(guān)鍵問(wèn)題就有很多，從技術(shù)的角度看，怎樣提高光伏逆變效率、選擇好并網(wǎng)接入點(diǎn)、大容量能量存儲(chǔ)、需求側(cè)管理及智能計(jì)量技術(shù)等應(yīng)該是業(yè)界比較關(guān)注的關(guān)鍵點(diǎn)。

　　新能源發(fā)電對(duì)改善能源結(jié)構(gòu)、提高多種復(fù)合能源的利用率起到了關(guān)鍵作用，但太陽(yáng)能發(fā)電一旦實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)運(yùn)行將會(huì)給傳統(tǒng)電網(wǎng)帶來(lái)一定的影響。首先，由于光伏發(fā)電的輸出具有波動(dòng)性和間歇性，當(dāng)并網(wǎng)規(guī)模達(dá)到一定程度是將會(huì)改變電網(wǎng)的潮流分布，傳統(tǒng)電網(wǎng)的潮流控制將發(fā)生重大改變，會(huì)直接影響電網(wǎng)的穩(wěn)定性。其次，由于新能源發(fā)電的不確定性，所帶來(lái)的功率波動(dòng)性而使得電網(wǎng)電能質(zhì)量的下降。對(duì)于太陽(yáng)能光伏發(fā)電的分布性及孤島效應(yīng)，對(duì)采用傳統(tǒng)的電網(wǎng)保護(hù)及測(cè)控設(shè)備都會(huì)帶來(lái)一些新的技術(shù)要求，需要更新型的電網(wǎng)保護(hù)及控制設(shè)備。因此，傳統(tǒng)電網(wǎng)對(duì)于新能源發(fā)電的并網(wǎng)接入需要更多的改善，配合智能電網(wǎng)發(fā)展的新標(biāo)準(zhǔn)將是非常迫切的。

　　目前國(guó)內(nèi)大部分光伏發(fā)電廠的建設(shè)跟電網(wǎng)的建設(shè)不同步。張彥虎認(rèn)為，光伏發(fā)電站的建設(shè)，需要與電網(wǎng)的規(guī)劃協(xié)調(diào)發(fā)展，讓光伏電站做到可控，受電網(wǎng)調(diào)度，做到有功可控，無(wú)功可調(diào);同時(shí)，光伏逆變器對(duì)電網(wǎng)的友好型要增加，去主動(dòng)適應(yīng)電網(wǎng)要求，并且對(duì)電網(wǎng)的穩(wěn)定性做出貢獻(xiàn)。

　　解決這些問(wèn)題的方法是雙方面的，需要各方共同努力去解決。一是逆變器廠家，應(yīng)該積極研究電網(wǎng)的特性，開(kāi)發(fā)電網(wǎng)友好型逆變器;二是電網(wǎng)，應(yīng)該與逆變器廠家共同研究情況，并制定出完善的并網(wǎng)規(guī)范。

　　中小功率并網(wǎng)逆變器將占有一席之地

　　光伏系統(tǒng)并網(wǎng)的關(guān)鍵元器件就是逆變器。

　　首先，電源/逆變器是一種能源轉(zhuǎn)換設(shè)備，其轉(zhuǎn)換效率是所有廠家最關(guān)注的點(diǎn);系統(tǒng)商在選用逆變器時(shí)的需求趨勢(shì)是在持續(xù)上升的轉(zhuǎn)換效率的同時(shí)，也越來(lái)越重視產(chǎn)品的各項(xiàng)特征，包括可靠度與耐用度的提升、安裝的簡(jiǎn)易與便利及并網(wǎng)設(shè)備的更高的EMC要求等。對(duì)于光伏逆變系統(tǒng)，成本壓力也導(dǎo)致了新一輪的技術(shù)改進(jìn)，包括新產(chǎn)品、新材料、新工藝的競(jìng)爭(zhēng);其中更多的需求是對(duì)于被動(dòng)器件、功率器件的改進(jìn)與提高。

　　對(duì)于并網(wǎng)來(lái)說(shuō)，各類新標(biāo)準(zhǔn)的要求要體現(xiàn)在逆變器上，所有的光伏發(fā)電系統(tǒng)都會(huì)通過(guò)逆變器并網(wǎng)，系統(tǒng)的冗余及可升級(jí)將是對(duì)逆變器設(shè)計(jì)的新要求。半導(dǎo)體IC和元器件的機(jī)遇則大量存在于逆變器的設(shè)計(jì)中，這其中處理器、電壓電流檢測(cè)、隔離及功率驅(qū)動(dòng)將有更多的需求及芯的要求。

　　伏并網(wǎng)逆變器是個(gè)高技術(shù)含量高性能要求的關(guān)鍵設(shè)備，在當(dāng)今市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈的情況下，制造商首先要能給電站投資者能在電站運(yùn)營(yíng)周期25年內(nèi)持續(xù)提供服務(wù)和技術(shù)的信心和能力，否則將給電站投資者帶來(lái)極大的電站經(jīng)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)。

　　從元器件角度來(lái)看，我國(guó)的分布式發(fā)電政策也將改變以往以大功率集中型并網(wǎng)逆變器產(chǎn)品為主的市場(chǎng)格局。富昌電子能源事業(yè)部業(yè)務(wù)拓展經(jīng)理朱華剛指出，中小功率并網(wǎng)逆變器將占有一席之地，這將給元器件供應(yīng)商帶來(lái)更多的市場(chǎng)機(jī)會(huì)。同時(shí)未來(lái)補(bǔ)貼政策側(cè)重點(diǎn)的可能由初裝補(bǔ)貼轉(zhuǎn)向度電補(bǔ)貼，也可能會(huì)采用更多地高效低耗元器件。

　　ADI將推出新的為光伏逆變系統(tǒng)設(shè)計(jì)的、基于ARMCortex-M4的處理器，并采用該處理器在開(kāi)發(fā)高效率的解決方案。同時(shí)針對(duì)于并網(wǎng)及新的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的要求，在電壓電流檢測(cè)及隔離方面開(kāi)發(fā)了系列的新產(chǎn)品，并與新型處理器結(jié)合以滿足更多的變化中的要求。張松剛表示，比較來(lái)看，ADI所能提供的技術(shù)完全是根據(jù)市場(chǎng)的變化與發(fā)展來(lái)考慮的，無(wú)論是在電壓電流檢測(cè)精度的提高上、隔離要求的發(fā)展上、處理的能力及靈活性要求上都做了很多創(chuàng)新的設(shè)計(jì)。

　　據(jù)悉，針對(duì)并網(wǎng)新技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)的要求，ADI正在采用新的芯片開(kāi)發(fā)一套微逆系統(tǒng)，預(yù)計(jì)將在年內(nèi)推出，并將選擇國(guó)內(nèi)的合作伙伴。

　　各大廠商針對(duì)分布式發(fā)電的動(dòng)作

　　針對(duì)分布式發(fā)電，富昌電子歐洲系統(tǒng)設(shè)計(jì)中心協(xié)同飛思卡爾、飛兆半導(dǎo)體等元器件廠商開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)了自己的微型逆變器參考方案。朱華剛介紹，這是第一款，也是唯一一款由分銷商自主設(shè)計(jì)的微型逆變器參考設(shè)計(jì)。該設(shè)計(jì)主芯片采用飛思卡爾16位DSP，非隔離設(shè)計(jì)，效率超過(guò)95%，諧波分量低于5%，可直接并到230V交流母線上。針對(duì)小型家用或者商用光伏系統(tǒng)，采用微型逆變器可以提高系統(tǒng)設(shè)計(jì)的靈活性，增加發(fā)電量。

　　富昌在新能源領(lǐng)域的合作伙伴很多，主要有泰科、飛兆半導(dǎo)體、威世、意法半導(dǎo)體等。朱華剛介紹，不僅在歐美國(guó)家，在國(guó)內(nèi)富昌也和這些合作伙伴一起為主流光伏逆變器企業(yè)提供高質(zhì)量的元器件，以幫助企業(yè)降低產(chǎn)品成本和提高產(chǎn)品性能。

　　產(chǎn)品的適用性、產(chǎn)品以往的成功運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)等都將起到關(guān)鍵作用。同時(shí)針對(duì)不同的市場(chǎng)的需求，制造商需要推出相應(yīng)的產(chǎn)品。朱華剛表示，根據(jù)統(tǒng)計(jì)，國(guó)內(nèi)的光伏市場(chǎng)是全球系統(tǒng)安裝成本最低的市場(chǎng)，因此高性價(jià)比的產(chǎn)品在國(guó)內(nèi)會(huì)比較有競(jìng)爭(zhēng)力。

　　同時(shí)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)也才剛剛開(kāi)始，隨著補(bǔ)貼政策的調(diào)整和運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)的積累，在價(jià)格因素之外，高性能的產(chǎn)品以及專業(yè)的售后服務(wù)也將是關(guān)注的重點(diǎn)。

　　“我們也了解到現(xiàn)在已經(jīng)建成的一些項(xiàng)目，如果可以對(duì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)進(jìn)一步優(yōu)化的話整個(gè)系統(tǒng)的發(fā)電量還是有進(jìn)一步提高的空間。”朱華剛指出，現(xiàn)在很多制造商還是專注于產(chǎn)品端，如果能夠進(jìn)一步提供專業(yè)的系統(tǒng)解決方案，將大大提高制造商的整體競(jìng)爭(zhēng)能力，制造商也將會(huì)從專業(yè)的產(chǎn)品制造轉(zhuǎn)變?yōu)樾履茉窗l(fā)電系統(tǒng)整體解決方案提供商。

　　經(jīng)營(yíng)的生存能力、持續(xù)服務(wù)保障水平、不斷提升的技術(shù)升級(jí)需求滿足程度，以及基本的產(chǎn)品穩(wěn)定性、高發(fā)電效率、高性價(jià)比和各種環(huán)境下的應(yīng)用案例，都已經(jīng)成為了進(jìn)入市場(chǎng)的關(guān)鍵條件。張彥虎介紹，陽(yáng)光電源的并網(wǎng)技術(shù)一直走在中國(guó)同行前列，都是以全球最苛刻的德國(guó)并網(wǎng)要求進(jìn)行認(rèn)證和檢測(cè)，獲得了包括TUV、CE、ETL、Enel-GUIDA、AS4777、CGC等多項(xiàng)權(quán)威認(rèn)證，并通過(guò)了德國(guó)BDEW中壓電網(wǎng)指令和VDEARN4105低壓電網(wǎng)指令要求。

　　作為國(guó)內(nèi)光伏電源企業(yè)的領(lǐng)頭羊，陽(yáng)光電源的市場(chǎng)占有率多年保持在三分之一以上。根據(jù)電網(wǎng)的要求和用戶的需要，陽(yáng)光電源可以提供兆瓦級(jí)的交鑰匙解決方案，極大地方便運(yùn)輸和安裝;可以提供防逆流解決方案，減少對(duì)電網(wǎng)的沖擊;多點(diǎn)安全檢測(cè)和保護(hù)方案，確保電站的安全運(yùn)營(yíng);以及遠(yuǎn)程監(jiān)控適于業(yè)主或電網(wǎng)檢測(cè)并調(diào)控運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)等方案。

　　目前，陽(yáng)光電源的主要合作伙伴為中廣核、國(guó)投、甘電投等。合作項(xiàng)目眾多，包括：中廣核金塔一期9MW光伏電站項(xiàng)目、中廣核敦煌二期9MW光伏電站、中廣核敦煌三期9MW光伏電站、中廣核敦煌三期9MW光伏電站、國(guó)投敦煌一期9MW光伏項(xiàng)目、國(guó)投敦煌10MW光伏電站、甘電投涼州二期40MW光伏電站等，目前運(yùn)行穩(wěn)定，情況良好。