光伏并網(wǎng)仍有癥結(jié) 各大元器件廠商動作不斷

　　從2012年下半年開始，中國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內(nèi)需市場。國家能源局有關(guān)人士表示，今年能源局提出的風(fēng)電計劃是新增并網(wǎng)裝機1800萬千瓦，在2009-2012年的規(guī)劃中新增裝機是1500萬千瓦，“以前規(guī)劃的是開工容量，今年要的是結(jié)果，看實際并網(wǎng)。”此外，《可再生能源電力優(yōu)先上網(wǎng)管理辦法》正在由國家能源局組織制定中，該辦法將著重解決風(fēng)電和太陽能等電力難以全額收購的難題，同時，行業(yè)期盼已久的《可再生能源電力配額管理辦法》也將擇機出臺。種種跡象表明，新能源行業(yè)將迎來新的利好。

　　陽光能源(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》和《關(guān)于申報分布式光伏發(fā)電規(guī)?；痉秴^(qū)的通知》的相繼出臺，將刺激國內(nèi)分布式光伏發(fā)電新市場，推動國內(nèi)光伏企業(yè)的發(fā)展。今年年初，全國能源工作會議又提出了年光伏發(fā)電裝機10GW的目標(biāo)，這表示中國光伏市場內(nèi)需將進(jìn)一步擴(kuò)大，2013年中國光伏市場將擠入全球區(qū)域市場前三。

　　中國政府目前正在大力支持新能源發(fā)電，特別是太陽能光伏發(fā)電。張松剛認(rèn)為，2013年，主要趨勢應(yīng)該是大力發(fā)展分布式光伏發(fā)電。針對于前些年國內(nèi)的光伏項目規(guī)劃存在的問題，國家的投資主要放在了光伏電站上的情況，政策上已經(jīng)開始向分布式光伏項目傾斜，一些新政策已出臺。

　　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)廠房及倉庫屋頂上。這種傾斜將給國內(nèi)的光伏產(chǎn)業(yè)的復(fù)蘇帶來希望。

　　不過，風(fēng)電和太陽能發(fā)電一直以來，都存在并網(wǎng)難的問題。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)的問題。這其中所面臨的關(guān)鍵問題就有很多，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、大容量能量存儲、需求側(cè)管理及智能計量技術(shù)等應(yīng)該是業(yè)界比較關(guān)注的關(guān)鍵點。

　　新能源發(fā)電對改善能源結(jié)構(gòu)、提高多種復(fù)合能源的利用率起到了關(guān)鍵作用，但太陽能發(fā)電一旦實現(xiàn)并網(wǎng)運行將會給傳統(tǒng)電網(wǎng)帶來一定的影響。首先，由于光伏發(fā)電的輸出具有波動性和間歇性，當(dāng)并網(wǎng)規(guī)模達(dá)到一定程度是將會改變電網(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，所帶來的功率波動性而使得電網(wǎng)電能質(zhì)量的下降。對于太陽能光伏發(fā)電的分布性及孤島效應(yīng)，對采用傳統(tǒng)的電網(wǎng)保護(hù)及測控設(shè)備都會帶來一些新的技術(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，無功可調(diào);同時，光伏逆變器對電網(wǎng)的友好型要增加，去主動適應(yīng)電網(wǎng)要求，并且對電網(wǎng)的穩(wěn)定性做出貢獻(xiàn)。

　　解決這些問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;系統(tǒng)商在選用逆變器時的需求趨勢是在持續(xù)上升的轉(zhuǎn)換效率的同時，也越來越重視產(chǎn)品的各項特征，包括可靠度與耐用度的提升、安裝的簡易與便利及并網(wǎng)設(shè)備的更高的EMC要求等。對于光伏逆變系統(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、新工藝的競爭;其中更多的需求是對于被動器件、功率器件的改進(jìn)與提高。

　　對于并網(wǎng)來說，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)都會通過逆變器并網(wǎng)，系統(tǒng)的冗余及可升級將是對逆變器設(shè)計的新要求。半導(dǎo)體IC和元器件的機遇則大量存在于逆變器的設(shè)計中，這其中處理器、電壓電流檢測、隔離及功率驅(qū)動將有更多的需求及芯的要求。

　　伏并網(wǎng)逆變器是個高技術(shù)含量高性能要求的關(guān)鍵設(shè)備，在當(dāng)今市場競爭激烈的情況下，制造商首先要能給電站投資者能在電站運營周期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極大的電站經(jīng)營風(fēng)險。

　　從元器件角度來看，我國的分布式發(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)商帶來更多的市場機會。同時未來補貼政策側(cè)重點的可能由初裝補貼轉(zhuǎn)向度電補貼，也可能會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)計的、基于ARMCortex-M4的處理器，并采用該處理器在開發(fā)高效率的解決方案。同時針對于并網(wǎng)及新的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的要求，在電壓電流檢測及隔離方面開發(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，比較來看，ADI所能提供的技術(shù)完全是根據(jù)市場的變化與發(fā)展來考慮的，無論是在電壓電流檢測精度的提高上、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。

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

　　各大廠商針對分布式發(fā)電的動作

　　針對分布式發(fā)電，富昌電子歐洲系統(tǒng)設(shè)計中心協(xié)同飛思卡爾、飛兆半導(dǎo)體等元器件廠商開發(fā)設(shè)計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)計的微型逆變器參考設(shè)計。該設(shè)計主芯片采用飛思卡爾16位DSP，非隔離設(shè)計，效率超過95%，諧波分量低于5%，可直接并到230V交流母線上。針對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，不僅在歐美國家，在國內(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)品以往的成功運行經(jīng)驗等都將起到關(guān)鍵作用。同時針對不同的市場的需求，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，國內(nèi)的光伏市場是全球系統(tǒng)安裝成本最低的市場，因此高性價比的產(chǎn)品在國內(nèi)會比較有競爭力。

　　同時國內(nèi)市場也才剛剛開始，隨著補貼政策的調(diào)整和運行經(jīng)驗的積累，在價格因素之外，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。

　　“我們也了解到現(xiàn)在已經(jīng)建成的一些項目，如果可以對系統(tǒng)設(shè)計進(jìn)一步優(yōu)化的話整個系統(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爭能力，制造商也將會從專業(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)入市場的關(guān)鍵條件。張彥虎介紹，陽光電源的并網(wǎng)技術(shù)一直走在中國同行前列，都是以全球最苛刻的德國并網(wǎng)要求進(jìn)行認(rèn)證和檢測，獲得了包括TUV、CE、ETL、Enel-GUIDA、AS4777、CGC等多項權(quán)威認(rèn)證，并通過了德國BDEW中壓電網(wǎng)指令和VDEARN4105低壓電網(wǎng)指令要求。

　　作為國內(nèi)光伏電源企業(yè)的領(lǐng)頭羊，陽光電源的市場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，陽光電源可以提供兆瓦級的交鑰匙解決方案，極大地方便運輸和安裝;可以提供防逆流解決方案，減少對電網(wǎng)的沖擊;多點安全檢測和保護(hù)方案，確保電站的安全運營;以及遠(yuǎn)程監(jiān)控適于業(yè)主或電網(wǎng)檢測并調(diào)控運營數(shù)據(jù)等方案。

　　目前，陽光電源的主要合作伙伴為中廣核、國投、甘電投等。合作項目眾多，包括：中廣核金塔一期9MW光伏電站項目、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、國投敦煌一期9MW光伏項目、國投敦煌10MW光伏電站、甘電投涼州二期40MW光伏電站等，目前運行穩(wěn)定，情況良好。