太阳能逆变器 发烧友观察专栏 | 1500伏太阳能逆变器总出货量大增（附全球12大供应商相关产品组合）

本文首先从电子发烧友作者南山的观察开始

在过去的十年里，太阳能光伏发电的成本大幅下降，这种技术现在可以在许多地区例行发电。从2013年到2018年，全球公用事业规模的光伏系统硬件平均成本下降了惊人的50%，2018年下降到平均不到1美元/瓦(许多地区甚至更低)。光伏系统资本支出大幅下降后，现在认为技术已经成熟，利润率相对较低，只能预期边际成本增加。

因此，重点是降低系统的LCOE(均衡电费)。有时，一些这样的创新可能会大大增加系统的数量——例如追踪器，现在在世界各地的公用事业规模的系统中普遍存在——但是系统输出的整体改善远远抵消了这一点，导致整体低LCOE。另一个主要趋势是转向更高的DC电压，这是在全球公用事业规模的光伏市场。这一趋势的主要推动者之一是市场上1500伏逆变器的数量不断增加。

为什么要切换到更高的电压？

事实上，光伏系统向更高电压推进的基本原理根植于相当基础的科学，即功率(P)、电流(I)和电压(V)“P = IV”的关系。这个公式关系表明，为了提供固定的功率，所需电流随着电压的增加而减小。在较低的电流水平下，电损耗也很小。由于输电线路长距离传输中使用高电压，因此应尽可能提高光伏系统的电压，以减少系统中的功率损耗，提高系统的输出。此外，创建更长(因此更少)字符串的能力简化了系统，并减少了降低系统整体成本所需的其他组件(如字符串组合器)的数量。

电压升高的趋势已经持续了很长时间。大约十年前，业界有一次关于向1000伏逆变器过渡的对话。现在，在世界上大多数光伏系统中，1000伏逆变器已经用于空。早在2012年，德国集成电路公司Belelectric就宣布，在其位于德国的地面安装工厂使用了1500伏逆变器。第二年，它宣布将继续推广这项技术。从那时起，1500伏逆变器技术已经从贸易展览和会议上的营销谈话转变为在全球范围内非常实用的部署。最重要的早期产品安装在美国、德国、英国、智利和墨西哥。

1500伏已经迅速成为大型光伏项目的需求。拥有大量1500伏技术的著名项目，包括沙特萨卡人的300兆瓦项目，在2018年成为头条新闻，签署了一项破纪录的协议，以2.3摄氏度/千瓦时(哈拉拉8.78摄氏度/千瓦时)的价格出售电能。印度各大公用事业规模竞价(未来三年仅次于中国的第二大公用事业规模市场)也是以1500伏技术为主，其他市场也是如此。事实上，IHS Markit预测，到2020年，与四年前的11%相比，1500伏产品将占中国以外市场大功率光伏逆变器出货量的84%(与国际市场相比，采用这一技术的速度相对较慢)。

有哪些挑战？

当然，向1500 V光伏系统过渡存在一些具体的挑战。此前，合适的组件(如保险丝和开关)的可用性阻碍了这一趋势的发展。此外，缺乏输出电压为1500伏的光伏模块。在过去的几年里，供应商做出了回应，一个成熟的供应链现在已经到位，可以随时提供所需的电气组件和光伏模块。

虽然1500伏正在成为大型光伏系统的标准，但屋顶系统的采用却滞后了。在这些系统中，1500伏电压的部署受到安全标准、建筑规范和电力法规的限制。在某些情况下，地方法规可能允许在商业建筑中使用此类系统，但预计不会广泛推广。在可预见的未来，预计1500伏系统不会用于住宅区。

系列逆变器也采用1500V技术

随着1500伏的使用越来越多，公用事业规模的光伏部门近年来越来越多地转向“串联”逆变器。在中国电信巨头华为的领导下，更多分布式光伏逆变技术的优势在全球得到广泛推广，全球EPC也开始采用大规模中央逆变技术。据IHS Markit统计，2017年，近25GW系列逆变器被输送到公用事业规模的光伏器件。

当然，由于系列逆变器供应商现在正积极瞄准大型光伏行业，他们现在正在发布越来越多的1500伏产品，以利用这一增长趋势。下表显示了全球12大光伏逆变器供应商的1500伏产品组合。这清楚地表明，每个大功率(中央)逆变器供应商都提供了1500伏的产品。10家低功率系列逆变器供应商中有6家也发布了产品。随着1500伏系列逆变器项目在全球大型项目中的日益采用，预计产品将会更多。

在未来1500V逆变器的发展中，1500V光伏逆变器技术在行业内获得了巨大的牵引力，这种方法的优势越来越被EPC、开发商和项目业主所接受。向1500伏系统过渡是一个主要的全球趋势，预计到2020年，其使用将继续增长并成为主流，特别是在大型公用事业系统中。IHS Markit预测，1500伏逆变器将继续其增长轨迹，从2016年的仅2兆瓦的出货量到2018年超过30千兆瓦的里程碑，2019年和2020年的总出货量将超过100千兆瓦。

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