发布时间:2024-10-30 18:00:21 人气:
光伏逆变器的发展
2005至2010年,全球光伏逆变器市场规模由10.7亿美元增至71.8亿美元,年复合增长率为46.3%。欧洲、亚太地区及北美地区太阳能光伏产业的发展是光伏逆变器市场增长的主要推动力。2007年我国光伏新增装机量仅20MW,到2010年国内光伏新增装机量约520MW,是2009年228MW装机量的2倍多。2011年我国新增装机量达到2.9GW,在全球排名第四。
2015年我国光伏逆变器需求量将达到5.0GW,2020年将达到10GW。
在我国“十一五”期间,诸如逆变器等光伏发电配套设备多处在研发和创新阶段,较少受到政策关注。“十二五”时期,光伏发电市场的趋势是向全产业链发展,晶硅、组件以外的配套设备将受到市场与政策的进一步关注,发改委将逆变器列入指导目录鼓励类,就是这一趋势的体现。
2010年,我国光伏并网容量达500兆瓦,逆变器市场在5亿元左右。目前,“十二五”国内的光伏装机容量目标大幅上调到10GW,较之前公布的目标翻了一番。假设这些装机全部并网,按照1元/瓦造价计算,预计到2015年,国内逆变器市场将达到100亿元。
随着光伏逆变器行业竞争的不断加剧,大型光伏逆变器企业间并购整合与资本运作日趋频繁,国内优秀的光伏逆变器生产企业愈来愈重视对行业市场的研究,特别是对企业发展环境和客户需求趋势变化的深入研究。正因为如此,一大批国内优秀的光伏逆变器品牌迅速崛起,逐渐成为光伏逆变器行业中的翘楚!
光伏逆变器是电力电子技术在太阳能发电领域的应用,行业技术水平和电力电子器件、电路拓扑结构、专用处理器芯片技术、磁性材料技术和控制理论技术发展密切相关。
另外,功率等级在200 瓦~500 瓦的微型逆变器,可方便地在幕墙、窗台、小型屋面上使用,在最近几年也成为一个细分市场热点。组串型光伏逆变器单相产品以升压电路+单相无变压器拓扑结构为主;组串型光伏逆变器三相产品以升压电路+三相三电平无变压器拓扑结构为主;电站型光伏逆变器以三相桥式电路拓扑为主,同时包括无变压器和有变压器两类。光伏逆变器重点关注以下技术指标:高效率:光伏逆变器的转换效率的高低直接影响到太阳能发电系统在寿命周期内发电量的多少。根据产品型号的不同,国际一流品牌的产品的转换效率最高可达98%以上。长寿命:光伏发电系统设计使用寿命一般为20 年左右,所以要求光伏逆变器的设计寿命需要达到较高水平。高可靠性:光伏逆变器发生故障将会导致光伏系统停机,直接带来发电量的损失,所以高可靠性是光伏逆变器的重要技术指标。宽直流电压工作范围:因为单块太阳电池组件的输出直流电压比较低,所以在实际应用中需要进行多块串联,得到一个较高的直流电压,再进行多组并联后输入到光伏逆变器。由于不同功率、不同电压的光伏电池、不同的串并联方案组合,要求对同一规格的光伏逆变器能够适应不同的直流电压输入。所以,光伏逆变器具有越宽的直流电压工作范围,就越能适应客户的实际应用需求。
符合电网并网要求:各国电网对于接入电网的设备都有着严格的技术要求,包括并网电流谐波、注入电网直流分量、电网过欠压时保护、电网过欠频时保护、孤岛保护等。随着大量可再生能源发电设备的接入,对电网的运行、调度提出了新的挑战,电网提出了如低电压穿越、无功补偿、储能等新要求。
光伏逆变器认证
LZ是自己想做认证呢,还是要已经有认证的厂家出副证呢?
1、这得根据要在哪个国家销售有关的:
A、欧洲:CE认证,这个是统一的认证,是有关电磁兼容和低电压的认证;另外欧洲各个国家有自己的电网认证,如英国G83/1,G59/1;德国VDE0126-1-1,意大利DK5940认证,西班牙RD1663认证等;
B、北美:美国UL认证;加拿大CSA认证
C、澳洲:AS4777认证,AS3100认证,C-Tick认证;
2、根据不同要求,有些要验厂,要些不要;如仅出副证,一般是不对持副证的厂家进行审核的;至于原厂要不要审核,得看哪里发证;如出副证,上面会写上副证持有人的。
3、副证要多长时间和费用,得看发已有证书是哪里发的;
4、产品外观改后就不能出副证,除非在主证也做修改。
LZ如还清楚,可以与我们联系。
光伏并网逆变器的市场前景如何?
目前光伏逆变器行业国际领军者是德国艾斯玛(SMA)公司,技术处在行业的顶点。国内比较有实力的并网逆变器企业有:合肥阳光电源、三 晶新能源、中达电通、山亿新能源、北京科诺伟业、艾索新能源等;而离网逆变器的技术发展相对较成熟,国内已拥有一批技术较领先的企业。
1.要求具有较高的效率。由于目前太阳电池的价格偏高,为了最大限度地利用太阳电池,提高系统效率,必须设法提高逆变器的效率。
2.要求具有较高的可靠性。目前光伏发电系统主要用于边远地区,许多电站无人值守和维护,这就要求逆变器具有合理的电路结构,严格的元器件筛选,并要求逆变器具备各种保护功能,如输入直流极性接反保护,交流输出短路保护,过热、过载保护等。
3.要求直流输入电压有较宽的适应范围,由于太阳电池的端电压随负载和日照强度而变化,蓄电池虽然对太阳电池的电压具有重要作用,但由于蓄电池的电压随蓄电池剩余容量和内阻的变化而波动,特别是当蓄电池老化时其端电压的变化范围很大,如12V蓄电池,其端电压可在10V~16V之间变化,这就要求逆变器必须在较大的直流输入电压范围内保证正常工作,并保证交流输出电压的稳定。
4.在中、大容量的光伏发电系统中,逆变电源的输出应为失真度较小的正弦波。这是由于在中、大容量系统中,若采用方波供电,则输出将含有较多的谐波分量,高次谐波将产生附加损耗,许多光伏发电系统的负载为通信或仪表设备,这些设备对电网品质有较高的要求,当中、大容量的光伏发电系统并网运行时,为避免与公共电网的电力污染,也要求逆变器输出正弦波电流。
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工作原理
逆变器将直流电转化为交流电,若直流电压较低,则通过交流变压器升压,即得到标准交流电压和频率。对大容量的逆变器,由于直流母线电压较高,交流输出一般不需要变压器升压即能达到220V,在中、小容量的逆变器中,由于直流电压较低,如12V、24V,就必须设计升压电路。
中、小容量逆变器一般有推挽逆变电路、全桥逆变电路和高频升压逆变电路三种,推挽电路,将升压变压器的中性插头接于正电源,两只功率管交替工作,输出得到交流电力,由于功 光伏并网逆变器率晶体管共地边接,驱动及控制电路简单,另外由于变压器具有一定的漏感,可限制短路电流,因而提高了电路的可靠性。其缺点是变压器利用率低,带动感性负载的能力较差。
全桥逆变电路克服了推挽电路的缺点,功率晶体管调节输出脉冲宽度,输出交流电压的有效值即随之改变。由于该电路具有续流回路,即使对感性负载,输出电压波形也不会畸变。该电路的缺点是上、下桥臂的功率晶体管不共地,因此必须采用专门驱动电路或采用隔离电源。另外,为防止上、下桥臂发生共同导通,必须设计先关断后导通电路,即必须设置死区时间,其电路结构较复杂。
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控制电路工作
上述几种逆变器的主电路均需要有控制电路来实现,一般有方波和正弦波两种控制方式,方波输出的逆变电源电路简单,成本低,但效率低,谐波成份大。正弦波输出是逆变器的发展趋势,随着微电子技术的发展,有PWM功能的微处理器也已问世,因此正弦波输出的逆变技术已经成熟。
1.方波输出的逆变器
1.方波输出的逆变器目前多采用脉宽调制集成电路,如SG3525,TL494等。实践证明,采用SG3525集成电路,并采用功率场效应管作为开关功率元件,能实现性能价格比较高的逆变器,由于SG3525具有直接驱动功率场效应管的能力并具有内部基准源和运算放大器和欠压保护功能,因此其外围电路很简单。
2.正弦波输出的逆变器
2.正弦波输出的逆变器控制集成电路,正弦波输出的逆变器,其控制电路可采用微处理器控制,如INTEL公司生产的80C196MC、摩托罗拉公司生产的MP16以及MI-CROCHIP公司生产的PIC16C73等,这些单片机均具有多路PWM发生器,并可设定上、下桥臂之间的死区时间,采用INTEL公司80C196MC实现正弦波输出的电路,80C196MC完成正弦波信号的发生,并检测交流输出电压,实现稳压。
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主电路功率器件的选择
逆变器的主功率元件的选择至关重要,目前使用较多的功率元件有达 小功率的光伏并网逆变器设计图林顿功率晶体管(BJT),功率场效应管(MOS-FET),绝缘栅晶体管(IGBT)和可关断晶闸管(GTO)等,在小容量低压系统中使用较多的器件为MOSFET,因为MOSFET具有较低的通态压降和较高的开关频率,在高压大容量系统中一般均采用IGBT模块,这是因为MOSFET随着电压的升高其通态电阻也随之增大,而IGBT在中容量系统中占有较大的优势,而在特大容量(100kVA以上)系统中,一般均采用GTO作为功率元件。
光伏逆变器 并网逆变器 太阳能逆变器SolarMax的光伏逆变器规格全,既有小功率的组串逆变器,又有大功率的集中式逆变器,随着中国光伏发电市场的迅速发展,SolarMax逆变器必然会被越来越多的中国客户使用。
太阳能发电逆变器国内外研究背景
阳能逆变器国内外市场现状
前几年,随着西班牙、德国、美国、日本对本国光伏产业的政策
扶持,全球光伏发电逆变器的销售额逐年递增,光伏发电用逆变器进
入了一个快速增长的阶段。但目前全球光伏逆变器市场基本被国际几
大巨头瓜分,欧洲是全球光伏市场的先驱,具备完善的光伏产业链,
光伏逆变器技术处于世界领先地位。SMA 是全球最早也是最大的光伏
逆变器生产企业(德国市场占有率达 50%以上),约占全球市场份额
的三分之一,第二位是 Fronius。全球前七位的生产企业占领了近 70%
的市场份额。
金融危机以后,美国、意大利市场迅猛发展,尤其是美国市场,
奥巴马政府上台以后,发展速度非常之快,将取代德国成为世界上最
大的光伏逆变器消费市场。
目前国内光伏并网逆变器市场规模较小,国内生产逆变器的厂商
众多,但专门用于光伏发电系统的逆变器制造商并不多,但是不少国
内企业已经在逆变器行业研究多年,已经具备一定的规模和竞争力,
但在逆变器技术质量、规模上与国外企业仍具有较大差距。目前具有
较大规模的厂商有合肥阳光、北京科诺伟业、北京索英、志诚冠军、
南京冠亚、上海英伟力新能源科技有限公司等企业。目前这些企业用
于光伏系统的产量呈逐年上升的趋势。
国内市场规模虽然较小,但未来光伏电站市场的巨大市场发展空
间和发展潜力给国内企业带来发展的历史机遇。目前国内光伏逆变器
主要被阳光电源、艾思玛、KACO 等品牌所占领,国外企业多数通过
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代理渠道进入国内市场,由于售后服务提供难度大整体市场占有率不
高。2008 年统计数字显示,合肥阳光电源公司占据 70%以上的光伏逆
变器市场份额,国内重点光伏项目大功率产品几乎全部选用国内产
品。
从技术方面来看,国内企业在转换效率、结构工艺、智能化程度、
稳定性等方面与国外先进水平仍有一定差距,目前我国在小功率逆变
器技术上与国外处于同一水平,在大功率并网逆变器上,大功率并网
逆变器仍需进一步提高和发展。
4.1.5 国内外发展趋势
太阳能逆变器未来的发展趋势将朝着转换效率高、性能稳定、并
网型逆变器为主流的方向发展。
(1)转换效率高
随着太阳能逆变器技术的不断发展,转换效率持续上升,由过去
90-92%上升到 98%以上,未来的目标是要达到 99%以上。因此,转换
效率提高是太阳能逆变器未来发展趋势之一。
(2)性能稳定
性能稳定是系统运营商在选用逆变器中越来越重视的要素,太阳
能逆变器产品的各项特性,包括可靠度、耐用度、安装的简易与便利、
并网是否安全等都是系统运营商重点考虑的范围,因此,要求太阳能
逆变器的性能稳定是必然趋势。
(3)逆变器以并网型为主流
从技术层面来讲,并网型逆变器朝着高频化、高效率、高功率密
度、高可靠性和高度智能化是未来的发展方向。
逆变器十大品牌排行
逆变器十大品牌排行如下:1、华为
对于华为不用多多介绍,老百姓已经家喻户晓了。华为凭借在通信领域的积累,借鉴了无线产品全球室外应用的经验,将热设计、防护设计、生产工艺等应用到逆变器。
除了国内市场,华为还一头扎进了要求高、国际一线逆变器公司林立的欧洲市场,并已先于国内市场有规模应用,目前华为也在试图进入难以进入的日本市场。
华为2014年切入大型地面电站市场就掀起了市场腥风血雨,2017年下半年再次杀入户用光伏市场,同样引起了市场的强大反应。
2、阳光
阳光电源是一家专注于太阳能、风能、储能等新能源电源设备的研发、生产、销售和服务的国家重点高新技术企业。主要产品有光伏逆变器、风能变流器、储能系统、新能源汽车驱动系统,并致力于提供全球一流的光伏电站解决方案。
阳光电源是国内最早一批从事光伏逆变器研发生产的本土企业之一,2011年成为国内第一家以逆变器为主业上市的公司(股票代码300274)。
3、上能电气
上能电气是一家专注于电力电子产品研发、制造与销售的国家高新技术企业。公司深耕电力电子电能变换和控制领域,为用户提供光伏并网逆变、光伏电站运维、光伏电站开发、电能质量控制、储能双向变流、新能源汽车充电等产品和解决方案。
上能电气的光伏逆变器业务承接自艾默生,在其影响下公司的研发和产品都做到了国内领先的位置。虽然最近上能电气冲刺IPO失败,但并不能影响到它作为国内逆变器行业领先企业的地位。
4、特变电工
特变电工是世界领先的绿色智慧能源服务商,创立于2000年,业务遍及全球20余个国家和地区,致力于让智慧、高效、绿色能源驱动人类社会可持续发展。公司专注于光伏、风电、电力电子、能源互联网等领域。
为客户提供清洁能源项目开发、投(融)资、设计、建设、调试、运维整体解决方案,在光伏、风电EPC,逆变器等领域占据全球领先地位,位列2017年全球绿色公司200强榜单第32位。
特变电工与阳光电源一样是国内最早一批耕耘在逆变器产品研发一线的企业,不过它确实货真价实的国企大背景,特变逆变器也在国内很多项目上发挥着作用。
5、茂硕电气
茂硕电气是全球先进的电源解决方案供应商和国内电源行业的标志性企业,也是深圳知名品牌、广东省著名商标企业、中国驰名商标。公司于2017年入选中国品牌500强榜单,并当选“2017中国十大影响力品牌”。
茂硕电气是茂硕电源科技股份有限公司(股票代码:002660)旗下光伏业务的主要承载企业。
与国内众多以组串型逆变器为主的企业一样,茂硕逆变器的研发团队来源于山特-华为体系,在产品创新方面一直走的比较靠前。同时,茂硕电气也是国内为数不多上市公司直接参与的逆变器品牌之一,近几年在国内市场也获得了比较多的认可,尤其在华北、华中地区用户安装量非常大。
6、科士达
深圳科士达科技股份有限公司成立于一九九三年,是专注于电力电子及新能源领域。
产品涵盖UPS不间断电源、数据中心关键基础设施(UPS、蓄电池、精密配电、精密空调等)、太阳能光伏逆变器、逆变电源、新能源汽车充电桩(交流充电桩、直流充电桩、直流充电模块、充电桩运营平台)的国家火炬计划重点高新技术企业、国家企业技术中心、国家技术创新示范企业。
科士达跟深圳茂硕电气一样,也是电源类行业上市公司切入光伏,而后做强做大的公司。科士达2010年在深圳证券交易所成功上市(股票代码:002518),目前逆变器业务主要集中在国内市场,尤其是在大型地面电站方面有着不错的用户口碑。
7、科华恒盛
科华恒盛成立于1999年,是一家以研究电力电子技术为核心的高科技企业,是“重点国家级火炬计划项目(UPS)”的承担者,是国家科技部认定的UPS行业首家“国家级重点高新技术企业”。
同样是自电力电子行业切入光伏,主要优势集中在其集中型逆变器方面,同时其储能逆变器与其他家相比优势明显,出货量在全球排名都比较靠前。
8、易世特
易事特集团(股票代码:300376)创立于1989年,是国家火炬计划重点高新技术企业、国家技术创新示范企业、国家级知识产权示范企业,是世界新能源500强企业(名列全球新能源企业竞争力百强榜第18位)。
易世特2013年以其他主业上市,但其股票却以逆变器的名义连续翻转数倍。在其上市以后确实也在光伏行业投入了非常多的经理,其中主要便集中在电站开发和逆变器研发方面。
9、固德威
固德威是一家新能源高新技术企业,公司总部位于东方水城苏州高新区,一直专注于太阳能光伏逆变器及其监控产品的研发、生产及销售。
固德威就是我们上面提到的依靠逆变器自主创业发展起来民营企业,虽然还没有上市但是其产品和企业实力都达到了不错的水平。尤其是在家用逆变器市场推广方面,固德威为国内大部分企业都树立了不错的标杆,目前固德威逆变器在华东、华北地区都受到本地用户的欢迎。
10、兆伏爱索
兆伏艾索2017年3月更名为艾思玛新能源技术(江苏)有限公司(简称:SMA中国),是一家专注于逆变器研发与制造的高新技术企业和软件企业,是全球领先的光伏逆变器生产商SMA集团全资子公司。
兆伏艾索自身便来自于兆伏、艾索两家公司(分别是国内集中型逆变器销售优秀企业和海外组串逆变器销售优秀企业),后又背全球知名的逆变器公司SMA(法兰克福证券交易所上市)纳入囊中,所以其产品和公司实力也不容小觑。
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