2019年,隨著光伏政策的變化,產(chǎn)業(yè)通過(guò)競(jìng)價(jià)降低度電成本,邁向平價(jià)上網(wǎng)是必然趨勢(shì),因此以技術(shù)創(chuàng)新為突破口,降低度電成本、減少補(bǔ)貼依賴成為光伏產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的新方向。與此同時(shí),中國(guó)作為全世界光伏產(chǎn)業(yè)最主要的制造國(guó),已助力大部分國(guó)家實(shí)現(xiàn)了平價(jià)上網(wǎng),而自身卻因?yàn)榉N種原因離平價(jià)上網(wǎng)仍然有一段距離。
海外光伏市場(chǎng)之所以能夠?qū)崿F(xiàn)平價(jià),最主要的原因除了融資、土地、接入、光照、電價(jià)等方面較中國(guó)有優(yōu)勢(shì)之外,更重要也更有借鑒意義的一點(diǎn)是他們?cè)谙到y(tǒng)應(yīng)用技術(shù)上相對(duì)中國(guó)更先進(jìn)。例如1500V電壓的光伏系統(tǒng),目前,1500V電壓等級(jí)相關(guān)產(chǎn)品已經(jīng)成為海外光伏市場(chǎng)的主流解決方案。因此國(guó)內(nèi)光伏也應(yīng)該著眼于系統(tǒng)層面的創(chuàng)新,加快1500V等先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)電站的降本、增效、提質(zhì),全面推動(dòng)光伏產(chǎn)業(yè)邁向平價(jià)時(shí)代。
1500V浪潮已席卷全球
根據(jù)IHS報(bào)告顯示,1500V系統(tǒng)的首次提出使用可追溯到2012年。到2014年,F(xiàn)irstSolar投資了第一個(gè)1500V光伏電站。根據(jù)Firstsolar的計(jì)算:1500V光伏電站通過(guò)增加串聯(lián)光伏組件塊數(shù),減少并聯(lián)電路數(shù)量;減少接線盒及線纜數(shù)量;同時(shí)電壓提高后,線纜損耗進(jìn)一步降低,提高系統(tǒng)發(fā)電效率。
2015年,中國(guó)逆變器領(lǐng)導(dǎo)廠商陽(yáng)光電源于業(yè)內(nèi)率先推廣基于1500V逆變器設(shè)計(jì)的系統(tǒng)解決方案,但由于其它配套零部件在國(guó)內(nèi)沒(méi)有形成完整產(chǎn)業(yè)鏈,同時(shí)投資企業(yè)對(duì)此認(rèn)知有限,因此沒(méi)有優(yōu)先在國(guó)內(nèi)大規(guī)模推廣后拓展到海外,反而是先“征服”世界,再回歸中國(guó)市場(chǎng)。
從全球市場(chǎng)來(lái)看
1500V系統(tǒng)已成為大型光伏項(xiàng)目降本增效的必要條件。在印度、拉美等低電價(jià)國(guó)家,大型地面光伏電站招標(biāo)幾乎全部采用1500V方案;歐美等電力市場(chǎng)發(fā)達(dá)的國(guó)家,直流電壓也已經(jīng)由1000V光伏系統(tǒng)切換至1500V;越南、中東等新興市場(chǎng)直接進(jìn)入1500V系統(tǒng)。值得注意的是,全球采用1500V的GW級(jí)光伏項(xiàng)目,屢屢以超低上網(wǎng)電價(jià)刷新全球記錄。
表1:全球典型1500V光伏項(xiàng)目及中標(biāo)電價(jià)
美國(guó)懷俄明州1500V項(xiàng)目
BOS和LCOE的雙贏
1500V系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)解析
1500V優(yōu)勢(shì)究竟在哪?相對(duì)1000V,不只是純粹的電壓等級(jí)的提升,更為重要的是以逆變器為核心,實(shí)現(xiàn)組件、支架、樁基、線纜、施工、運(yùn)維等全方位系統(tǒng)級(jí)的降本增效。
據(jù)測(cè)算,相同容量光伏方陣下,相比1000V系統(tǒng),1500V實(shí)現(xiàn)降本增效主要體現(xiàn)在:
● 組件串聯(lián)數(shù)量從24塊/串提升至34塊/串,減少了組串?dāng)?shù)量。相應(yīng)的,光伏線纜用量大幅下降48%,匯流箱等設(shè)備成本也降低約1/3,成本降低約0.05元/Wp;
● 組件串聯(lián)數(shù)量的增加,降低支架、樁基、施工安裝等系統(tǒng)成本約0.05元/Wp;
● 1500V系統(tǒng)交流并網(wǎng)電壓從540V提高到800V,并網(wǎng)點(diǎn)減少,交、直流側(cè)系統(tǒng)損耗可降低1~2%。
● 根據(jù)海外市場(chǎng)的成熟案例,1500V系統(tǒng),單個(gè)子陣最優(yōu)容量可設(shè)計(jì)為6.25MW,局部地區(qū)甚至達(dá)到12.5MW,通過(guò)提高單個(gè)子陣的容量減少變壓器等交流設(shè)備的成本。
所以,相較于傳統(tǒng)的1000V系統(tǒng),1500V系統(tǒng)可降低成本0.05~0.1元/Wp,實(shí)際應(yīng)用案例中發(fā)電量可提升1~2%。
乘“勢(shì)”而上
1500V系統(tǒng)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)厚積薄發(fā)
與國(guó)際市場(chǎng)相比,中國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)早年因技術(shù)產(chǎn)業(yè)供應(yīng)鏈不夠成熟,所以1500V系統(tǒng)起步較晚、發(fā)展較為遲滯。只有陽(yáng)光電源等領(lǐng)先的數(shù)家企業(yè)完成了研發(fā)和認(rèn)證工作。但隨著1500V系統(tǒng)在全球范圍內(nèi)的興起,國(guó)內(nèi)市場(chǎng)乘勢(shì)而上,并在1500V系統(tǒng)的研發(fā)創(chuàng)新和應(yīng)用上取得了不俗的成績(jī):
·2015年7月,我國(guó)首臺(tái)由陽(yáng)光電源研發(fā)制造的1500V集中式逆變器,順利完成并網(wǎng)測(cè)試,開(kāi)啟國(guó)內(nèi)市場(chǎng)1500V技術(shù)的序幕。
·2016年1月,國(guó)內(nèi)首個(gè)1500V光伏發(fā)電系統(tǒng)示范項(xiàng)目并網(wǎng)發(fā)電。
·2016年6月,在國(guó)內(nèi)第一期大同領(lǐng)跑者項(xiàng)目,1500V集中式逆變器得到批量應(yīng)用。
第一期大同領(lǐng)跑者項(xiàng)目
·2016年8月,陽(yáng)光電源率先推出全球首款1500V組串式逆變器,進(jìn)一步提升國(guó)產(chǎn)光伏逆變器的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。
同年,我國(guó)首個(gè)1500V光伏系統(tǒng)標(biāo)桿項(xiàng)目在青海格爾木正式并網(wǎng)發(fā)電,標(biāo)志著國(guó)內(nèi)1500Vdc光伏系統(tǒng)開(kāi)始進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際應(yīng)用階段。電站總裝機(jī)容量30MW,陽(yáng)光電源為該項(xiàng)目提供全套解決方案,降低20%的線纜投資成本、0.1元/Wp的造價(jià)成本,同時(shí)大幅降低了交直流側(cè)線損及變壓器低壓側(cè)繞組損耗。
青海格爾木光伏系統(tǒng)標(biāo)桿項(xiàng)目
1500V已是全球市場(chǎng)主流
兼具降本增效的1500V系統(tǒng),已逐漸成為大型地面電站的首選。關(guān)于1500V系統(tǒng)未來(lái)的發(fā)展態(tài)勢(shì),IHS預(yù)測(cè),2019年1500V逆變器份額將繼續(xù)增至74%,2020年將飆升到84%,成為業(yè)界主流。
從1500V裝機(jī)量看,2016年僅2GW,到2018年就超過(guò)30GW,僅僅兩年時(shí)間就實(shí)現(xiàn)了超過(guò)14倍的增長(zhǎng),并有望保持持續(xù)高速增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì),預(yù)計(jì)2019和2020兩年的累計(jì)出貨量將超過(guò)100GW。中國(guó)企業(yè)方面,陽(yáng)光電源在全球安裝的1500V逆變器已超過(guò)5GW,并有計(jì)劃在2019年推出更1500V系列組串和集中逆變器,滿足快速增長(zhǎng)的市場(chǎng)裝機(jī)需求。
將直流電壓提升到1500V是降本增效的重要變革,目前已成為國(guó)際光伏發(fā)展的主流解決方案。隨著中國(guó)補(bǔ)貼退坡、平價(jià)時(shí)代的到來(lái),1500V系統(tǒng)在國(guó)內(nèi)也將應(yīng)用越來(lái)越廣泛,加速中國(guó)全面平價(jià)時(shí)代的到來(lái)。
原標(biāo)題:這項(xiàng)技術(shù)即將刷新格爾木3毛1極限電價(jià)!