天合光能全鹏：智能光伏组件推动平价上网

　　在12月9日的“领跑者再升级光伏前沿技术与应用创新论坛”上，除了天合光能的总工程师徐健美发表《从LCOE看前沿技术的发展方向》的演讲，为大家分享了最前沿的光伏技术，天合光伏科学与技术国家重点实验室全鹏通过《低度电成本智能优化器组件解决方案》的报告，与各位光伏人共话光伏技术创新发展。以下内容根据全鹏在论坛上的发言整理而成。

　　天合光能全鹏

　　智能优化器能解决两大问题推动平价上网

　　论坛主题是关于前沿技术和应用创新，目的是推动前沿技术发展，大幅度降低度电成本，实现“十三五”平价上网。其实，目前我们的组件已经实现了在用户侧的平价上网，跟商业电价比较接近了，2020年有望在部分地区实现脱硫电价的平价上网。

　　这个过程怎么实现？前沿技术非常重要，因为效率每提升1个百分点，相当于组件功率提升3个档位，系统成本可以下降1毛钱。

　　举个例子，1万片组件，如果用目前主流21%的高效率，基本上可以做到三类地区发300万度电，但是如果提高2%效率以后达到23%的效率，可以发330万度电，所以效率是非常重要的。

　　除了提高效率以外，创新的方案也是促进平价上网的重要举措。举个例子，如果发电量提升10%，相当于1万片组件发330万度电，相当于达到23%的效果，如果跟23%的效率叠加，发电优势更明显。

　　存在问题

　　电站中一直面临两个重要的问题需要解决

　　第一个问题是由于失配和遮挡造成发电量大幅度下降，造成投资收益受损；

　　另外一个问题是热斑。我们发现有一些组件存在热斑的问题，外观上看不出来，但是拍了红外发现这个组件已经受了严重“内伤”，电池片长期工作在高温情况下是非常危险的。商业分布式彩钢瓦厂房屋顶一般安装倾角在5-10度，积灰非常严重，西北有些地区电站积灰也比较严重。

　　再一个是衰减，首年衰减1-2%，但是20年之后衰减不一致造成发电量失配影响非常大！

　　此外还有朝向问题，随着大型地面电站未利用地资源越来越稀缺，分布式屋顶资源越来越稀缺，原来有遮挡会导致失配的地方也会做光伏电站发电，这样的地方如果不采用优化方案，发电收益很难达到预期。如果发电量和可靠性达不到预期，将会导致投资收益受损。

　　解决方案

　　针对这两个问题的解决方案就是智能优化器组件，它可以解决

　　第一，由于遮挡和失配引起发电量大幅度下降的问题可以得到优化；

　　第二，热斑效应导致的可靠性风险可以被彻底消除。

　　目前智能优化器组件度电成本比常规组件具备优势，通过规模化应用进一步降低成本，智能优化器组件将成为持续推的水平价上网的关键技术之一。

　　很多人印象中觉得优化器的组件是价格非常贵、高不可攀，但是现在已经不一样了，半导体发展使得智能组件价格大幅度下降。

　　1.解决遮挡和失配等问题

　　从技术发展趋势看，早期以集中式电站为主，一个大的光伏阵列就一个MPPT，后来发展到多MPPT的组串逆变器技术，还有集散式的多MPPT技术等，我们早期推广组件级MPPT技术，发展到现在已经到了电池串级的MPPT技术。传统组件某个电池或子串在遮挡或失配时，旁路二极管把这整串电路旁路掉，它就不发电了。

　　而我们通过创新应用方案，加入具备特定功能的电路或者芯片，代替二极管功能，当出现遮挡时候对子串进行优化，没有被遮挡的地方还能继续发电。

　　甚至做个大胆假设，随着半导体技术进一步发展，未来极有可能芯片能够代替二极管，这是另外一个应用创新的革命。

　　目前智能优化器组件解决方案的结构是一个优化器芯片管理20-24片电池，一个组件集成三个优化器芯片。

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