【導(dǎo)讀】在光伏產(chǎn)業(yè)鏈上，逆變器一向被認(rèn)為是最有技術(shù)門檻的環(huán)節(jié)之一?；蛞舱且虼?，在2010年光伏全行業(yè)瘋狂擴(kuò)張時(shí)，逆變器行業(yè)的擴(kuò)張才稍顯“理性”一些，而在隨后全行業(yè)快速降價(jià)時(shí)，其降價(jià)幅度和速度也溫和許多。

摘要：  在光伏產(chǎn)業(yè)鏈上，逆變器一向被認(rèn)為是最有技術(shù)門檻的環(huán)節(jié)之一?；蛞舱且虼耍?010年光伏全行業(yè)瘋狂擴(kuò)張時(shí)，逆變器行業(yè)的擴(kuò)張才稍顯“理性”一些，而在隨后全行業(yè)快速降價(jià)時(shí)，其降價(jià)幅度和速度也溫和許多。

關(guān)鍵字：  光伏，逆變器，電源變換技術(shù)

在光伏產(chǎn)業(yè)鏈上，逆變器一向被認(rèn)為是最有技術(shù)門檻的環(huán)節(jié)之一?；蛞舱且虼耍?010年光伏全行業(yè)瘋狂擴(kuò)張時(shí)，逆變器行業(yè)的擴(kuò)張才稍顯“理性”一些，而在隨后全行業(yè)快速降價(jià)時(shí)，其降價(jià)幅度和速度也溫和許多。

不過(guò)，自2012年下半年以來(lái)，逆變器的市場(chǎng)價(jià)格出現(xiàn)了一波快速的補(bǔ)降，大功率產(chǎn)品由每瓦約8毛錢左右腰斬至目前的4毛錢左右。對(duì)于單瓦價(jià)格本來(lái)就不高的逆變器而言，如此快速且高達(dá)50%的降價(jià)幅度，無(wú)疑對(duì)其成本控制能力提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。

同時(shí)，號(hào)稱能夠生產(chǎn)逆變器以及已在市場(chǎng)上零星出貨的企業(yè)，也如雨后春筍般冒出數(shù)百家來(lái)。國(guó)內(nèi)逆變器市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)局面，一時(shí)間激烈空前。

作為陜西長(zhǎng)嶺光伏電氣有限公司(以下簡(jiǎn)稱“長(zhǎng)嶺光伏”)的現(xiàn)任總工程師兼首席技術(shù)官，畢業(yè)于西安理工大學(xué)自動(dòng)控制專業(yè)的李繼生，幾乎已經(jīng)在長(zhǎng)嶺集團(tuán)從事了“一輩子”的電力電子產(chǎn)品研發(fā)和技術(shù)管理工作。2010年，長(zhǎng)嶺光伏創(chuàng)始之初，李繼生便出任其主要技術(shù)負(fù)責(zé)人，并伴隨長(zhǎng)嶺光伏的發(fā)展壯大至今。

2013年4月初，記者前往位于陜西省寶雞市的長(zhǎng)嶺光伏總部，就光伏逆變器技術(shù)發(fā)展與目前的競(jìng)爭(zhēng)局面等相關(guān)問(wèn)題專訪了李繼生。

“逆變器的確有技術(shù)門檻”

有人認(rèn)為，逆變器是光伏產(chǎn)業(yè)鏈上不多的一個(gè)具有技術(shù)門檻的環(huán)節(jié)，您怎么看待這個(gè)說(shuō)法?

李繼生：光伏逆變器的研發(fā)和制造，涉及電力電子技術(shù)、電源變換技術(shù)、太陽(yáng)能最大功率跟蹤技術(shù)、鎖相環(huán)技術(shù)等多種技術(shù)集成，對(duì)安規(guī)、EMC、電能質(zhì)量及轉(zhuǎn)換效率都有較高的要求。同時(shí)，光伏系統(tǒng)在露天環(huán)境下運(yùn)行二三十年的特殊性，也對(duì)逆變器的使用可靠性和壽命提出了較高的要求，其使用壽命必須在二十年以上。

由于涉及各種技術(shù)的集成，以及使用環(huán)境的限制，光伏逆變器不同于一般的電力電子產(chǎn)品，對(duì)其設(shè)計(jì)、生產(chǎn)及質(zhì)量控制都有特殊的要求。因此，相對(duì)來(lái)說(shuō)，逆變器的確算是光伏產(chǎn)業(yè)鏈上較有技術(shù)門檻的一個(gè)環(huán)節(jié)。

目前市場(chǎng)上有哪些主要的逆變器技術(shù)，各自的優(yōu)勢(shì)是什么?

李繼生：目前市場(chǎng)上的光伏逆變器技術(shù)流派大約有以下幾種：

集中式逆變器。適合大型荒漠電站和集中大型屋頂電站使用。其優(yōu)點(diǎn)是適合兆瓦級(jí)的項(xiàng)目應(yīng)用，技術(shù)比較成熟，相比其他解決方案成本也較低一些。

組串式逆變器。適合小型電站和商用屋頂電站。優(yōu)點(diǎn)是采用多個(gè)MPPT，可以實(shí)現(xiàn)更為精確的跟蹤，同時(shí)在一定程度上解決了Mis-Match問(wèn)題。

模塊式逆變器。既適合屋頂電站又適合大型荒漠電站。其優(yōu)點(diǎn)表現(xiàn)在，某個(gè)模塊出現(xiàn)故障不會(huì)影響整機(jī)工作，整機(jī)還能輸出較大功率，從而降低了停機(jī)風(fēng)險(xiǎn);早晚太陽(yáng)光不強(qiáng)的時(shí)候，可以自動(dòng)關(guān)掉部分模塊，等光照強(qiáng)度足夠時(shí)再開(kāi)啟所有模塊，從而提高整體效率。

微型逆變器。更適合住宅屋頂電站。其優(yōu)點(diǎn)有，使每塊電池板的輸出效率最高，且彼此不影響，較好地解決了陰影造成的Mis-Match問(wèn)題，提高了整機(jī)效率;因?yàn)闆](méi)有高壓部分，因此安全性較好;安裝簡(jiǎn)單，不需要獨(dú)立房間，可以跟隨組件移動(dòng)。

DC-DC優(yōu)化器。適合商用屋頂電站和住宅屋頂電站。優(yōu)點(diǎn)是，每個(gè)模塊都有MPPT，效率高;后級(jí)的逆變器里只有DC/AC，輸入范圍窄，控制簡(jiǎn)單;和微逆相比，成本略低。

現(xiàn)在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的主流產(chǎn)品，還是大功率逆變器。從技術(shù)流派的角度來(lái)看，則主要是集中式逆變器和組串式逆變器。

大功率逆變器和小功率逆變器在技術(shù)本質(zhì)上沒(méi)有什么差別，只是應(yīng)用市場(chǎng)不同，關(guān)注點(diǎn)有所區(qū)別。組串式逆變器的輸入由一路以上相同或不同電池串組成，每一串電池組件有單獨(dú)的MPPT跟蹤。而集中式逆變器的輸入則是由相同電池組串經(jīng)匯流箱、直流柜匯流，集中輸入，只有一個(gè)統(tǒng)一的MPPT跟蹤。從合理性來(lái)講，組串式逆變器可能更合理一些。但從成本的角度看，組串式逆變器則比集中式逆變器的競(jìng)爭(zhēng)力差一些。

微型逆變器技術(shù)在國(guó)內(nèi)應(yīng)用很少，因?yàn)槲⑿湍孀兤鞲m合小規(guī)模的屋頂光伏項(xiàng)目，而國(guó)內(nèi)這方面的項(xiàng)目很少。國(guó)內(nèi)也已有企業(yè)在開(kāi)發(fā)微型逆變器產(chǎn)品，但還沒(méi)有形成量產(chǎn)，主要原因還是成本太高、應(yīng)用少。

“低成本制約了技術(shù)的發(fā)展”

光伏逆變器技術(shù)目前處于怎樣的發(fā)展階段?未來(lái)三至五年或更長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)，可能的技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)是什么?

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李繼生：光伏逆變器技術(shù)的發(fā)展，取決于光伏應(yīng)用市場(chǎng)的發(fā)展及其需求。現(xiàn)階段的光伏發(fā)電應(yīng)用市場(chǎng)，表現(xiàn)出兩個(gè)明顯的特征，一是應(yīng)用模式的多元化，二是經(jīng)濟(jì)性決定系統(tǒng)配套技術(shù)(或產(chǎn)品)的競(jìng)爭(zhēng)力。

目前的光伏逆變器技術(shù)正處在標(biāo)準(zhǔn)升級(jí)換代以及多種技術(shù)流派并存的發(fā)展階段，但光伏應(yīng)用市場(chǎng)多元化應(yīng)用模式和對(duì)成本的要求，在某種程度上制約著各技術(shù)流派的發(fā)展。

未來(lái)三五年光伏逆變器的技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)，我覺(jué)得，應(yīng)該是大功率逆變器朝兆瓦級(jí)方向發(fā)展，以提高功率密度和轉(zhuǎn)換效率為技術(shù)方向，中、小功率逆變器則朝向微型化方向發(fā)展，以專用IC替代分離電子元器件、提高可靠性和降低成本為特征。

微型逆變器和DC-DC優(yōu)化器可能是未來(lái)的趨勢(shì)，因?yàn)楦吆侠硇浴ｋm然太陽(yáng)照射到地球的光能是恒定的，但經(jīng)過(guò)電池板轉(zhuǎn)化成電能卻受到晝夜、天空云層、環(huán)境溫度、光照條件變化等因素的影響，因此太陽(yáng)能發(fā)電屬于間歇性電源。從發(fā)電和跟蹤的角度來(lái)看，由于太陽(yáng)功率的變化，加上電池板之間本身也存在著差異，因此當(dāng)系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，各個(gè)電池板之間發(fā)電效率會(huì)存在差異，如果由組串式逆變器來(lái)跟蹤，就很難跟蹤到每塊電池板的最大功率，只有采用跟蹤單塊電池板的技術(shù)，才會(huì)跟蹤到每塊電池板的最大功率。[!--empirenews.page--]

微逆和DC-DC優(yōu)化器的區(qū)別是，前者是將每塊電池板的直流電逆變成交流電接入到交流電網(wǎng)，而優(yōu)化器則是將每塊電池板的電壓升高，比如400V、500V，然后再集中逆變。相對(duì)來(lái)說(shuō)，微型逆變器更具有技術(shù)優(yōu)勢(shì)，而優(yōu)化器的成本會(huì)低一些。目前微型逆變器和DC-DC優(yōu)化器有朝著專用IC(集成電路——編注)發(fā)展的趨勢(shì)，而專用IC的成本跟量有很大的關(guān)系，一旦規(guī)模達(dá)到一定程度，其競(jìng)爭(zhēng)力將不可小視。

不過(guò)，由于成本的原因，微型逆變器的大面積推廣還有許多問(wèn)題需要解決。另外，雖然分布式電站比大型地面電站更符合光伏技術(shù)的特點(diǎn)，但我個(gè)人認(rèn)為，就目前中國(guó)的政策和市場(chǎng)資源條件來(lái)看，國(guó)內(nèi)的家用屋頂電站市場(chǎng)規(guī)?？赡懿粫?huì)太大，因此微型逆變器在國(guó)內(nèi)的市場(chǎng)空間比較有限。

現(xiàn)階段國(guó)產(chǎn)逆變器與國(guó)際逆變器廠商之間的差距是什么?您認(rèn)為未來(lái)幾年兩者之間會(huì)處于怎樣的一種競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì)?

李繼生：國(guó)內(nèi)光伏逆變器廠商與國(guó)際一流光伏逆變器廠商之間的差距，主要是在技術(shù)創(chuàng)新能力方面。但在目前的市場(chǎng)環(huán)境下，國(guó)產(chǎn)逆變器在成本方面可能更有競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

國(guó)際一流品牌企業(yè)對(duì)于技術(shù)研發(fā)都非常重視，國(guó)內(nèi)企業(yè)由于成本競(jìng)爭(zhēng)的壓力，在這方面相對(duì)就弱了很多。這不僅會(huì)影響個(gè)體企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力，對(duì)整個(gè)國(guó)內(nèi)光伏逆變器行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力也是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。比如專利，我們與國(guó)際品牌企業(yè)之間在質(zhì)量方面相差很大，人家的專利既有數(shù)量也有質(zhì)量，創(chuàng)新性很強(qiáng)，特別是體現(xiàn)在逆變器核心技術(shù)如電路拓?fù)鋭?chuàng)新方面，國(guó)內(nèi)基本上沒(méi)有這方面的專利。國(guó)內(nèi)很多企業(yè)，有時(shí)候是為了專利而專利，致使很多專利甚至是垃圾專利。

另外，從可靠性方面來(lái)講，國(guó)際一流品牌企業(yè)在產(chǎn)品設(shè)計(jì)上會(huì)比較講究，首先考慮的是產(chǎn)品性能。比如針對(duì)最影響逆變器壽命的散熱設(shè)計(jì)，國(guó)外品牌企業(yè)基本上都會(huì)選擇效果最好的方案，成本問(wèn)題會(huì)放在其后考慮。而國(guó)內(nèi)企業(yè)由于成本壓力很大，首先考慮的會(huì)是經(jīng)濟(jì)性因素，因此在產(chǎn)品細(xì)節(jié)方面會(huì)存在一些差距。所以，往精細(xì)化方面去趕超，應(yīng)該是未來(lái)國(guó)產(chǎn)逆變器縮短與國(guó)際一流逆變器差距的一個(gè)方向。

就競(jìng)爭(zhēng)而言，我認(rèn)為，未來(lái)幾年國(guó)外逆變器大量直接進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)的可能性不大，原因仍然是沒(méi)有成本優(yōu)勢(shì)。不過(guò)，隨著國(guó)內(nèi)市場(chǎng)逐漸成為全球主要的光伏應(yīng)用市場(chǎng)之一，可能會(huì)有越來(lái)越多的國(guó)外廠商選擇將生產(chǎn)環(huán)節(jié)放在中國(guó)，以此降低成本參與中國(guó)市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)。針對(duì)這種局面，國(guó)內(nèi)廠商除了加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新能力和精細(xì)化制造能力的提升外，沒(méi)有更好的選擇。

“有可能發(fā)生全行業(yè)的大洗牌”

您怎么看待國(guó)內(nèi)光伏逆變器市場(chǎng)現(xiàn)在的競(jìng)爭(zhēng)局面以及存在的問(wèn)題?

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李繼生：目前的國(guó)內(nèi)光伏逆變器市場(chǎng)，已經(jīng)較為明顯地表現(xiàn)出了惡性價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)的特征。這種競(jìng)爭(zhēng)依靠電子元器件的替代、材料的替換以及電路的簡(jiǎn)化來(lái)實(shí)現(xiàn)，將有可能出現(xiàn)以犧牲產(chǎn)品可靠性為代價(jià)的局面，這對(duì)整個(gè)行業(yè)的健康發(fā)展都十分不利。而未來(lái)兩三年，這種競(jìng)爭(zhēng)格局還有可能加劇。

同時(shí)，有一些企業(yè)開(kāi)始以投資下游電站建設(shè)的方式來(lái)拉動(dòng)銷售和獲得利潤(rùn)。在我看來(lái)，這不是制造企業(yè)對(duì)電站建設(shè)有興趣，而是為了應(yīng)對(duì)低價(jià)競(jìng)爭(zhēng)獲得基本生存的權(quán)宜之計(jì)。

另外，大家不得不面對(duì)的一個(gè)現(xiàn)實(shí)是，雖然銷售額在不斷擴(kuò)大，但換來(lái)的更多是一筆筆應(yīng)收賬款，全行業(yè)的三角欠債情況已非常嚴(yán)重。這種局面單靠某一個(gè)企業(yè)顯然無(wú)法解決，需要行業(yè)組織和政府出面才有解決的可能。

再者，光伏電站投資屬于資金密集型行業(yè)，需要銀行等金融機(jī)構(gòu)的參與才有可能健康發(fā)展。但目前的實(shí)際情況是，不僅一些投資者自有資金到位不足，而且銀行等金融機(jī)構(gòu)也不認(rèn)可光伏電站的金融資產(chǎn)資格，造成這個(gè)行業(yè)嚴(yán)重欠缺金融支持，因此出現(xiàn)了全行業(yè)資金緊張的局面。

從相關(guān)數(shù)據(jù)來(lái)看，國(guó)內(nèi)已經(jīng)出現(xiàn)一些逆變器企業(yè)大面積虧損的情況。如果按照行業(yè)的平均成本以及一些項(xiàng)目的中標(biāo)價(jià)格來(lái)推算，目前國(guó)內(nèi)很多逆變器廠商實(shí)際上是不掙錢的，全行業(yè)虧損的狀況有可能會(huì)在今年出現(xiàn)。我認(rèn)為，逆變器行業(yè)很有可能在今年或明年發(fā)生全行業(yè)的大洗牌。

那么，您覺(jué)得洗牌會(huì)怎么進(jìn)行?

李繼生：雖然今年國(guó)內(nèi)光伏應(yīng)用市場(chǎng)的形勢(shì)不錯(cuò)，而且市場(chǎng)啟動(dòng)也比較早，但如果正式出臺(tái)的區(qū)域上網(wǎng)電價(jià)對(duì)投資者不具備吸引力的話，目前的惡性競(jìng)爭(zhēng)局面可能不會(huì)有大的改觀。因?yàn)楣夥孀兤鞯墓┣笫Ш庖呀?jīng)很嚴(yán)重，如果沒(méi)有更大的下游需求來(lái)扭轉(zhuǎn)市場(chǎng)格局，價(jià)格就很難企穩(wěn)，有可能還會(huì)繼續(xù)下滑。

價(jià)格戰(zhàn)的結(jié)果會(huì)很慘烈，目前市場(chǎng)上已經(jīng)出現(xiàn)以犧牲可靠性為代價(jià)的產(chǎn)品，如果這種情況不予以遏制，將帶給行業(yè)非常大的損害。

尚德的破產(chǎn)對(duì)整個(gè)光伏行業(yè)都是一個(gè)明確的信號(hào)，如果局面得不到根本的改觀，誰(shuí)都有可能是下一個(gè)尚德。

逆變器行業(yè)的洗牌方式，我認(rèn)為會(huì)有兩個(gè)可能，一是企業(yè)原來(lái)與這個(gè)行業(yè)的關(guān)聯(lián)度不大，在這個(gè)行業(yè)里的積累比較少，對(duì)這個(gè)行業(yè)的認(rèn)識(shí)也不深，這類企業(yè)有可能就被直接洗掉了。另外，則有可能會(huì)因?yàn)橘Y金問(wèn)題拖垮企業(yè)，比如一些背后沒(méi)有集團(tuán)支持、業(yè)務(wù)也很單一的企業(yè)。還有一類企業(yè)，有一些技術(shù)實(shí)力和行業(yè)積累，但在競(jìng)爭(zhēng)思路上可能存在問(wèn)題，這類企業(yè)也會(huì)比較麻煩。

能在這一波劇烈競(jìng)爭(zhēng)中凸顯出來(lái)的企業(yè)，首先還是需要依賴技術(shù)和產(chǎn)品的可靠性。企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)最終還是產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)，但產(chǎn)品的背后，包含企業(yè)的實(shí)力、企業(yè)的底蘊(yùn)與個(gè)性以及企業(yè)的管理等各個(gè)環(huán)節(jié)，不同的企業(yè)在這些方面差距很大。像長(zhǎng)嶺這樣的企業(yè)，則延續(xù)了軍工企業(yè)的底蘊(yùn)和管理模式，我們的質(zhì)量管理體系建立在國(guó)家發(fā)展了幾十年的軍工產(chǎn)業(yè)管理體系基礎(chǔ)上。在我看來(lái)，不同品牌的逆變器在使用過(guò)程中，前幾年的情況可能都差不多，但時(shí)間一長(zhǎng)就會(huì)體現(xiàn)出差距來(lái)。

在如此嚴(yán)峻的競(jìng)爭(zhēng)形勢(shì)下，您認(rèn)為逆變器企業(yè)還有哪些可以降低成本的空間?

李繼生：對(duì)于一種相對(duì)已經(jīng)成熟的電力電子產(chǎn)品來(lái)說(shuō)，成本降低更多還是要依靠技術(shù)的進(jìn)步，通過(guò)壓縮原材料成本來(lái)降低成本的空間始終是有限的。但是，技術(shù)進(jìn)步有一個(gè)過(guò)程，甚至是一個(gè)很長(zhǎng)的過(guò)程。對(duì)于光伏逆變器來(lái)說(shuō)，在短時(shí)間內(nèi)，在軟件、技術(shù)設(shè)備等方面的確還有可能實(shí)現(xiàn)一定程度的成本降低，但如果想要通過(guò)革命性的創(chuàng)新來(lái)降低成本，則沒(méi)那么容易。[!--empirenews.page--]

逆變器技術(shù)的發(fā)展，依賴于功率元件技術(shù)的進(jìn)步，依賴于電路拓?fù)涞膭?chuàng)新，依賴于控制算法的優(yōu)化和創(chuàng)新。在早期，這些東西跟電腦芯片一樣進(jìn)步很快，但越往后則進(jìn)步越有限。因此，光伏逆變器的更新?lián)Q代，不可能像家電那么快。

我認(rèn)為，未來(lái)逆變器成本下降的方向，應(yīng)該是從電路集成、系統(tǒng)集成以及IGBT功率模塊等方面入手，比如向?qū)Ｓ肐C的方向發(fā)展。

短期來(lái)看，光伏逆變器企業(yè)的成本挖潛方向，可能還是要在現(xiàn)有技術(shù)基礎(chǔ)上往精細(xì)化制造發(fā)展和向管理要效益。

長(zhǎng)嶺目前也在做一些降低成本的工作，以應(yīng)對(duì)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)。比如，全方位壓縮各種管理費(fèi)用，降低產(chǎn)品制造成本;對(duì)每個(gè)能拿到的銷售訂單進(jìn)行認(rèn)真評(píng)估，盡量減少貨款拖欠等。我們希望有所為、有所不為，至少做到以不降低產(chǎn)品可靠性為前提。