太陽能是各種可再生能源中最重要、最豐富的基本能源。太陽能發電累計裝機容量占比逐年上升，主要是由于新能源發電技術水平不斷提高、發電成本不斷下降、上下游產業更加成熟、應用方式更加靈活多樣等多種因素共同導致。

　　目前主流的太陽能光伏發電系統，太陽能通過太陽能電池組件的整流轉化為直流電能，再通過光伏逆變器中的功率變換及控制系統將直流電能轉化為符合電網電能質量要求的交流電。光伏逆變器的可靠性、高效性和安全性直接影響到整個太陽能光伏發電系統的發電效率及運行穩定性，是整個光伏發電系統中的關鍵設備之一。光伏逆變器主要由功率模塊、控制電路板、斷路器、濾波器、電抗器、變壓器、接觸器及機柜等組成，其發展過程依賴于電力電子技術、半導體器件技術和現代控制技術的發展。

　�。�1）世界光伏行業發展現狀

　　自 20 世紀 90 年代以來，出于節能環保、可持續發展等考慮，世界上主要的工業發達國家先后制定了扶持光伏發電發展的計劃和政策，光伏產業得到了迅速發展，市場已經較為成熟，光伏發電也已經成為可再生能源發電的主要組成部分。

　　2015 年底，全球累計光伏裝機容量達到229.3GW。全球光伏發電行業快速發展的同時，工業發達國家的光伏逆變器生產企業也得到了快速發展，如 SMA、華為技術、陽光電源、ABB 等知名企業，目前占據了全球市場的主要份額。

2001-2015 年全球光伏裝機容量變化趨勢

　　隨著光伏發電技術的不斷發展、發電成本的持續降低，未來全球光伏發電市場還將保持快速擴張。在政策利好的情況下，2020年全球累計光伏裝機容量將達到 716.1GW，復合增速將達到 25.58%。

　　（2）中國光伏行業發展概況

　　① 行業規模

　　伴隨著全球對清潔能源、環境保護關注的不斷增強，國內光伏產業在過去近十年中經歷了一個快速發展階段。從 2009 年啟動的“金太陽”和“太陽能發電建筑一體化”示范工程，到 2012 年實施光伏發電補貼電價，中國光伏行業在補貼政策驅動下迎來高增長。2013 年至 2014 年，我國光伏產業嚴重依賴歐美市場的風險爆發，歐盟、美國對中國光伏產業提出反傾銷和反補貼，使得我國光伏產業一度面臨困境。但是，2013 年以來，中國以《國務院關于促進光伏產業健康發展的若干意見》 （國發[2013]24 號 ）為代表的光伏產業支持政策密集出臺，配套措施迅速落實，我國光伏產業的市場空間逐步擴大。2015 年中國首次超過德國成為全球光伏累計裝機容量最大的國家。截至 2016 年底，我國光伏發電新增裝機容量 3,454 萬千瓦，累計裝機容量 7,742 萬千瓦，新增和累計裝機容量均為全球第一。

2012-2016 年全國太陽能光伏發電累計和新增裝機容量

　　“十二五”期間，全國光伏發電規劃裝機容量 1,914 萬千瓦。國家能源局公布的《太陽能發展“十三五”規劃》，“十三五”期間，全國光伏發電規劃裝機容量 6,182 萬千瓦，高于“十二五”期間的規劃裝機容量。到 2020年，全國太陽能發電裝機達到 1.1 億千瓦以上，其中光伏發電裝機達到 1.05 億千瓦以上。在“十二五”基礎上，光伏產業的發展將保持良好勢頭。

　�、� 發展模式及特點

　　近年來，政策成為光伏發電行業發展的重要推力。國家出臺了一系列的政策來扶持光伏行業的發展。2013 年 8 月 30 日，國家發改委特急文件《關于發揮價格杠桿作用促進光伏產業健康發展的通知》（發改價格[2013]1638 號），通知明確新的地面電站分別根據光資源優劣分為三類電價補貼。該政策公布后，有利于國內光伏應用市場的打開，推動行業需求。自此，“度電補貼”替代了金太陽示范工程補貼的“事前補貼”形式，解決了“事前補貼”的發電利用小時數偏少的問題。此后，《關于完善陸上風電光伏發電上網標桿電價政策的通知》（發改價格[2015]3044 號）、 《可再生能源發電全額保障性收購管理辦法》 （發改能源[2016]625號）、《國家發展改革委、國家能源局關于做好風電、光伏發電全額保障性收購管理工作的通知》（發改能源[2016]1150 號）、《關于調整新能源標桿上網電價的通知（征求意見稿）》等規范性文件，《關于下達 2016 年光伏發電建設實施方案的通知》（國能新能[2016]166 號）、《電力發展“十三五”規劃》、《太陽能發展“十三五”規劃》（國能新能[2016]354 號）等政策的出臺進一步推動了光伏行業的發展。

　�、� 中國光伏電站業主概況

　　我國的光伏電站建設無論從數量還是速度上都處于快速發展階段。國家政策層面鼓勵發展以光伏電站為代表的新能源發電，并以此改變我國以化石燃料為主的能源結構。2015 年排名前十的光伏電站投資企業的新增并網裝機容量占全年總新增并網裝機容量的比例達到 47.57%，排名前二十的光伏電站投資企業的新增并網裝機容量占全年總新增并網裝機容量的比例達到 65.98%。

　　（3）光伏逆變器行業發展情況

　�、� 行業規模

　　作為光伏電站運轉的關鍵設備，光伏逆變器市場的發展受整個光伏行業的影響。光伏項目建設與投資是決定光伏逆變器行業需求的重要部分，直接決定了光伏逆變器行業的市場規模。

　　受政策引導和市場驅動等因素影響，我國光伏產業總體發展情況逐漸向好，國內光伏市場穩步擴大，創新驅動效應明顯。這一系列扶持政策促使光伏電站和以提高發電量和降低成本為導向，與光伏發電量密切相關的是光伏發電效率，因此扶持政策也促使光伏設備制造企業加強研究力度，提高光伏發電系統的總體效率。

　�、诋a品情況

　　光伏逆變器的發展和光伏電池板及光伏電站的發展緊密相連，光伏逆變器的技術發展方向由光伏電站的技術水平和設計需求決定。隨著光伏組件功率的變化和技術進步，光伏逆變器的技術方案主要分為以下幾種。

　　A. 集中式光伏逆變器

　　考慮地理條件和電站建設類型因素，我國電站占地面積大，建設類型以大型光伏電站為主，分布式光伏電站的規模也相對較大，集中式逆變器是國內目前普遍應用的主流技術方案。

　　光伏電站利用大規模太陽能電池陣列把太陽能直接轉換成直流電，通過直流匯流箱匯總，把 400-800V 的直流電匯入到光伏逆變器，光伏逆變器將直流電變換成交流電，再通過交流配電柜、升壓變壓器和高壓開關裝置接入電網，向電網輸送光伏電量，由電網統一調配向用戶供電。以 1MW 光伏電站為例，其逆變器一般使用兩臺 500kW 逆變器組成 1MW 的方陣單元。

集中式 MW 級逆變器方案系統示意圖

　　B. 組串式光伏逆變器

　　光伏行業對發電量和發電效率的要求越來越高，而集中式逆變器在 MPPT（最大功率點跟蹤）上的效果存在一定不足，組串式逆變器方案因為較集中式逆變器方案能夠提升發電效率而受到重視。組串式逆變器采用小功率設計，分散布置到光伏組串附近，且通常每兩到三串做一路 MPPT，以實現更多的跟蹤功能，同時，組串式方案在交流端并聯并網，不受組串間模塊差異和陰影遮擋的影響，減少了光伏電池組件最佳工作點與逆變器不匹配的情況，增加了發電量。

　　組串式光伏逆變器直接連接光伏組串，將光伏組串轉換的直流電逆變為交流電。多路組串提供的交流電經交流匯流箱匯總后，再通過交流配電柜、升壓變壓器和高壓開關裝置接入電網。

組串式 MW 級逆變器方案系統示意圖

　　C. 集散式光伏逆變器

　　在新技術以及新的行業政策的推動下，光伏發電行業對降低投資成本、提高發電效率的要求越來越高，2014 年下半年，以禾望電氣為代表的光伏逆變器生產企業結合集中式方案和組串式方案的特點推出了集散式光伏逆變器方案。相對于傳統集中式逆變器，集散式光伏逆變器單路 MPPT 分散至其前端的光伏控制器，實現每 2-4 路 PV 組串對應 1 路 MPPT，使得最大效率跟蹤更靈活，從而在建造成本接近的情況下提高了發電效率。相對于組串式方案，集散式方案減少了逆變單元數量，在發電效率接近的情形下具有較低的建造成本。

禾望電氣集散式 MW 級逆變器方案系統示意圖

　　公司的集散式光伏逆變器將 MPPT 分散至其前端的光伏控制器（集散式匯流箱）。光伏控制器提供了匯流、升壓、控制 MPPT 的功能，將光伏組串產生的電流升壓后進行傳輸，每一路 MPPT 提供 800V 直流電，經 1MW 逆變器轉換輸出 520V 交流電，最后再接入電網。禾望電氣的集散式光伏逆變器通過更好的MPPT 效果和逆變器前端直流傳輸升壓等措施，以接近傳統集中式方案的建造成本獲得了更高的發電效率，以相對較低的成本實現接近組串式方案的發電效率。