近期，阿特斯成功舉辦《面向全場景應(yīng)用的高功率組件與組串逆變器匹配分析》線上直播活動，收獲廣泛好評。在本次直播活動中，阿特斯中國區(qū)產(chǎn)品技術(shù)推廣人員從組件技術(shù)的發(fā)展過程、逆變器的發(fā)展和分類，以及高功率組件和組串逆變器搭配采用不同容配比的度電成本差異三個維度進行詳細解析。
一、組件技術(shù)不斷迭代，功率/電流/效率持續(xù)提升
1、電池片的尺寸：從125mm發(fā)展到目前常用的182mm和210mm。
2、電池片技術(shù)：從傳統(tǒng)的全鋁背場電池發(fā)展到PERC電池，繼續(xù)向N型電池(TOPCon/HJT)技術(shù)發(fā)展。
3、組件封裝：從整片電池封裝發(fā)展到目前半片或1/6片電池封裝，從單玻組件發(fā)展到雙面雙玻組件。
二、逆變器種類多樣，需考慮和組件的匹配并設(shè)置合理容配比
光伏逆變器將光伏組件發(fā)出的直流電逆變成交流電，在智能電站的發(fā)展方向上還承擔了電網(wǎng)和負荷的配合、信息交互、數(shù)據(jù)分析、光儲集合等作用，對電網(wǎng)穩(wěn)定運行有著積極的意義。
光伏逆變器功率電路最基本的元器件主要是功率器件、電感和電容，從不同的維度基本上可分為：
1、按電氣是否隔離分類：隔離型逆變器是通過插入工頻或高頻變壓器實現(xiàn)了電網(wǎng)和電池板的電器隔離，提升安全同時一定程度上降低了效率;而非隔離型逆變器效率能達到99%以上，是目前業(yè)界普遍使用的類型。
2、按電路結(jié)構(gòu)分類：分為單級式(集中逆變器)和兩級式(集散式和組串式逆變器)。其中單級式逆變器運行電壓范圍較窄，但拓撲結(jié)構(gòu)簡單，如功率大的集中逆變器的單瓦成本稍低;兩級式有DC/DC，DC/AC電路，運行電壓范圍寬。
3、按照和組件的匹配方式可分為：
1)集中式逆變器：是大型地面電站最常用的，相對總的成本較低，電能質(zhì)量高，缺點最大功率點跟蹤的數(shù)量少，不能跟蹤到每一路。
2)組串式逆變器：能夠適應(yīng)復(fù)雜環(huán)境，不受各組串間差異的影響，最大程度增加了發(fā)電量。
3)集散式逆變器：是“分散MPPT跟蹤”和“集中逆變”，滿足復(fù)雜環(huán)境的同時相對降低了些成本，但工程案例少。
4)微型逆變器：通常指功率不大于1kW的逆變器，不適用于中大型電站。
近些年隨著電力電子技術(shù)的快速發(fā)展，逆變器性能得到進一步提升，作為光伏組件和電網(wǎng)的重要媒介，選型至關(guān)重要。在實際應(yīng)用中，需要根據(jù)項目的特點，選擇匹配的逆變器配套，并合理設(shè)置容配比，才能更好推進降本增效。
三、高功率組件搭配大電流逆變器，成為新建光伏電站降本增效首選
組件與逆變器的匹配，考慮的因素比較多，以下參數(shù)是其中比較重要的部分：
阿特斯于2021年初開始量產(chǎn)182和210系列高功率組件，使電站的初始系統(tǒng)成本和度電成本均有一定程度的降低。同時，隨著高功率組件的電流變大，逆變器也需要隨之進行調(diào)整以實現(xiàn)更優(yōu)適配。
阿特斯組件研發(fā)團隊持續(xù)與行業(yè)內(nèi)各知名逆變器廠商進行深入技術(shù)交流和探討210mm硅片尺寸帶來的逆變器電流挑戰(zhàn)和解決方案。
1、對于集中式逆變器：可直接與高功率組件匹配。
2、對于組串式逆變器：推薦單串20A逆變器機型;而對于單串電流為20A以下的逆變器機型，采用1串/MPPT+個別2串/MPPT。
3、確保安全匹配，簽署組件與逆變器兼容性聲明。
4、為方便客戶選型，阿特斯還設(shè)計了組件和逆變器匹配小工具
https://invertertool.csisolar.com/
注：本工具只提供阿特斯組件和主流逆變器的初步系統(tǒng)匹配信息，準確的匹配情況需要根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計及項目地情況由專業(yè)的系統(tǒng)設(shè)計人員評估。
針對客戶最關(guān)心的“高功率組件與逆變器的匹配性” 問題，阿特斯技術(shù)團隊選取中國典型的4個地點，青海格爾木、山西呂梁、江蘇蘇州和海南，針對工商業(yè)分布式和地面電站場景，分別搭配MPPT電流為30A和40A的逆變器機型進行了分析。
基于不同地理環(huán)境的應(yīng)用數(shù)據(jù)分析，對高功率組件與逆變器匹配，阿特斯技術(shù)團隊有以下建議：
1、優(yōu)先選擇組串允許輸入電流略大于組件工作電流的機型。
2、搭配MPPT電流30A的組串逆變器，210系列組件在1串/MPPT+部分2串/MPPT, 容配比優(yōu)化后可以實現(xiàn)最低的LCOE;搭配MPPT電流40A的組串逆變器時，可以在較低的容配比下實現(xiàn)最低LCOE，利于降低初始成本。
3、實現(xiàn)最低LCOE需要超配提升發(fā)電量，不管是什么版型的組件，都要承擔一定的超配損失，容配比可以初步參考行標推薦。但對于準確的取值，由于每個項目的邊界條件差異，不同項目還需要具體的優(yōu)化。
總之，高功率組件與組串逆變器合理搭配使用，可以適應(yīng)復(fù)雜環(huán)境，最大程度消除組串差異帶來的發(fā)電量影響，在復(fù)雜的場景如地形高低起伏的條件下，實現(xiàn)較佳的經(jīng)濟效益。
阿特斯在11月舉辦了專題直播從不同維度對高功率組件和組串逆變器的匹配效果進行了分析，感興趣的讀者可點擊以下直播回看，了解更多詳細內(nèi)容。
