国外著名大功率光伏逆变器厂家及其技术水平分析.pdf

全球光伏逆变器市场主要集中在欧洲和美国，其中欧洲光伏逆变器厂家在市场中占据主导地位。根据市场份额排名，前十位中有八家来自欧洲，SMA以44%的市场份额位居首位，紧接着是Kaco、Fronius、Ingeteam和Siemens，均在10%以下。美国的Power-One和Phoenixtec是进入前十排行榜的仅有的两家美国公司。加拿大的Xantrex在大功率光伏逆变器领域较为著名。大功率光伏逆变器是指输出功率超过100kW的逆变器，主要应用于并网电站中。这类逆变器的研发成本和技术门槛较高，因此市场主要由这些大公司所垄断。 大功率光伏逆变器按隔离方式可分为带隔离变压器和不带隔离变压器两种。其中隔离变压器通常采用的是工频变压器。工频变压器的主要优势在于适应性强和安全性。工频变压器可以适应不同等级的电网和太阳能电池板，通过改变变压器变比即可实现匹配，同时工频变压器在安全规范上是必须的，尤其是在美国市场。然而，工频变压器会增加逆变器设备的体积和重量，导致成本和效率问题。逆变器的效率通常在98%至99%之间，较低的效率会延长客户的投资回报时间。 为了解决这些问题，国外的大功率光伏逆变器厂家从两方面进行努力：一是优化系统架构，二是提高变压器的效率。在光伏电站的架构中，以300V-600VDC电池电压为输入的逆变器为例，通过低压变压器接入400VAC电网，再接入中压10kV电网，整个系统采用两级变压器并网，这会导致系统成本的增加以及效率的降低。目前的趋势是省去中间的低压变压器，直接采用低压转中压的变压器，从而降低成本并提高效率。这种方式中，低压转中压变压器通常由外部提供，由系统厂商或电力公司配置，因此非隔离型大功率光伏逆变器的应用变得越来越广泛。 此外，通过采用新材料如非晶磁芯等磁性材料来制造大功率变压器，可以提高其效率。例如，使用非晶磁芯的变压器可以在满载状态下达到99%以上的效率。SMA推出的隔离型逆变器如SC100/200/250/300系列，借助高性能的变压器，达到了97.6%的最高效率和97%的欧洲效率。SMA的非隔离型逆变器如SC100HE/250HE/400HE/500HE/630HE系列，其最高效率都在98.2%以上，这使得SMA在大功率逆变器效率指标方面遥遥领先于其他厂商。相比之下，加拿大Xantrex的GT100E100kW逆变器，其最高效率为96.6%，这一效率水平是目前大功率逆变器的平均水平。 SMA在大功率光伏逆变器的技术水平方面具有绝对领先地位，特别是在隔离型和非隔离型大功率逆变器的效率方面。其产品的高性能和高效率使其在竞争中脱颖而出，同时也在全球光伏逆变器市场中占据了重要的地位。其他竞争者虽然也具备一定的市场份额和技术实力，但与SMA相比，仍然存在一定的差距。未来，随着技术的不断发展和成本的降低，大功率光伏逆变器的性能有望得到进一步提升，市场应用也将更加广泛。