為什麼受傷的總是逆變器？

中國儲能網訊：2017年5月3日，一則「山西家庭光伏電站著火了!」的小視頻在朋友圈瘋傳!儘管後來闢謠非逆變器問題，但大眾對逆變器的質量和安全還是心存疑慮。很多逆變器廠商也是叫苦連連：技術研發最多的是我們，智能優化最多的也是我們，最後一出問題，馬上找到的還是我們。筆者也認為電站著火也好，存在安全隱患也好，黑鍋不應該都由逆變器來背，畢竟電站的組成相當複雜，任何零部件出現問題，都會存在安全隱患。因此，筆者採訪了相關企業負責人，希望通過媒體的喉舌之力為逆變器正名，也讓業界和用戶能更理性的看待電站安全問題。

逆變器之殤

——為什麼電站出問題，首先想到逆變器?

當筆者拋出這一問題時，幾乎所有被採訪的逆變器企業負責人都無奈的嘆氣，又不得不承認：逆變器作為光伏系統中的核心部件，是整個系統的中樞神經，同時，作為整個光伏系統唯一會「說話」的設備，整個電站的運行情況只能通過逆變器表現出來，系統的故障情況，發電量的多少只有通過逆變器對外彰顯，所以，當用戶發現逆變器報錯或者系統發電量低等情況，就會自然的歸結到逆變器身上。不僅如此，逆變器系統中集中了最重要的電子元件，人們普遍對電子元器件的耐用性和安全性有不信任感，出現問題，把責任歸咎在逆變器身上，雖說是人們的偏見，但認知問題不是一朝一夕所能改變的。

電站安全隱患 真正被忽視的問題有哪些?

小部件引發大問題

無論是組件、逆變器、或者線纜，都有很多小的零部件，這些零部件的好壞直接影響整個電站的安全。拿光伏連接器舉例，它在系統中的成本佔比非常小，不足0.5%，即便如此，很多企業為了節約成本，依然選用劣質的連接器代替，而其質量會實實在在的影響電站的收益和安全。為了了解光伏連接器對電站安全的影響，記者採訪了光伏連接器的生產商史陶比爾。

史陶比爾集團有 100 余年的發展歷史，是世界上快速連接系統的主要製造商之一，其產品的品質和技術都在世界首屈一指。其市場部負責人馬良在採訪中表示：「光伏連接器雖然看上去很不起眼，卻是系統成功連接的關鍵零部件。1MW光伏系統，大約會用到3500～4200套連接器，這也就意味著有如此多的風險點需要監控。同時，連接器因其應用點多，通常也會成為電站運維的痛點。倘若連接器失效，則會帶來一系列運維成本，包括發電量損失、備品備件成本、人力成本及安全風險。目前中國分布式光伏市場異常火爆，如果居民或工商業屋頂光伏系統的連接器出現故障，其排查和更換對運維人員來說，會是一個較大挑戰。對於此類光伏系統，安全需求有時甚至會高於收益。若因連接器燒毀導致火災發生，對於業主和安裝商來說都是得不償失的。」

安裝施工不合規 缺乏標準和監控

在採訪中，包括錦浪、上海兆能、首航新能源、上能電氣、三晶電氣在內的多家企業都提到了安裝施工不合規對電站安全的影響問題。這其中包括：交直流線纜混用、選擇不符合規格的電子開關配件、線纜壓接不緊、使用不統一的組件連接器、接地不可靠等等。前文提到的山西光伏電站著火事件，就是由於線纜連接處沒有接好造成的，足見施工規範的重要性。TUV南德集團中國區總監許海亮在接受記者採訪時還表示：EPC的施工過程、管理、技術等參差不齊，可追溯性不如產品，同時缺乏統一的規範標準和監控手段。

以傳統的電力行業思維施工對待光伏

首航新能源的產品服務總監胡會祥在接受採訪時表示：「目前很多系統的安裝商僱傭的施工人員都是傳統的電工，雖然都是電，但是其中的差別卻很大，很多施工人員沒有經過專業的培訓，就很容易出現用傳統電力行業思維對待光伏的現象。比如：配電箱接漏電保護、自複式過欠壓保護時，往往會接反，其實此時應該把逆變器當成負載來看待，電網進，出線到逆變器，而一旦接反，就會埋下安全隱患。」

用戶使用不當對電站安全的影響

世紀新能源網之前就對用戶在光伏板上曬紅薯、曬辣椒的新聞有過報道。很多讀者看過只覺好笑，並沒有細細分析，其實這一現象也是引發火災的又一「兇手」。專家稱：當組件被遮擋後，極易產生「熱斑效應」，熱斑效應被稱為光伏組件四大火災隱患之一，能嚴重的破壞太陽電池。有光照的太陽電池所產生的部分能量，都可能被遮蔽的電池所消耗。

對光伏系統本身認識不足

很多百姓對分布式的認知不足，其實在整個系統的前期後期都會出現各種問題，固德威的(職務)王五雷在接受記者採訪時說：「在前期設計中容易出現的問題譬如：設計組件前後陣列間距過小;組件的朝向、傾角、數量不一致接入一路MPPT;交流線纜線徑過小，併網點選擇較遠等等;而在電站開始運行後，很多百姓就認為不需要運維了。這些都是用戶對分布式項目認知的誤區。」

電網系統的波動影響

筆者在查閱相關資料後發現，光伏發電系統的間歇發電性和隨即波動性，會引起電網的電壓、頻率波動和繼電保護系統的誤動作，且光伏發電系統經電力電子變換併網，帶來電網諧波問題，惡化電網電能質量指標。正是受諸多因素的影響，導致併網後電壓的不穩定，也會引起逆變器報錯。

不容忽視的直流電弧

國家發改委能源研究所研究員、中國可再生能源學會理事王斯成曾在接受世紀新能源網記者採訪時表示：「實際上火災在不斷的發生，比方蘋果公司發生的火災，使電站建設公司股票直線下跌，實際上光伏電站40%的著火都是由於直流電弧引起的，因為整個電站的接頭有成千上萬個，任何一個接頭鬆了，都有可能造成直流電弧，一有電弧就會引起火災，這個是已經非常明確了。」

杭州禾邁電力電子技術有限公司總經理楊波也在採訪中也提到了高壓直流問題，他表示;光伏系統的輸入電壓高達幾百伏，在安裝、運維過程中會存在觸電風險，且極易導致直流拉弧，引發火災。

解決問題 企業紛紛獻計獻策

以防為主 「二維碼」檢測

堅持以技術為導向 注重產品質量

「打鐵還需自身硬，沒有過硬的產品，問題出現也難免怪到頭上」上海兆能售後經理盧波，售前支持史輝都認為，還是要堅持以技術為導向，把關注點放在產品質量上，他們表示：「逆變器要用25年，如何保證25年的安全使用才是問題的關鍵，這其中包括各種器件的選擇，散熱的處理，都需要技術一點點的研發和進步，尤其是面對分布式用戶，天天處理問題是不現實的，只有從產品端把好質量關，才能從根本上解決問題。」

加大分銷商、安裝商的交流

鑒於很多問題是來自分銷商和安裝商，首航提出要完善售前、售中、售後技術服務體系，及時為客戶提供現場、遠程等多途徑全方位的技術服務，同時定期分站式舉辦光伏沙龍技術交流活動，給客戶提供一個良好的技術交流、學習、溝通的平台。胡會祥強調：消除認知誤區是重中之重，所以要定期組織客戶的技術人員到工廠培訓、參觀、學習。

「好的逆變器」是EPC廠家設備選型重要的前置條件

山東航禹能源有限公司執行董事丁文磊在採訪中表示：「整套光伏發電系統裡面相對於組件、支架而言，似乎逆變器面臨著更多的不確定。我們知道，如果組件質量次的話，可能會出現功率衰減快，但如果逆變器出現質量問題，可能會使整套系統處於不工作狀態，所以可以看出逆變器在其中起的重要作用。我們不能把責任一股腦地推向逆變器，但在EPC廠家設備選型時，選擇質量過硬、運行穩定的逆變器也是一個很重要的前置條件。」

建立有效的監管機制

無錫山億新能源科技有限公司執行副總裁朱廣力在採訪時表示，山億目前的做法是為安裝商建立一個有效監管機制，保證安裝質量，減少安裝導致出現的問題，改善逆變器的長期運行環境。

加大對微型逆變器的技術研發

對於直流高壓的最好的解決辦法就是直流側電壓盡量小於40伏，據禾邁的楊波介紹說：「在直流側電壓小於40伏的情況下很難起弧，可有效杜絕直流高壓拉弧引發的火災風險，還能實現組件級監控，業主們可以隨時隨地掌握每塊電池板及每個微逆的發電狀態與溫度，從而預防火災。」而目前基本只有微型逆變器能夠做到直流側電壓小於40伏，楊波表示，作為微型逆變器的代表，他們不但要解決直流高壓問題，還要解決效率問題，實現多MPPT技術、功率冗餘技術、輕載高效技術等諸多問題，因此禾邁一直走在技術研發和創新的路上。

普及之路任重道遠

百姓的認知很難在一朝一夕被改變，正所謂冰凍三尺非一日之寒，普及之路任重道遠。古瑞瓦特張利霞告訴記者，為了走好戶用普及之路，古瑞瓦特資深產品經理針對光伏行業相關知識以及各種新技術做了詳細的總結，針對哪些新技術成熟可靠，哪些技術能提升系統發電量，哪些情況會出現問題，如何解決等問題撰寫了《分布式白皮書》，同時古瑞瓦特還定期舉辦「光伏群英會」為光伏行業同仁和用戶提供交流和探討的機會，希望能通過這樣的普及讓大家能了解光伏，更懂光伏。

對於電站安全問題，沒有任何一個逆變器企業願意「背黑鍋」，但當這些企業想解決方案時，大都是從自身出發，希望通過自身產品質量的提升、運維服務的提升、培訓監管的加強等等方式來解決問題，從另一個側面也反映出，光伏行業正朝著更理性的方向發展。相信，問題只是暫時的，通過光伏人的共同努力一定能為戶用提供安全、可靠、穩定且值得信賴的光伏產品，真正實現把清潔能源送進千家萬戶。

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