大“勢(shì)”所趨 ！1500V 系統(tǒng)加速平價(jià)上網(wǎng)時(shí)代的到來(lái)
1500V 浪潮已席卷全球
根據(jù)IHS 報(bào)告顯示，1500V 系統(tǒng)的首次提出使用可追溯到2012 年。到2014 年，F(xiàn)irstSolar 投資了第一個(gè)1500V 光伏電站。根據(jù)Firstsolar 的計(jì)算：1500V 光伏電站通過(guò)增加串聯(lián)光伏組件塊數(shù)，減少并聯(lián)電路數(shù)量;減少接線盒及線纜數(shù)量;同時(shí)電壓提高后，線纜損耗進(jìn)一步降低，提高系統(tǒng)發(fā)電效率。2015 年，中國(guó)逆變器領(lǐng)導(dǎo)廠商陽(yáng)光電源于業(yè)內(nèi)率先推廣基于1500V 逆變器設(shè)計(jì)的系統(tǒng)解決方案，但由于其它配套零部件在國(guó)內(nèi)沒(méi)有形成完整產(chǎn)業(yè)鏈，同時(shí)投資企業(yè)對(duì)此認(rèn)知有限，因此沒(méi)有優(yōu)先在國(guó)內(nèi)大規(guī)模推廣后拓展到海外，反而是先“征服”世界，再回歸中國(guó)市場(chǎng)。從全球市場(chǎng)來(lái)看，1500V 系統(tǒng)已成為大型光伏項(xiàng)目降本增效的必要條件。在印度、拉美等低電價(jià)國(guó)家，大型地面光伏電站招標(biāo)幾乎全部采用1500V 方案;歐美等電力市場(chǎng)發(fā)達(dá)的國(guó)家，直流電壓也已經(jīng)由1000V 光伏系統(tǒng)切換至1500V;越南、中東等新興市場(chǎng)直接進(jìn)入1500V 系統(tǒng)。值得注意的是，全球采用1500V 的GW 級(jí)光伏項(xiàng)目，屢屢以超低上網(wǎng)電價(jià)刷新全球記錄。
美國(guó)2016 年1500Vdc 的設(shè)備新增裝機(jī)占比30.5%， 到2017 年實(shí)現(xiàn)翻番，達(dá)到64.4%，預(yù)計(jì)2019 年這一數(shù)字將達(dá)到84.20%。據(jù)當(dāng)?shù)谽PC 企業(yè)介紹：“每年新增的7GW 地面電站，
全部都采用1500V。例如剛并網(wǎng)不久的懷俄明州首個(gè)大型地面光伏電站，采用的就是陽(yáng)光電源1500V 集中式逆變器解決方案”。
美國(guó)懷俄明州1500V 項(xiàng)目
毫無(wú)疑問(wèn)，1500V 系統(tǒng)在如火如荼的海外市場(chǎng)重要性日漸提升，其方案優(yōu)勢(shì)正被越來(lái)越多的EPC、開(kāi)發(fā)商和項(xiàng)目業(yè)主所接受，全面切換到1500V 系統(tǒng)是全球光伏發(fā)展的必然趨勢(shì)。
BOS 和LCOE 的雙贏——1500V 系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)解析
1500V 優(yōu)勢(shì)究竟在哪?相對(duì)1000V，不只是純粹的電壓等級(jí)的提升，更為重要的是以逆變器為核心，實(shí)現(xiàn)組件、支架、樁基、線纜、施工、運(yùn)維等全方位系統(tǒng)級(jí)的降本增效。
1500V 與1000V 優(yōu)勢(shì)對(duì)比
據(jù)測(cè)算，相同容量光伏方陣下，相比1000V 系統(tǒng)，1500V 實(shí)現(xiàn)降本增效主要體現(xiàn)在：1) 組件串聯(lián)數(shù)量從24 塊/ 串提升至34 塊/ 串，減少了組串?dāng)?shù)量。相應(yīng)的，光伏線纜用量大幅下降48%，匯流箱等設(shè)備成本也降低約1/3，成本降低約0.05 元/Wp;2) 組件串聯(lián)數(shù)量的增加，降低支架、樁基、施工安裝等系統(tǒng)成本約0.05 元/Wp;3) 1500V 系統(tǒng)交流并網(wǎng)電壓從540V 提高到800V，并網(wǎng)點(diǎn)減少，交、直流側(cè)系統(tǒng)損耗可降低1~2%。4) 根據(jù)海外市場(chǎng)的成熟案例，1500V 系統(tǒng)，單個(gè)子陣最優(yōu)容量可設(shè)計(jì)為6.25MW，局部地區(qū)甚至達(dá)到12.5MW，通過(guò)提高單個(gè)子陣的容量減少變壓器等交流設(shè)備的成本。所以，相較于傳統(tǒng)的1000V 系統(tǒng)，1500V 系統(tǒng)可降低成本0.05~0.1 元/Wp，實(shí)際應(yīng)用案例中發(fā)電量可提升1~2%。
乘“勢(shì)”而上——1500V 系統(tǒng)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)厚積薄發(fā)
與國(guó)際市場(chǎng)相比，中國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)早年因技術(shù)產(chǎn)業(yè)供應(yīng)鏈不夠成熟，所以1500V 系統(tǒng)起步較晚、發(fā)展較為遲滯。只有陽(yáng)光電源
等領(lǐng)先的數(shù)家企業(yè)完成了研發(fā)和認(rèn)證工作。但隨著1500V 系統(tǒng)在全球范圍內(nèi)的興起，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)乘勢(shì)而上，并在1500V 系統(tǒng)的研發(fā)創(chuàng)新和應(yīng)用上取得了不俗的成績(jī)：
2015 年7 月，我國(guó)首臺(tái)由陽(yáng)光電源研發(fā)制造的1500V 集中式逆變器，順利完成并網(wǎng)測(cè)試，開(kāi)啟國(guó)內(nèi)市場(chǎng)1500V 技術(shù)的序幕。
2016 年1 月，國(guó)內(nèi)首個(gè)1500V 光伏發(fā)電系統(tǒng)示范項(xiàng)目并網(wǎng)發(fā)電。
2016 年6 月，在國(guó)內(nèi)第一期大同領(lǐng)跑者項(xiàng)目，1500V 集中式逆變器得到批量應(yīng)用。
2016 年8 月，陽(yáng)光電源率先推出全球首款1500V 組串式逆變器，進(jìn)一步提升國(guó)產(chǎn)光伏逆變器的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。
第一期大同領(lǐng)跑者項(xiàng)目
同年，我國(guó)首個(gè)1500V 光伏系統(tǒng)標(biāo)桿項(xiàng)目在青海格爾木正式并網(wǎng)發(fā)電，標(biāo)志著國(guó)內(nèi)1500Vdc 光伏系統(tǒng)開(kāi)始進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際應(yīng)用階段。電站總裝機(jī)容量30MW，陽(yáng)光電源為該項(xiàng)目提供全套解決方案，降低20% 的線纜投資成本、 0.1 元/Wp 的造價(jià)成本，同時(shí)大幅降低了交直流側(cè)線損及變壓器低壓側(cè)繞組損耗。
青海格爾木光伏系統(tǒng)標(biāo)桿項(xiàng)目
1500V 已是全球市場(chǎng)主流
兼具降本增效的1500V 系統(tǒng)，已逐漸成為大型地面電站的首選。關(guān)于1500V 系統(tǒng)未來(lái)的發(fā)展態(tài)勢(shì)，IHS 預(yù)測(cè)，2019 年1500V 逆變器份額將繼續(xù)增至74%，2020 年將飆升到84%，成為業(yè)界主流。從1500V 裝機(jī)量看，2016 年僅2GW， 到2018 年就超過(guò)30GW，僅僅兩年時(shí)間就實(shí)現(xiàn)了超過(guò)14 倍的增長(zhǎng)，并有望保持持續(xù)高速增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)，預(yù)計(jì)2019 和2020 兩年的累計(jì)出貨量將超過(guò)100GW。中國(guó)企業(yè)方面，陽(yáng)光電源在全球安裝的1500V 逆變器已超過(guò)5GW，并有計(jì)劃在2019 年推出更領(lǐng)先的1500V 系列組串和集中逆變器，滿足快速增長(zhǎng)的市場(chǎng)裝機(jī)需求。
將直流電壓提升到1500V 是降本增效的重要變革，目前已成為國(guó)際光伏發(fā)展的主流解決方案。隨著中國(guó)補(bǔ)貼退坡、平價(jià)時(shí)代的到來(lái)，1500V 系統(tǒng)在國(guó)內(nèi)也將應(yīng)用越來(lái)越廣泛，加速中國(guó)全面平價(jià)時(shí)代的到來(lái)。