90%以上廠商消亡，光伏逆變器技改爆發(fā)！

黑河南灘一期50MW、二期30MW光伏電站，張掖佳訊南灘20MW光伏電站，2013~2014年間并網(wǎng)，20臺佳訊逆變器、19臺頤和逆變器以及149臺匯流箱升級改造；

黃河格爾木、特許共和、河南托葉瑪、烏蘭、德令哈蓄積光伏電站，206臺逆變器及附屬設(shè)備采購更換：

嘉峪關(guān)49.5MW光伏電站，2014年并網(wǎng)發(fā)電，94臺逆變器升級改造，滿足電網(wǎng)高低穿及快頻要求……

從2012年的四百余家到如今的數(shù)幾十家，90%以上光伏逆變器廠家已消亡的慘烈洗牌之下，是運行已超十年的電站規(guī)模的不斷擴容。由此，缺失的運維、難尋的備件以及效率的衰減共同驅(qū)使逆變器技改“箭已在弦”。

此前，北極星已連續(xù)聚焦了光伏“以大代小”市場（“以大代小”真的來了，國能、國電投、中廣核等技改啟動）以及光伏組件“以大代小”（百GW存量電站陷低效困境，光伏組件“以大代小”要來了？）。而作為電站“大腦”，據(jù)陽光電源旗下專業(yè)化數(shù)智運維企業(yè)陽光智維透露，逆變器技改市場正以27%的年復(fù)合增長率爆發(fā)。

政策力推

“以大代小”，市場熟知的莫過于風電領(lǐng)域。2021年底，國家能源局發(fā)布《風電場改造升級和退役管理辦法》，風電“以大代小”“以優(yōu)代劣”的技改熱潮就此拉開。

光伏行業(yè)，2024年8月國家發(fā)改委、能源局印發(fā)《能源重點領(lǐng)域大規(guī)模設(shè)備更新實施方案》，明確提出將推進光伏設(shè)備更新和循環(huán)利用，鼓勵通過高效光伏組件、逆變器等關(guān)鍵發(fā)電設(shè)備更新，提升光伏發(fā)電系統(tǒng)單位面積能量密度和光伏電站土地使用效率。此外，在北極星光伏技改的開篇文章中也統(tǒng)計了浙江、福建、廣東、陜西、山西等地出臺的推動能源領(lǐng)域大規(guī)模設(shè)備更新工作方案，紛紛鼓勵老舊光伏電站關(guān)鍵設(shè)施及配套設(shè)備的改造升級。

事實上，雖無風電技改的規(guī)模轟動事件，但光伏技改早已開啟，主要在于光伏規(guī)模飆升對電網(wǎng)的影響，因此連接光伏方陣與電網(wǎng)的“橋梁”——逆變器也成為技改重點。“因早期逆變器功能單一，隨著電網(wǎng)壓力越來越大，存量逆變器無法滿足智能電網(wǎng)建設(shè)需求，電網(wǎng)新規(guī)開始逐步向存量電站滲透，目前國內(nèi)逆變器改造市場絕大部分改造原因均是基于電網(wǎng)要求?！标柟庵蔷S指出。

追溯市場，2022年河北、甘肅、寧夏、青海等地已陸續(xù)下發(fā)了文件要求對本區(qū)域內(nèi)并網(wǎng)新能源場站開展頻率、電壓耐受能力改造工作，其中青豫直流與陜武直流更是對該地區(qū)存量光伏電站項目逆變器涉網(wǎng)性能的要求進一步提升，強化了高穿有功穩(wěn)定性、高低電壓穿越能力、頻率適應(yīng)性等電網(wǎng)適應(yīng)性要求。

而隨著新能源向主力能源邁進，電網(wǎng)安全要求也必然持續(xù)升級。據(jù)悉，從2024年起并網(wǎng)新規(guī)要求新改造電站需具備100%無功補償能力，在此老舊設(shè)備往往僅有30%左右；安全方面強制要求逆變器具備AFCI電弧故障保護，舊設(shè)備達標率不足20%等。

值得重視的是，電網(wǎng)要求進一步向分布式光伏領(lǐng)域延伸。年初官宣的《分布式光伏發(fā)電開發(fā)建設(shè)管理辦法》要求，提升分布式光伏發(fā)電接入電網(wǎng)承載力和調(diào)控能力，新老項目均需具備“可觀、可測、可調(diào)、可控”功能。對此，多地省份已在有序推進，如江西能監(jiān)辦發(fā)文要求接入10kV及以上電壓等級的新能源和新型并網(wǎng)主體應(yīng)于2025年9月底前完成“四可”能力改造；接入10kV以下電壓等級的一般工商業(yè)分布式光伏原則上應(yīng)于2027年6月底前完成“四可”能力改造；全額上網(wǎng)的分布式光伏原則上應(yīng)于2030年底前完成“四可”能力改造。

經(jīng)濟性拐點

除了政策考量外，成本更為核心推動力。在業(yè)內(nèi)企業(yè)看來，光伏逆變器技改已迎來經(jīng)濟性拐點，正從“被動維修”邁入“主動增值”新階段。

一方面在于技術(shù)代差。陽光智維介紹，早期逆變器效率約98.5%，最新逆變器效率普遍超過99%，對應(yīng)到1000h的電站，更換逆變器后可提升5h發(fā)電小時數(shù)。早于2009年成立并歷經(jīng)逆變器慘烈廝殺而仍站于市場中心的正泰電源更是深有感觸，以“四可”要求為例，老舊逆變器大多缺乏智能化監(jiān)測、高精度MPPT或高溫不降額等能力，面臨市場淘汰。

另一方面具體至成本測算，據(jù)陽光智能不完全統(tǒng)計，十年以上逆變器平均維修頻率達0.6次/年/臺，單次平均維修成本超5000元/次，廠商已退出市場的逆變器維修成本更高。況且老舊逆變器備件采購周期普遍較長，逆變器修復(fù)周期普遍較長，由此故障損失遠高于質(zhì)保期內(nèi)的逆變器，故障損失導(dǎo)致年發(fā)電量損失達3~10%。如文章開頭提到的黃河水電電站，部分逆變器生產(chǎn)線已停產(chǎn)，另受環(huán)境影響逆變器IGBT模塊故障頻發(fā)、維修難度大，備品備件無法采購，嚴重影響設(shè)備正常運行。

而逆變器更換之下，拆除的老舊逆變器的核心零部件，如接觸器、PCB板等一般可用于同類機型的備品備件，以節(jié)省未更換機器的備件采購費用，并且機柜及其他零部件二手市場回收價約0.02元/W，可折抵部分逆變器更換投資。

在陽光智維看來，更為重要的是，當下光伏逆變器的功能升級已超越“直流轉(zhuǎn)交流”，正演變?yōu)殡娬局悄芑㈦娋W(wǎng)交互化、收益多元化的核心樞紐。如新型逆變器具備構(gòu)網(wǎng)型功能，黑啟動、虛擬貫量等，直擊依賴電網(wǎng)電壓頻率被動跟隨痛點；逆變器直流配儲，節(jié)省儲能投資，提升電力交易下的電站收益等。

“當新型逆變器的收益超過其改造成本時，設(shè)備價值邏輯將徹底重構(gòu)——逆變器不再是成本中心，而是兼具發(fā)電、調(diào)頻、交易等多重收益的‘能源路由器’?！?/span>

部分技改or全技改？

眾所周知，于光伏電站系統(tǒng)中，組件、逆變器為兩大核心部件，前者負責轉(zhuǎn)化電能，后者將直流電轉(zhuǎn)為交流電，兩者的協(xié)同配合也決定了系統(tǒng)的效率。

因此聚焦技改，實際上也存在著部分技改，即僅更換逆變器，以及全部技改，組件、逆變器全部更換的兩種模式。

對此，正泰電源介紹，部分技改和全部技改的技術(shù)要求存在顯著差異，尤其在設(shè)備兼容性、系統(tǒng)匹配性以及性能優(yōu)化等方面。

在部分技改（僅更換逆變器）的場景下，對逆變器的適配性要求較高。正泰電源以北美市場為例解釋，大多老的電站原先使用600Vdc集中式逆變器，部分技改更換成CPS的1000Vdc 50/60kW組串式逆變器，這需提前驗證原先的組串電流、電壓是否匹配兼容，根據(jù)原有組件的功率調(diào)整逆變器容量，避免超配比過高。在正式確定方案前，還需評估原有支架、電纜等配套設(shè)備是否滿足新逆變器的安裝要求，部分DC（直流）線纜或需要進行一些小改動。

全部技改則需根據(jù)場景需求進行系統(tǒng)級優(yōu)化，選出最適配的組件和逆變器產(chǎn)品。倘若新設(shè)備尺寸或重量變化，需調(diào)整支架結(jié)構(gòu)，同時需優(yōu)化直流側(cè)線纜和匯流箱配置。

一言以蔽之，部分技改更關(guān)注逆變器與現(xiàn)有系統(tǒng)的兼容性，重點在于電氣參數(shù)匹配和局部性能提升，技術(shù)復(fù)雜度更高，但成本較低，約1~3年可回本，效率提升10~20%。

全部技改則需結(jié)合最新產(chǎn)品和技術(shù)設(shè)計最優(yōu)的解決方案來提升系統(tǒng)整體效率和客戶收益，技術(shù)復(fù)雜度低但成本更高。正泰電源測算，全部技改通過組件效率提升以及系統(tǒng)優(yōu)化，效率可提升30%~50%，但相比部分技改無需重新備案，全部技改可能需要重新審批備案，成本回收周期達5~8年。

方案面前的現(xiàn)實則是，截至2024年底，中國光伏累計裝機超887GW，其中2018年前并網(wǎng)的老舊電站達174GW，占比接近20%。特別是增速放緩下，光伏產(chǎn)業(yè)正從“增量擴張”轉(zhuǎn)向“存量煥新”，技改市場將成為光伏第二增長曲線的核心引擎。根據(jù)行業(yè)預(yù)測，2025-2030年間，2018年以前的存量電站技改將催生超千億級市場空間。從業(yè)內(nèi)企業(yè)反饋來看，存量光伏電站技改也不僅僅是設(shè)備更新，而是一場涉及技術(shù)革命、資產(chǎn)重構(gòu)與能源治理模式創(chuàng)新的深刻變革。