为什么受伤的总是逆变器？

2017年5月3日，一则“山西家庭光伏电站着火了！”的小视频在朋友圈疯传！尽管后来辟谣非逆变器问题，但大众对逆变器的质量和安全还是心存疑虑。很多逆变器厂商也是叫苦连连：技术研发最多的是我们，智能优化最多的也是我们，最后一出问题，马上找到的还是我们。笔者也认为电站着火也好，存在安全隐患也好，黑锅不应该都由逆变器来背，毕竟电站的组成相当复杂，任何零部件出现问题，都会存在安全隐患。因此，笔者采访了相关企业负责人，希望通过媒体的喉舌之力为逆变器正名，也让业界和用户能更理性的看待电站安全问题。

逆变器之殇
——为什么电站出问题，首先想到逆变器？

当笔者抛出这一问题时，几乎所有被采访的逆变器企业负责人都无奈的叹气，又不得不承认：逆变器作为光伏系统中的核心部件，是整个系统的中枢神经，同时，作为整个光伏系统唯一会“说话”的设备，整个电站的运行情况只能通过逆变器表现出来，系统的故障情况，发电量的多少只有通过逆变器对外彰显，所以，当用户发现逆变器报错或者系统发电量低等情况，就会自然的归结到逆变器身上。不仅如此，逆变器系统中集中了最重要的电子元件，人们普遍对电子元器件的耐用性和安全性有不信任感，出现问题，把责任归咎在逆变器身上，虽说是人们的偏见，但认知问题不是一朝一夕所能改变的。

电站安全隐患 真正被忽视的问题有哪些？

小部件引发大问题

无论是组件、逆变器、或者线缆，都有很多小的零部件，这些零部件的好坏直接影响整个电站的安全。拿光伏连接器举例，它在系统中的成本占比非常小，不足0.5%，即便如此，很多企业为了节约成本，依然选用劣质的连接器代替，而其质量会实实在在的影响电站的收益和安全。为了了解光伏连接器对电站安全的影响，记者采访了光伏连接器的生产商史陶比尔。

史陶比尔集团有 100 余年的发展历史，是世界上快速连接系统的主要制造商之一，其产品的品质和技术都在世界首屈一指。其市场部负责人马良在采访中表示：“光伏连接器虽然看上去很不起眼，却是系统成功连接的关键零部件。1MW光伏系统，大约会用到3500～4200套连接器，这也就意味着有如此多的风险点需要监控。同时，连接器因其应用点多，通常也会成为电站运维的痛点。倘若连接器失效，则会带来一系列运维成本，包括发电量损失、备品备件成本、人力成本及安全风险。目前中国分布式光伏市场异常火爆，如果居民或工商业屋顶光伏系统的连接器出现故障，其排查和更换对运维人员来说，会是一个较大挑战。对于此类光伏系统，安全需求有时甚至会高于收益。若因连接器烧毁导致火灾发生，对于业主和安装商来说都是得不偿失的。”

安装施工不合规 缺乏标准和监控

在采访中，包括锦浪、上海兆能、首航新能源、上能电气、三晶电气在内的多家企业都提到了安装施工不合规对电站安全的影响问题。这其中包括：交直流线缆混用、选择不符合规格的电子开关配件、线缆压接不紧、使用不统一的组件连接器、接地不可靠等等。前文提到的山西光伏电站着火事件，就是由于线缆连接处没有接好造成的，足见施工规范的重要性。TUV南德集团中国区总监许海亮在接受记者采访时还表示：epc的施工过程、管理、技术等参差不齐，可追溯性不如产品，同时缺乏统一的规范标准和监控手段。

以传统的电力行业思维施工对待光伏

首航新能源的产品服务总监胡会祥在接受采访时表示：“目前很多系统的安装商雇佣的施工人员都是传统的电工，虽然都是电，但是其中的差别却很大，很多施工人员没有经过专业的培训，就很容易出现用传统电力行业思维对待光伏的现象。比如：配电箱接漏电保护、自复式过欠压保护时，往往会接反，其实此时应该把逆变器当成负载来看待，电网进，出线到逆变器，而一旦接反，就会埋下安全隐患。”

用户使用不当对电站安全的影响

世纪新能源网之前就对用户在光伏板上晒红薯、晒辣椒的新闻有过报道。很多读者看过只觉好笑，并没有细细分析，其实这一现象也是引发火灾的又一“凶手”。专家称：当组件被遮挡后，极易产生“热斑效应”，热斑效应被称为光伏组件四大火灾隐患之一，能严重的破坏太阳电池。有光照的太阳电池所产生的部分能量，都可能被遮蔽的电池所消耗。

对光伏系统本身认识不足

很多百姓对分布式的认知不足，其实在整个系统的前期后期都会出现各种问题，固德威的（职务）王五雷在接受记者采访时说：“在前期设计中容易出现的问题譬如：设计组件前后阵列间距过小；组件的朝向、倾角、数量不一致接入一路MPPT；交流线缆线径过小，并网点选择较远等等；而在电站开始运行后，很多百姓就认为不需要运维了。这些都是用户对分布式项目认知的误区。”

电网系统的波动影响

笔者在查阅相关资料后发现，光伏发电系统的间歇发电性和随即波动性，会引起电网的电压、频率波动和继电保护系统的误动作，且光伏发电系统经电力电子变换并网，带来电网谐波问题，恶化电网电能质量指标。正是受诸多因素的影响，导致并网后电压的不稳定，也会引起逆变器报错。

不容忽视的直流电弧

国家发改委能源研究所研究员、中国可再生能源学会理事王斯成曾在接受世纪新能源网记者采访时表示：“实际上火灾在不断的发生，比方苹果公司发生的火灾，使电站建设公司股票直线下跌，实际上光伏电站40%的着火都是由于直流电弧引起的，因为整个电站的接头有成千上万个，任何一个接头松了，都有可能造成直流电弧，一有电弧就会引起火灾，这个是已经非常明确了。”
杭州禾迈电力电子技术有限公司总经理杨波也在采访中也提到了高压直流问题，他表示；光伏系统的输入电压高达几百伏，在安装、运维过程中会存在触电风险，且极易导致直流拉弧，引发火灾。

解决问题 企业纷纷献计献策

以防为主 “二维码”检测

阳光电源系统解决方案总监张显立曾在接受世纪新能源网记者采访时介绍说：“为了方便运维人员实时查看分散在不同地区的光伏电站所有运行信息，我们在每个逆变器上面都安装了二维码，只需要用手机扫描二维码，即可将电站接入到阳光电源智慧能源管理平台上。不但用户可以随时查看发电量及收益等数据，我们的后台控制系统也可以实现远程集中监控，能极大的提高运维效率。也能在电站出现风险前发现端倪并及时提供解决方案。”

坚持以技术为导向 注重产品质量

“打铁还需自身硬，没有过硬的产品，问题出现也难免怪到头上”上海兆能售后经理卢波，售前支持史辉都认为，还是要坚持以技术为导向，把关注点放在产品质量上，他们表示：“逆变器要用25年，如何保证25年的安全使用才是问题的关键，这其中包括各种器件的选择，散热的处理，都需要技术一点点的研发和进步，尤其是面对分布式用户，天天处理问题是不现实的，只有从产品端把好质量关，才能从根本上解决问题。”

加大分销商、安装商的交流

鉴于很多问题是来自分销商和安装商，首航提出要完善售前、售中、售后技术服务体系，及时为客户提供现场、远程等多途径全方位的技术服务，同时定期分站式举办光伏沙龙技术交流活动，给客户提供一个良好的技术交流、学习、沟通的平台。胡会祥强调：消除认知误区是重中之重，所以要定期组织客户的技术人员到工厂培训、参观、学习。

“好的逆变器”是EPC厂家设备选型重要的前置条件

山东航禹能源有限公司执行董事丁文磊在采访中表示：“整套光伏发电系统里面相对于组件、支架而言，似乎逆变器面临着更多的不确定。我们知道，如果组件质量次的话，可能会出现功率衰减快，但如果逆变器出现质量问题，可能会使整套系统处于不工作状态，所以可以看出逆变器在其中起的重要作用。我们不能把责任一股脑地推向逆变器，但在EPC厂家设备选型时，选择质量过硬、运行稳定的逆变器也是一个很重要的前置条件。”

建立有效的监管机制

无锡山亿新能源科技有限公司执行副总裁朱广力在采访时表示，山亿目前的做法是为安装商建立一个有效监管机制，保证安装质量，减少安装导致出现的问题，改善逆变器的长期运行环境。

加大对微型逆变器的技术研发

对于直流高压的最好的解决办法就是直流侧电压尽量小于40伏，据禾迈的杨波介绍说：“在直流侧电压小于40伏的情况下很难起弧，可有效杜绝直流高压拉弧引发的火灾风险，还能实现组件级监控，业主们可以随时随地掌握每块电池板及每个微逆的发电状态与温度，从而预防火灾。”而目前基本只有微型逆变器能够做到直流侧电压小于40伏，杨波表示，作为微型逆变器的代表，他们不但要解决直流高压问题，还要解决效率问题，实现多MPPT技术、功率冗余技术、轻载高效技术等诸多问题，因此禾迈一直走在技术研发和创新的路上。

普及之路任重道远

百姓的认知很难在一朝一夕被改变，正所谓冰冻三尺非一日之寒，普及之路任重道远。古瑞瓦特张利霞告诉记者，为了走好户用普及之路，古瑞瓦特资深产品经理针对光伏行业相关知识以及各种新技术做了详细的总结，针对哪些新技术成熟可靠，哪些技术能提升系统发电量，哪些情况会出现问题，如何解决等问题撰写了《分布式白皮书》，同时古瑞瓦特还定期举办“光伏群英会”为光伏行业同仁和用户提供交流和探讨的机会，希望能通过这样的普及让大家能了解光伏，更懂光伏。

对于电站安全问题，没有任何一个逆变器企业愿意“背黑锅”，但当这些企业想解决方案时，大都是从自身出发，希望通过自身产品质量的提升、运维服务的提升、培训监管的加强等等方式来解决问题，从另一个侧面也反映出，光伏行业正朝着更理性的方向发展。相信，问题只是暂时的，通过光伏人的共同努力一定能为户用提供安全、可靠、稳定且值得信赖的光伏产品，真正实现把清洁能源送进千家万户。