2015年3月，微信圈一則“西北某光伏電站逆變器爆炸了！”令業內一片嘩然(實際是自燃)，據業主反映：因起火之前該地區遭受持續性的沙塵爆，灰塵的堆積導致長期散熱受阻，最終引起內部器件自燃。2015年6月中山長虹光伏發電項目中一名施工人員在連接組件陣列時被直流電電擊身亡。據了解，是組串的端子沒接匯流箱就放屋頂上了，適逢廣東連續幾天暴雨，端子進水，施工人員碰到后發生了該事故。
甚囂塵上的光伏電站火災事故發生后，雖然第一時間，包括逆變器、組件、電氣系統供應商都極力撇清與事故的關系。但疏理包括鑒衡、TUV萊茵等行業研究機構事故后發布的報告不難發現，除卻安裝過程中的可控因素外，更多的事故出現在升壓和強電部分，而這其中，逆變器和匯流箱成為事故的高發地。
“光伏電站著火，或者光伏組件著火主要是由于直流拉弧造成的，而這其中集中問題最嚴重的一般是逆變器和匯流箱，”中山大學太陽能研究院電站研究室主任孫韻琳對記者表示，目前一些逆變器產品器件質量和規定不符合一般技術規定；同時在向業主交貨后沒有建立起電氣連接周期性巡檢和維護計劃，來確保各器件的連接穩固可靠，避免造成由于短路拉弧造成的火災隱患；甚至有些廠家在設備檢測技術與流程上完全之后，很多檢測過程都無法順利完成就開始推向市場。
偷梁換柱的逆變器
對于逆變器以及匯流箱的安全問題，歐美國家和日本都有嚴格的規定，中國是世界光伏逆變器組裝大國，并非沒有能力完成高質量產品的生產。事實上，低質量的內銷產品與高品質外銷產品可能并存在同一工廠中。
新疆哈密某電站技術人員潘峰（應被采訪者要求，隱去真實姓名）告訴筆者，自己以前在逆變器廠家做技術人員的時候，同樣功率的機器，向國內業主供應的機器的成本約為向國外業主供應機器的90%（同等機型），“這種成本上的差距導致了質量上的差距”。
“下游客戶-電站業主對逆變器單瓦壓價壓的太厲害，企業也是迫不得已，在模塊上沒有更多的成本操作空間，只能在器件上算些成本賬，”潘峰明確表示，這種偷梁換柱的做法在前兩年的逆變器行業非常普遍，如近兩年很多故障出現在“電感器性能下降、電容器不穩定、塑料器件變脆劣化、壽命縮短、器件絕緣性能下降、散熱性能下降、半導體器件失效”這些環節也是前幾年種下的惡果。
“在國內，你可以找到最好的器件；也可以找到與最好器件功能極度接近的器件，但卻是完全不同的技術參數及技術保障。除非由專業技術工程師，否則包括業主在內的（外行人）、甚至一些從業時間稍短的采購人員都區分不出來。”潘峰表示。
行業內的潛規則，大家都是心知肚明。但在一些大企業看來，這種現象并不具有代表性。
“因為各個國家（地區）對逆變器的標準有差異，所以在陽光電源內部我們大致會這樣分：以中國、歐洲、澳洲等地區的機型，和以北美和日本等地區的機型。這樣劃分的目的主要是因為當地的電網接入標準有差異。在陽光電源內部，不存在所謂的出口機型和內銷機型的差別。對待國內外業主，陽光電源所采用的技術標準以及所有的內部器件都是一樣的。”全球逆變器領軍企業陽光電源市場總監張彥虎如是說。
在張彥虎看來，從供應鏈管理，生產管理，備貨管理來看，像陽光電源這樣大的逆變器供應商業都希望是同一個物料清單，這樣，生產效率相對高，而成本相對低。陽光電源也抱著積極的態度看待“友商”，希望沒有這樣的情況出現。
盡管行業魚龍混雜，但要找到好的器件也不是太難。但逆變器價格從0.48元/瓦下滑至目前的0.28/瓦只用了不到一年的時間，對于廠家來說，殘酷的市場競爭是僧多粥少的典型寫照。
“國內很多業主的‘成本下降路線圖’導致逆變器在內的三大系統（組件、逆變器、支架）企業在投標過程中非常難受，對于有些項目，食之無味，棄之可惜，你不做，也有公司做，你做不了這樣的價格，有公司能做這樣的價格。至于質量，使用壽命等，那是后面的事。”潘峰無奈地說道。
據陜西某逆變器公司負責人介紹，中國市場的逆變器利潤并不比一些新興市場低多少，但是大量的邊緣成本（例如投標成本，公關成本）吃掉了很大利潤，使得一些逆變器廠家在生產環節的傳統利潤優勢被“提前預支”。因此在不影響五年發電效能以及安全的前提下一些廠家采購期間時降低了標準，低成本器件必然造成電站后期發電過程中的隱患。
“由于下游電站市場投資的唯價格論。如今的下游電站投資，一切投入都追求低價，甚至以最低價為榮。可是，任何產品要保證質量，都會有其最基本的成本是不可能突破的。唯價格論帶來的結果，可想而知。”中國南車國家變流中心總經理任其昌之前在接受媒體采訪時告訴筆者，“表面來看，是由于無序的價格競爭造成了目前的亂局。但根本上，還是因為行業缺少標準，或者說標準很寬泛，沒有辦法執行。”
“國內訂單與國際上一比，兩者差距非常明顯，價格低是一方面，另一方面是對質量的監測無法執行到位，”潘峰表示，國內客戶對組件有入場監造這樣的流程，同時組件供應商還需要提供材料清單，而對逆變器來說，并沒有這樣的質量控制流程，更多的是一些“純感官簽收”。
檢測與認證的無奈
“有些業主想保障自己的中標的逆變器的產品質量也是心有余而力不足。”中國電力工程顧問集團西北電力設計院某負責人向筆者表示，“因為對于業主來說，他們不可能具體到每一個器件的使用壽命，這樣的工作量也是受不了的。”
由于逆變器里面的器件更多是來自上游器件廠家供應，要想完全控制質量，就需要對逆變器的整體技術以及組裝流程有較為全面的掌握。
“現在個別逆變器廠家假借‘降額設計’游說業主和設計院，尤其是在一些大的地面電站項目中，這種情況已經有出現。”該負責人表示，有些逆變器元器件的負荷應力是不能降額或者對最大降額有限制的，如電子管的燈絲電壓、繼電器線包的吸合電流是不能降額的，否則電子管的壽命要降低；有些元器件降額到一定程度時卻得不到預期的降額效果。如薄膜電阻器的功率減額到10%以下時，一般二極管的反向電壓減額到最大反向電壓的60%以下時，失效率將不再下降；有些類型電容器的降額可能發生低電平失效，即當電容器兩端電壓過低時呈現開路失效，也就是說，降額不但不能使失效率下降，反而會使失效率增高。
“降額系數的選擇大部分是依靠試驗數據和根據元器件使用的環境因子來確定，而不應該成為個別企業“摳”成本的忽悠招數”，該負責提醒國內業主總工：降額設計應當參考數學模型及基本失效率與溫度、降額系數之間的關系曲線；降額曲線給出了為保證元器件可靠工作所選擇的降額系數與溫度之間的函數關系，當在該減額曲線上工作的半導體結溫達到其最高結溫時，其失效率仍然較高；應用減額圖，即在減額曲線的下方，通過試驗找到一條半導體結溫較低的減額曲線；各種元器件的減額因子參見“國家標準”。
中廣核能哈密某電站負責人表示，許多企業是他們要求送檢才去檢驗，或者用之前其它批次的檢驗報告應付一下，而檢測機構相關部門的抽檢密度太低，對出貨量相對密集的地面電站業主來說，沒有太大作用。
對該負責人的說法，記者通過相關渠道了解到，目前個別認證申請人在所提出的檢驗范圍中很多只提供一個型號產品(依據送檢原則“申請單元中只有一個型號的，送本型號的樣品”)，這給最終最終的檢測結果的客觀性帶來了一定的問題。
雖然在《光伏發電系統用并網逆變器產品描述》（CQC33-461239.01-2013）中雖然明確了“為確保獲證產品的一致性，關鍵零部件/元器件的技術參數、規格型號、制造商、生產廠發生變更時，持證人應及時提出變更申請，并送樣進行試驗（或提供書面資料確認），經CQC批準后方可在獲證產品中使用。”但這些對于申請人不置可否的規定，在實際認證過程中理解為形同虛設并不過份。
另外，企業送檢的機型并不能真實展現出其實際運營性能指標以及發電指標。“一些公司送檢的機型，在檢測過程中包括轉換效率、并網電網諧波、功率因素、電網電壓響應、電網頻率響應、電壓不平衡度、防孤島效應結果都不錯，但這并不能完全反映出逆變器產品在室外實際環境中的運行狀態，更不能體現某些單元的使用壽命。”國家電科院專家說。
該專家認為，相關主管單位不僅僅需要加大對光伏逆變器產品檢測以及認證的力度，同時還要求逆變器企業加強對檢測以及認證過程有深刻的認知，不能為了送檢而送檢。
國家相關標準是明確，而操作層面一直被企業所詬病。
事實上，在“金太陽”出現一系列問題后，整個逆變器行業在產品標準上已經達成了某種默契，也有一些大的企業制定了“企業標準”。“但這種標準體系的建立僅限于幾個大企業。現在的標準，不少都是一些龍頭企業制訂的企業標準，后來慢慢演變成大家比較認可的行業標準。但由于對標準的理解有差異，因此造成產品質量差別較大。另外，甚至還有一些企業，根本都不具備建立標準執行機制的能力。如此，一旦市場環境惡化，即使標準制訂者自己執行很嚴格，但其他企業可能就根本不在意這個標準，一些企業為了生存，就會不擇手段地降低標準，甚至干脆以次充好。”任其昌對當前標準不統一如此表示。
任其昌的看法得到了孫韻琳的認同。“雖然標準是有，但業界執行情況并不樂觀。”據孫韻琳介紹，目前有的企業拿的是CE認證，有的拿的是CCC認證，有的拿的是金太陽認證。沒有統一的標準，亂像可見一斑。
在歐美國家，都是由第三方檢測機構執行質量檢測。機器進入某一國家市場，只要進口商指定第三方檢測機構，就可以隨時獲得檢測數據。
TUV南德業務人員也表示，“包括澳洲的SAA、美國和加拿大UL、ETL、CSA、德國VDE、法國、意大利、西班牙、英國CE以及中國‘金太陽’在內的所有的認證機構，對于部分廠家存在的偷梁換柱的做法并沒有針對性的措施。更多地還需要在逐漸形成的良性競爭下形成責任意識”。
準入“門檻”逐步形成
我國光伏產品質量在國際上一直不被認可，一方面是由于相關職能部門對整個市場的監管不到位；另外，光伏相對一些產業還屬于培育期，行業市場競爭形態并沒有完全形成，致使低于成本價中標，賠本賺吆喝的事情時有發生。但這是行業發展的必經階段。
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就曾對記者表示，在過去的3-5年中，不僅光伏組件過剩造成了低價競爭，逆變器也同樣存在這樣的問題，所以低價競爭必然帶來一些部件的質量問題，且部件質量問題占到整個故障率的50%。
在王斯成所調研的西部電站中，關于電站中逆變器的出現的問題并不在少數。除了逆變器普遍存在的故障率高以外，一些電站火災頻發成為了國內逆變器企業的“狼來了”。
據他介紹，40%的著火都是由于直流電弧引起的，因為整個電站的接頭有成千上萬個，任何一個接頭質量有問題或者松了，都有可能造成直流電弧，一有電弧就會引起火災。
對于逆變器在電站中的實際應用現狀，記者在山峽新能源瓜州100MW光伏電站走訪中與電站運維人員攀談。在該電站中選用了包括陽光電源在內的兩個品牌的逆變器，自2013年該電站并網以來，很多實際的問題就反映出來了。如開機速度、故障率、使用便捷程度、實地平均發電效率等，使該電站運維人員堅信“技術還是有差異的”！“通過長時間的應用，在整體上，陽光還是要好很多。”該運維人員對記者表示。
記者在現場看到，因瓜州當地電網采取限電措施，該電站并網消納率已從過去的60%降至30%，70%的電都上不了網。陽光電源個別機器處于停機狀態，而另一品牌機器則被大部分停機。
張彥虎對記者表示，這些年來，陽光電源作為中國最大的光逆變器專業制造商，一直非常重視各類并網機型從技術創新到實地電站發電過程中的性能考核。2013年中國電科院、國網青海電力公司等單位聯合對新疆與西北主網聯網750千伏魚卡開關站至柴達木變電站線路進行實地的低電壓穿越測試性能驗證時，陽光電源的逆變器沒有一臺脫網，而其它多個品牌逆變器均出現不同程度的脫網現象。
當然，對于整個逆變器行業來說，陽光電源只是之一。行業的技術創新和良性競爭氛圍不僅僅是陽光的事。
在張彥虎看來，標準化工作只有扎根在企業，貫穿產業發展全過程，才能帶動整個光伏行業及逆變器行業更好更快發展。因此，應該加強對光伏逆變器產品質量標準、強制性標準質量要求和相關準入機制的貫徹實施，增強企業的產品質量意識，使企業真正認識到提高逆變器產品質量的必要性。
據悉，今年5月份工信部修訂并公告《光伏制造行業規范條件(2015年本)》(以下簡稱《規范》)。新版第一次將電氣配套設備納入其中。《規范》明確，含變壓器型的光伏逆變器中國加權效率不得低于96%，不含變壓器型的光伏逆變器中國加權效率不得低于98%(微型逆變器相關指標分別不低于94%和95%)。該標準嚴苛程度超出業界預期。
牽頭編制并網逆變器“中國效率”認證技術規范的北京鑒衡認證中心主任秦海巖表示，業界已深刻認識到光伏發電系統效率的重要性，組件以外的配套發電設備將受到市場與政策的進一步關注。工信部將逆變器列入新版《規范》，就是政府主管部門越來越重視光伏發電系統效率、發電量和全產業鏈質量的體現。
同時，為落實《關于促進先進光伏技術產品應用和產業升級的意見》(國能新能[2015]194號)指示精神，并支持國家先進技術光伏示范基地的建設工作，秦海巖所在的鑒衡認證中心根據CNCA/CTS0002-2014《光伏并網逆變器中國效率技術條件》，對國內光伏并網逆變器企業的主要型號逆變器產品進行了檢測認證，并已經公布第一批光伏并網逆變器“領跑者”名錄（簡稱名錄），一定程度上將為國內電站業主的光伏設備選型和招標提供參考依據。
在這份名單中，包括陽光電源、華為、永聯科技等7家公司15個系列產品（亦稱“中國效率”認證效率等級A級產品）得到推薦。
《規范》的出臺和名錄的發布是國家以及相關單位從生產質量源頭規范光伏逆變器市場的必要行為，更意味著逆變器行業的門檻將再次提升。
更為可喜的是王斯成也表示，目前IEC針對光伏系統也提出了兩個新的標準，一個是IECNP62446-2關于光伏系統的維護，現在正在征求意見稿；而另一個標準IECNP60904-9-1就是針對光伏系統直流電弧監測與斷開的，這就涉及到包括逆變器在內等所有電氣系統的標準問題。
在標準體系逐漸得到完善的過程中，孫韻琳也呼吁國內電站業主：不要把低價中標作為門檻。“一方面是增加了施工質量的隱患，同時也為業主電站的發電量以及收益保障埋下了隱患。如果在驗收完畢后，建設方在運維1-2年把電站交給業主運維后，最后埋單的恐怕還是業主自己。”孫韻琳說。
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