华为：2022年智能组件控制器优化器实证白皮书（32页）.pdf

1、智能组件控制器（优化器）实证白皮书1 背景介绍.011.1 优化器发展背景.011.2 市场市场现状和预测.011.3 分布式光伏场景典型挑战.032 优化器整体解决方案介绍.042.1 优化器解决方案原理介绍.042.2 优化器“3+1”价值特性总结.053 多装价值：增加直流装机容量，提高空间利用率.083.1 组件排布规则.083.2 不同场景下优化器支撑案例.093.3 多装价值总结.104 多发价值：避免木桶效应，提高整体发电量.114.1 典型无固定遮挡场景.114.2 典型公共建筑屋顶场景（梯间遮挡）.134.3 典型工商业屋顶场景.154.4 典型存量/长期运行电站（5 年老旧

2、组件）.164.5 多发价值总结.175 运维价值：组件级监控，实现精细化管理.185.1 智能管理.185.2 智能运维.206 安全价值：快速关断，主动安全.216.1 安全标准制定的需求和背景.216.2 全球各国标准情况.226.3 安全关断功能验证.236.4 快速关断功能指标建议.237 总结.247.1 经济性分析.247.2 总结描述.27智能组件控制器（优化器）实证白皮书01背景介绍目前全球各国正面临气候变暖和能源危机的世纪难题，随着各国相继提出减少碳排放的目标以最终实现碳达峰和碳中和，全球光伏也因此迎来了新一轮蓬勃发展。2021 年即使受到新冠疫情的影响，彭博新能源财经（B

3、NEF）报告显示全球光伏新装机量依然达到 183GW 1。比 2020 年增加超 40GW。国家能源局的最新统计数据显示，2021 年中国光伏装机54.88GW，其中分布式光伏装机 29.29GW，占比 53%，历史首次突破 50%2，分布式光伏迎来规模化发展的市场空间。近年来随着光伏装机量的不断增加，消费者对光伏系统的监控和管理水平要求也不断提高。面对更精细的管理需求和各类应用问题，各光伏行业引领者推出了不同的解决方案以提升光伏用户使用感受。组件级电力电子技术及产品（Module-Level Power Electronics,MLPE）逐渐进入市场。早在 2014 年美国超过 55%的户用

4、光伏系统已经使用了各类 MLPE 产品 3。智能组件控制器（本文中统一称为优化器）便是一种采用了组件级电力电子技术的系统方案，主要功能是通过 DC-DC 电路进行功率转换最终实现更高的发电量以及组件级的智能管理。随着更多客户对于安全、高发电量等特性的重视，优化器的市场价值得到进一步发掘，市场接受度和份额快速提升。01背景介绍1.1 优化器发展背景全球市场现状根据 IHS Markit 统计数据显示，2021 年全球优化器年出货量为 8,217MW。目前全球多数市场优化器均处在高速增长阶段。其中美国出货量占据各国第一，约占全球年出货量 32.8%。欧洲地区年出货量占总出货量约 45%。而亚太地区

5、目前约占 13.7%。报告指出 2021 年户用场景优化器发货量占比约 38.3%,市场渗透率达到 15.7%。工商业场景优化器发货量占比约 58.8%，市场渗透率约 8.28%。1.2 市场市场现状和预测1 New Energy Outlook 2021|BloombergNEF|Bloomberg Finance LP,BloombergNEF.https:/ Mar.01,2022).2 2021 年光伏发电建设运行情况-国家能源局.http:/ Mar.22,2022).3 Photovoltaic Systems with Module-Level Power Electronics

6、,Online.Available:https:/www.nrel.gov/docs/fy15osti/64876.pdf智能组件控制器（优化器）实证白皮书02背景介绍未来预测IHS Markit 还对未来优化器市场进行了预测。据报告显示，2025 年全球优化器年出货量将达到 11,979MW,2020-2025年的全球年出货量复合增长率为 11.6%。其中亚太地区预计增长率为最高，达到 21.6%。欧洲地区将仍然保持约 45%的年出货量占比。值得关注的是，中国大陆地区的复合增长率达到 46.6%，为单一国家最高增长率。另外，针对不同的应用场景，IHS Markit 预测到 2025 年，不同