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户用十大趋势及场景设计
2023年1-9月全国分布式光伏新增67.14GW，其中户用增长32.98GW。户用光伏全面崛起，有望在乡村振兴、双碳战略共同带动下，成为市场上重要的新增量。小固对户用光伏发展趋势做了总结，接下来一一与大家分享。
01
容量告警、市场迁移
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未来户用市场的发展趋势用四个字总结就是市场南迁。
上图为2023年1-9月户用新增装机前十的省份，山东、河北、河南这些传统光伏大省尽管无接入空间，但仍有较大新增。
湖北、湖南、江西华中三省；华东江苏、安徽；华南福建表现亮眼。
随着不断的抢装和成本的下降，一些光照资源差或拥有人口红利的地方也会形成户用市场新的增长点，譬如广西、贵州、云南这些地区。
02
单户容量突破50kW限制
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户用光伏装机量高增长还有一个原因就是单户的装机量越来越大，部分省市单户已经突破50kW。在实际应用中，可能存在一些备案流程上的不同，在部分地区，单户容量超过50kW需要以非自然人或项目公司身份去备案。
装机量变大，逆变器的功率也在提升，所以出现了工商业逆变器应用在户用场景上的情况。此时，逆变器的安装位置就要考虑到噪音的影响，尽可能远离居民休息区。此外，可以用两个小功率逆变代替大功率逆变器，减少噪音问题。
03
农村屋顶多样化
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随着国家大力宣传新能源，老百姓对光伏的接受度更高，对于安装、审美的要求也是越来越高；此外好屋顶越来越少，农村光伏屋顶呈现多样化的趋势：从单坡到双坡、从混凝土倾角到阳光房甚至庭院光伏，而南北坡都装，老百姓也可以多一些租金。
04
大功率组件应用
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用环晟210双面双玻组件举例，双面组件有背面增益，抗衰减效应好，且双玻不易起火，应用在阳光房这种场景给业主带来更多收益。另一方面，相同面积下它组件的块数会少，可以节省一些开发费和租金。同时，组件块数的减少对应的连接点也减少，可以减少产生直流拉弧的风险。
上图右侧是各大组件厂家的技术路线，考虑到发电效率、收益率，以N型硅为基体的TOPCon、HJT等高效电池工艺愈发受到市场青睐。此外在部分央国企的招标集采中，N型更是占据了70~80%的绝对份额，N型电池取代P型电池的趋势正在形成。
05
逆变器要求更高
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随着应用场景的多元化以及组件的不断更新迭代，市场对逆变器提出了更高的要求。大功率210组件的电流值高达18A ，对逆变器的电流值以及适配性提出更高的要求。在前期组串设计时，建议组串与组串之间组件的数量尽可能均分，切勿出现上限以及下限组件相差过大的情况。压差过大，低压组串需要进行升压，升压会产生热量，限制功率的输出，减低发电量。此外，要保证组串电压在满载MPPT电压范围之内，确保机器可以满功率输出。
06
容配比控制合理化
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根据小固走访的项目现场来看，容配比大部分都控制在1.2以内。小固举例说明为什么在实际项目中这样操作：48块550W组件，总装机量26.4kW，选择 23kW逆变器时超配为1.147，选择20kW逆变器时超配为1.32，在前期投资中，两款逆变器相差600元，但从长期发电量损失来看，20kW逆变器每年发电量损失95元，6年就已经超过投资成本了。所以，从长期收益率来看，小固建议容配比控制在1.2以内。
07
交流侧多采用铜电缆
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现在交流输出侧采用铜电缆较多，用铜电缆有几点优势：1、相同规格下，铜电缆的载流量约是铝电缆的1.29倍，且线损比铝电缆低。2、从施工工艺角度来说，逆变器厂商标配铜端子，铜端子压接难度比铝电缆简单。很多施工单位在施工的时候，会直接把铝电缆接在铜鼻子上，造成交流端子的烧毁。
户用场景下，逆变器的位置一般都在并网柜附近，所以很多平台商会选择逆变器到并网柜用铜电缆，并网柜到电网用铝电缆。
08
交流侧可调电压要求更高
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现在对于交流侧可调电压要求更高，主要是因为台区有许多电站，出力好的时候会出现反送电，导致电压抬升，另外线缆选小也会导致电压升高。所以部分业主把重合闸的开关规格从275V提升到290V，要求逆变器侧同步，保证机器的正常发电。
09
集中汇流、升压并网
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针对变压器容量不够的问题，现阶段可以采用集中汇流、升压并网的方式，在房屋较分散的区域，可以两三户共用一台小逆变器。在房屋较集中的区域，比如下图金昌市的项目，可以使用工商业逆变器，方便电网统一控制，减小对台区电压和负荷的影响。需要注意的是，逆变器的安装位置要尽可能远离居民区。
10
更关注后期的用户体验
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电站越来越大、越来越多，后续的运维市场也是非常有前景的。用户体验归纳为以下两点：
1、电站的全面感知：在家就可以查看电站各参数以及每日收益。
2、电站的远程控制：及时推送并记录故障告警，在家处理电站问题，处理不了再去现场。
以上就是小固总结的户用十大趋势，接下来小固会针对一些场景给出相应的解决方案。
场景一
南北坡各20块（30°大倾角 ）
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针对南北坡组件数量相同的场景，屋面可装40块210组件，总装机量23.4kW，选用阿特斯585W组件、EVO视讯·中国20kW逆变器，1100V开压系统单串接入20块210组件，在南北各一串，分别接入不同MPPT的情况下，逆变器利用最大化。
场景二
南坡30块、北坡20块（30°大倾角）
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针对南北坡组件数量不同的场景，南坡比北坡多10块，南北坡共50块，总装机量27.5kW，选用日升550W组件、EVO视讯·中国25kW逆变器，南坡30块平分为两个组串，北坡20块单独一串，25kW逆变器MPPT电流为42/22A，可以满足三串210组件的接入，南坡两串接入MPPT1,北坡单串接入MPPT2。
场景三
阳光房
南北坡各36块（5°倾角）
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针对阳光房南北均分的场景，在原有的平地打支架，构造出5°倾角的南北方向屋面，可以起到遮阳挡雨的作用。南北各36块组件，总装机量41.76kW，选用隆基580W组件，EVO视讯·中国40kW逆变器，40kW逆变器共4路MPPT，MPPT电流30A，南北各两串18块分别接入不同MPPT下。
场景四
阳光房南北混合场景
南坡31、北坡32块（5°倾角）
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针对阳光房南北坡数量不均分的场景，南坡31块，北坡33块，总装机量38.72kW，选用天合605W组件、EVO视讯·中国36kW逆变器，三路MPPT，MPPT电流30A，故可接入三串210组件，5°倾角下可选择混接，如上图所示南坡22块组件、北坡21块组件，分别单独接入MPPT1 、MPPT3，剩余北坡组件以及南坡剩余组件共21块接入MPPT2。
实际混接案例：水平倾角5°以内
在阳光房南北混合场景中，还有水平倾角5°以内的混接案例。共70块晶澳605W组件，组串设计如上图所示，保证组串均匀的情况下，尽可能保证南坡组件（不涉及混接的）多接。据统计此项目等效小时数约为3.8h，对发电量影响较小。
小结
懂其道，知其妙：多沟通，知道组件、逆变器如何匹配更好的机理。“一户一图纸、一院一设计“精细化设计很必要。
