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光伏出口退税取消倒逼技术突围:电流传感器如何赋能逆变器效率与成本优化?
来源: | 作者:芯森电子 | 发布时间: 2026-01-28 | 9 次浏览 | 分享到:

自2013年起,为支持光伏产业发展并助力企业拓展海外市场,国家推出光伏等产品增值税退税政策,伴随产业快速扩张,国家结合宏观税制改革持续优化相关退税率,叠加近两年光伏低价竞争、同质化内卷凸显的背景,2026年1月9日,财政部、税务总局对光伏等产品出口退税政策做出调整,自2026年4月1日起,全面取消光伏等产品增值税出口退税,从长远看,这一调整将推动企业加速摆脱“政策依赖以技术创新与成本管控为核心的发展路径。在此背景下,逆变器作为光伏系统的核心部件,其转换效率提升和成本控制成为企业突围的关键电流传感器作为逆变器的“精确感知”,提高发电效率、降低运维成本的重要利器

 

政策调整对光伏产业的影响

短期冲击:出口退税取消可能会引发各企业抢在4月之前加紧出口,导致组件价格上涨(TOPCon 3.00.8/瓦),这时企业应该优化系统集成方案,从而降低BOS(平准化度电成本)成本才可获取较大利润

长期趋势促进技术升级比如PERCTOPCon/N型,组件效率提升了,对逆变器的MPPT精度提出更高要求。

全球化竞争:海外市场对逆变器的局部故障诊断、远程运维能力需求增强,电流传感器作为数据采集前端,成为智能化逆变器的核心器件。

光伏逆变器效率如何提升?

逆变器效率的本质,是要减少电能在变换过程中的无效损耗,随着光伏技术不断演变,逆变器效率已经不能从单点优化就可以提升,更多地需要整体系统协同,主要集中在以下5个方向:

1. 功率器件升级:从Si到SiC/GaN,这是最基础的,原因SiC MOSFET具备更低的导通损耗,更高的开关频率,和更高的工作温度,直接带来:开关损耗降低,磁性器件体积变小,整机效率逼 99%。但是,器件变快了,对电流检测的“带宽、延迟、抗干扰”要求反而更高了。

2. 拓扑结构优化:从“能用”到“极致省损耗”,常见的是,从两电平到三电平(NPC / T-type)、LLC / CLLC / 多相并联演变,以及向构网型逆变器推进。这些拓扑共同特点是,电流路径更多,控制更复杂,对瞬态电流判断更依赖。

3. 控制算法升级,不能单靠硬件,像SVPWM / DPWM / Model Predictive Control、自适应死区控制、轻载效率优化(跳脉冲、相位裁剪)等控制策略和算法也相应转变与升级。而算法能否算的准,还得靠电流测量的精准数据。

4. 热管理与功率密度提升,更高功率密度等于更小热裕量,所以热量得压得更低。

5. 系统级效率考核方式改变,现在光伏逆变器,不能只看峰值效率,而也要看加权效率、轻载效率和动态工况效率,这等于把电流检测质量推到了前台。

电流传感器在提升逆变器效率中的作用

电流传感器并不是简单的显示元件,而是控制系统的重要输入源,常被比喻为系统的“眼睛”,其性能直接影响逆变器的实际效率。

1. 精确MPPT的基础

组件效率提升后,逆变器MPPT精度不足会导致发电损失(可达2%–5%)。通过电流传感器实时反馈电流的大小和相位。高精度的电流数据能让控制算法(如 SVPWM)更准确地调整开关占空比,减少因电流畸变产生的额外功耗

MPPT 算法需要不断调整阻抗以匹配最大功率点。电流传感器的响应速度越快、精度越高,系统就能更迅速地锁定最大功率点,尤其是在光照剧烈波动的阴雨天

2. 实现软开关技术 (Soft Switching)

硬开关过程(电流与电压同时存在于开关管上)会产生巨大的开关损耗。

过零检测:电流传感器可以捕捉电流的“过零点”(Zero Crossing)。通过在电流或电压为零时进行切换(ZCS/ZVS 技术),可以将开关损耗降至接近于零。这对于提升高频逆变器的效率至关重要。

3. 保护机制与降低安全余量

过流保护:极速的电流检测能瞬间识别短路或过载。

减小冗余:传感器越精准,设计者就越不需要留出过大的“安全冗余”。这意味着可以使用内阻更小、规格更紧凑的元器件,从而减少电路本身的固有能量耗散。

4. 降低运维成本

分布式光伏运维成本高,故障诊断依赖人工。集成式电流传感器监测支路电流,结合智能系统算法实现:

故障预警:检测组件热斑、阴影遮挡导致的电流异常。

远程诊断:通过云平台分析电流数据,减少现场巡检次数(节省30%运维成本)。

数据:某分布式项目运维成本降低25%,投资回报周期缩短0.5年。

5. 成本控制

出口退税取消后,逆变器成本压力增大。逆变器解决方案可采取小型化设计BCP焊接式的霍尔传感器可大幅度减少PCB空间占用,降低材料成本。批量采购方案中,标准化传感器模组(如30A/60A规格)降低采购成本10%–15%。

 

技术方案对比:不同传感器在逆变器中的应用

传感器类型

霍尔效应(开环)

霍尔效应(闭环)

分流器

精度

±1%

±0.5%

±0.3%

响应时间

1–3μs

5–10μs

<1μs

功耗

低(<50mW)

中(100–200mW)

高(需散热)

成本

中等

适用场景

户用逆变器

工商业逆变器

中大型集中式逆变器

优势

绝缘测量、寿命长

高精度、抗干扰

低成本、高可靠性

劣势

温漂需补偿

复杂电路设计

需接触导体、绝缘难

建议

· 户用逆变器优先选用开环霍尔传感器(平衡成本与性能)。

· 工商业项目采用闭环霍尔传感器分流器+隔离放大器组合,兼顾精度与成本。

 

风险与挑战

1. 技术风险

高精度传感器对EMC(电磁兼容)要求高,布线不当易受干扰。

解决方案:采用差分布线、屏蔽层设计,降低干扰。

2. 供应链风险

出口退税取消后,国产传感器供应链稳定性成为关键。

建议:选择通过CQC认证的国产品牌,避免进口依赖。

3. 标准变化

海外市场(如欧盟)对逆变器的故障乘坐率(FRT)要求提升,传感器需支持快速过流保护(<10μs)。

 

未来趋势:智能化与集成化

1. 数字化传感器

集成ADC(模数转换)和通信接口(如I2C),直接输出数字信号,简化逆变器设计。

2. 多参数融合

结合电流、电压、温度传感器数据,实现逆变器的预测性维护

3. 国产替代

政策驱动下,国产高端电流传感器(如基于ASIC的产品)市场份额将进一步扩大。

 

结论:从“退税依赖”到“技术驱动”

光伏产业政策调整倒逼企业加速技术升级,电流传感器作为逆变器的效率放大器,在提高发电效率、降低运维成本、应对全球化竞争中发挥核心作用。企业应:

1. 优化传感器选型:根据逆变器功率等级匹配精度与成本。

2. 加强数据应用:利用电流数据驱动智能运维,提升项目IRR(内部收益率)。

3. 关注国产供应链:降低采购成本,规避贸易风险。