能源危機(jī)和環(huán)境污染問(wèn)題日益嚴(yán)重，促使各國(guó)紛紛開(kāi)發(fā)新型可再生能源。太陽(yáng)能具有取之不盡用之不竭、清潔無(wú)污染、不受地域限制等優(yōu)點(diǎn)，大力發(fā)展和推進(jìn)太陽(yáng)能光伏發(fā)電技術(shù)是解決當(dāng)前能源和環(huán)境危機(jī)的有效手段。

    建筑集成光伏（BIPV）系統(tǒng)通過(guò)將光伏組件安裝在建筑表面，實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能光伏發(fā)電與建筑的完美結(jié)合，被認(rèn)為是最先進(jìn)、最具發(fā)展?jié)摿Φ母呖萍季G色節(jié)能建筑。BIPV系統(tǒng)中光伏組件與建筑相結(jié)合，光伏組件不額外占用地面空間，特別適合于土地資源緊張的城市建筑；全球建筑物自身耗能約占世界總能耗的三分之一以上，采用BIPV技術(shù)，可以將建筑物從耗能型轉(zhuǎn)變?yōu)楣δ苄?，將有效緩解城市反?zhàn)與能源供應(yīng)的巨大矛盾，創(chuàng)造低能耗、高舒適度的健康居住環(huán)境，實(shí)現(xiàn)城市建筑的可持續(xù)發(fā)展；另一方面，目前光伏組件的生產(chǎn)成本較高，太陽(yáng)能光伏發(fā)電的成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于常規(guī)能源，大大限制了光伏發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)展和應(yīng)用，采用BIPV系統(tǒng)，將光伏組件與建筑表面材料有機(jī)結(jié)合，可以大大降低光伏發(fā)電的成本，縮短投資回報(bào)周期。

    BIPV系統(tǒng)中，光伏組件的安裝首先涉及到光伏組件的安裝角度和安裝方向問(wèn)題，安裝角度就是光伏組件的傾角問(wèn)題，傾角的選擇直接關(guān)系到光伏組件的發(fā)電效率。同一塊電池板，選擇不同的安裝角度接收到的輻射量是不一樣的，由于各個(gè)墻面朝向的問(wèn)題，不同安裝位置的光伏組件其安裝角度和方向不可能完全一致，這就決定了其發(fā)電效率、發(fā)電的瞬時(shí)功率無(wú)法保證完全一致。

    BIPV系統(tǒng)中需要解決的另一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題是陰影遮擋問(wèn)題。產(chǎn)生陰影的原因是多種多樣的，陰影的產(chǎn)生有隨機(jī)的，也有系統(tǒng)的。陰影主要來(lái)自于周圍建筑物、樹(shù)木的遮擋、各個(gè)光伏組件之間的相互遮擋、云層等。光伏組件的輸出特性決定了受到局部遮擋或陰影后，其發(fā)電效率將會(huì)大大減小，從而對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的發(fā)電量產(chǎn)生顯著影響。

    為了使BIPV系統(tǒng)的發(fā)電效率最大化，除了在安裝時(shí)盡量做好規(guī)劃設(shè)計(jì)外，還需要采用合適的光伏發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。

圖1為目前BIPV系統(tǒng)中常用的電氣結(jié)構(gòu)示意圖

    圖1中，集中式系統(tǒng)首先根據(jù)設(shè)計(jì)的電壓和功率等級(jí)，把大量光伏組件通過(guò)串聯(lián)或并聯(lián)等方式連接起來(lái)，然后經(jīng)過(guò)一個(gè)集中式逆變器將光伏陣列輸出的直流電能轉(zhuǎn)換為交流電能；串式和多串式系統(tǒng)將多個(gè)光伏組件串聯(lián)形成光伏組件串，每個(gè)串經(jīng)過(guò)一個(gè)DC-DC變換器升壓后，再經(jīng)逆變器輸出交流電能。

    上述三種系統(tǒng)中，均存在光伏組件的串聯(lián)或并聯(lián)，系統(tǒng)的最大功率點(diǎn)跟蹤時(shí)針對(duì)整個(gè)串進(jìn)行的，因此無(wú)法保證每個(gè)組件均運(yùn)行在最大功率點(diǎn)，也無(wú)法獲得每個(gè)光伏組件的狀態(tài)信息；另一方面，由于建筑表面各個(gè)組件的安裝方向和角度不同，各個(gè)組件的發(fā)電效率彼此各不相同，采用集中式的最大功率點(diǎn)跟蹤，將大大降低系統(tǒng)的發(fā)電效率；當(dāng)部分組件受到遮擋時(shí)，整個(gè)系統(tǒng)的發(fā)電效率更會(huì)嚴(yán)重降低，大大降低了系統(tǒng)的能量轉(zhuǎn)換效率，甚至可能形成熱斑，導(dǎo)致系統(tǒng)損壞。

    微逆變器技術(shù)提出將逆變器直接與單個(gè)光伏組件集成，為每個(gè)光伏組件單獨(dú)配備一個(gè)具備交直流轉(zhuǎn)換功能和最大功率點(diǎn)跟蹤功能的逆變器模塊，將光伏組件發(fā)出的電能直接轉(zhuǎn)換成交流電能供交流負(fù)載使用或傳輸?shù)诫娋W(wǎng)。采用微逆變器取代傳統(tǒng)的集中式逆變器具有以下優(yōu)點(diǎn)： (1)保證每個(gè)組件均運(yùn)行在最大功率點(diǎn)，具有很強(qiáng)的抗局部陰影能力；(2)將逆變器與光伏組件集成，可以實(shí)現(xiàn)模塊化設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)即插即用和熱插拔，系統(tǒng)擴(kuò)展簡(jiǎn)單方便；(3)并網(wǎng)逆變器基本不獨(dú)立占用安裝空間，分布式安裝便于配置，能夠充分利用空間和適應(yīng)不同安裝方向和角度的應(yīng)用；(4)系統(tǒng)冗余度高、可靠性高，單個(gè)模塊失效不會(huì)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)造成影響。因此，將微逆變器應(yīng)用于BIPV系統(tǒng)可以完全適應(yīng)建筑集成光伏發(fā)電系統(tǒng)的應(yīng)用需求，適應(yīng)不同光伏組件安裝角度和方位，避免局部陰影對(duì)系統(tǒng)發(fā)電效率產(chǎn)生的影響，實(shí)現(xiàn)BIPV系統(tǒng)發(fā)電效率的最大化。采用微逆變器的建筑光伏發(fā)電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖2所示。

圖2 應(yīng)用微逆變器的建筑集成光伏發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

    如圖2所示，微逆變器直接與光伏組件相連，將光伏組件發(fā)出的電能直接傳輸?shù)诫娋W(wǎng)或供本地負(fù)載使用，多個(gè)微逆變器直接并聯(lián)接入電網(wǎng)，各個(gè)微逆變器和光伏組件之間相互沒(méi)有任何影響，單個(gè)模塊失效也不會(huì)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)產(chǎn)生影響。

    將微逆變器技術(shù)與電力線載波通信技術(shù)相結(jié)合，通過(guò)電網(wǎng)交流母線就可以采集各個(gè)微逆變器和光伏組件的輸出功率和狀態(tài)信息，很方便的實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的監(jiān)控，同時(shí)不需要額外的通信線路，對(duì)系統(tǒng)連線沒(méi)有任何負(fù)擔(dān)，極大的簡(jiǎn)化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。

    通過(guò)上述分析，可以得出如下結(jié)論：建筑集成光伏發(fā)電系統(tǒng)是光伏發(fā)電應(yīng)用極具發(fā)展?jié)摿Φ膽?yīng)用方向，而傳統(tǒng)的集中式光伏發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)無(wú)法適應(yīng)建筑集成光伏發(fā)電系統(tǒng)的應(yīng)用需求，采用微逆變器技術(shù)可以完全適應(yīng)建筑集成光伏發(fā)電系統(tǒng)的應(yīng)用需求，實(shí)現(xiàn)發(fā)電效率的最大化。

    目前共有15家光纖企業(yè)在我國(guó)從事光纖生產(chǎn)，產(chǎn)能嚴(yán)重過(guò)剩。面對(duì)嚴(yán)峻的市場(chǎng)形勢(shì)，雖然光纖產(chǎn)業(yè)界都有進(jìn)行產(chǎn)業(yè)整合和合作，優(yōu)化企業(yè)資源結(jié)構(gòu)的共識(shí)，但企業(yè)之間卻很少真正邁出產(chǎn)業(yè)整合和合作的實(shí)質(zhì)性步伐。

    由于企業(yè)文化的影響，我國(guó)的企業(yè)在面臨競(jìng)爭(zhēng)與合作，競(jìng)爭(zhēng)與整合的選擇時(shí)，往往顧慮很多，這一點(diǎn)在國(guó)內(nèi)知名企業(yè)之間表現(xiàn)得就更為明顯，所以，如何整合卻是業(yè)界面臨的一個(gè)更為困難的課題。

    中天科技與長(zhǎng)飛光纖光纜選擇產(chǎn)業(yè)整合戰(zhàn)略，使兩方走上基業(yè)常青的持續(xù)增長(zhǎng)之路。專家對(duì)此評(píng)論說(shuō)，長(zhǎng)飛與中天在中國(guó)光纖光纜行業(yè)中的特殊地位，通過(guò)橫向整合，擴(kuò)大了各自企業(yè)的市場(chǎng)份額或拉伸了產(chǎn)業(yè)的價(jià)值鏈，增強(qiáng)市場(chǎng)勢(shì)力，從而獲得了較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，值得稱道。

    產(chǎn)業(yè)整合就是產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新

    大量“長(zhǎng)壽”企業(yè)的成長(zhǎng)史表明，以創(chuàng)新未來(lái)產(chǎn)業(yè)或改變現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、以對(duì)自己有利為出發(fā)點(diǎn)來(lái)制定企業(yè)戰(zhàn)略的產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新戰(zhàn)略，是企業(yè)持續(xù)成長(zhǎng)的關(guān)鍵所在。這是傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)中企業(yè)戰(zhàn)略中的最高層次，是克服衰退陷阱的根本方法。

    產(chǎn)業(yè)整合就是生產(chǎn)要素的重新整合，其實(shí)質(zhì)就是產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新。只是建立在產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新基礎(chǔ)上的產(chǎn)業(yè)整合才能成功。離開(kāi)了產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新，產(chǎn)業(yè)整合的風(fēng)險(xiǎn)是極高的。

    競(jìng)爭(zhēng)力來(lái)自產(chǎn)業(yè)整合優(yōu)勢(shì)

    專家分析認(rèn)為，目前，我國(guó)光纖光纜產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)趨同和產(chǎn)業(yè)缺乏協(xié)調(diào)的情況，是由于人為的市場(chǎng)屏障所致。因此，培育具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的產(chǎn)業(yè)群落要在規(guī)范市場(chǎng)和促進(jìn)競(jìng)爭(zhēng)的基礎(chǔ)上，通過(guò)建立資源培植效率高、對(duì)市場(chǎng)反應(yīng)靈敏的企業(yè)組織形式來(lái)實(shí)現(xiàn)。

    專家指出，促進(jìn)企業(yè)組織的優(yōu)化可從兩方面入手：一是建立企業(yè)之間的產(chǎn)業(yè)聯(lián)系網(wǎng)絡(luò)，利用企業(yè)外部的垂直聯(lián)系與水平聯(lián)系，以網(wǎng)絡(luò)型的產(chǎn)業(yè)組織空間形成產(chǎn)業(yè)群落。這就要求打破條塊分割，同意競(jìng)爭(zhēng)規(guī)劃，給企業(yè)以公平的市場(chǎng)環(huán)境，保證企業(yè)在市場(chǎng)中的主體地位。二是將產(chǎn)業(yè)聯(lián)系內(nèi)部化，通過(guò)關(guān)聯(lián)企業(yè)的兼并重組，整合形成若干具有規(guī)模經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)的跨地區(qū)企業(yè)集團(tuán)。<