滲透率不足5% 微型逆變器發(fā)展前景如何
2023-04-04 16:38:06 來(lái)源:電子變壓器與電感網(wǎng) 作者:何紫微 點(diǎn)擊:6898
光伏逆變器從類型上可分為四類:集中式逆變器、組串式逆變器、集散式逆變器、微型逆變器等。不同逆變器類型在功率等級(jí)、安全等級(jí)等多方面有所不同,在主要應(yīng)用場(chǎng)景有所差異。目前我們所說(shuō)的分布式光伏多用在工商業(yè)領(lǐng)域,微型逆變器由于單個(gè)逆變器功率等級(jí)相對(duì)較低,安全系數(shù)高,主要應(yīng)用于戶用、小型工商業(yè)等分布式場(chǎng)景。
近幾年,國(guó)家出臺(tái)一系列政策支持分布式光伏的發(fā)展。“十四五”可再生能源發(fā)展規(guī)劃提出,積極推動(dòng)屋頂光伏、農(nóng)光互補(bǔ)、漁光互補(bǔ)等分布式光伏發(fā)展,提升鄉(xiāng)村就地綠色供電能力。分布式光伏的發(fā)展帶動(dòng)了微型逆變器市場(chǎng)的快速增長(zhǎng)。
圖為太陽(yáng)能電池板系統(tǒng),來(lái)源包圖網(wǎng)
一、到2025年全球微型逆變器市場(chǎng)規(guī)模將超800億元
截至2021年底,新增分布式光伏中,戶用光伏繼2020年首次超過(guò)1000萬(wàn)千瓦后,2021年超過(guò)2000萬(wàn)千瓦,達(dá)到約2150萬(wàn)千瓦。戶用光伏已經(jīng)成為我國(guó)如期實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)和落實(shí)鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的重要力量。
2022年戶用光伏新增裝機(jī)達(dá)到2525萬(wàn)千瓦,約占全部光伏新增裝機(jī)的29%,成為新能源發(fā)展新亮點(diǎn)。
但是目前國(guó)內(nèi)分布式光伏主要應(yīng)用在工商業(yè)領(lǐng)域,功率較大,并不算真正意義上的微型逆變器。從全球范圍來(lái)看,微型逆變器發(fā)展仍處于初級(jí)階段,2021年其滲透率只有4.60%,且主要集中在海外市場(chǎng)。
數(shù)據(jù)來(lái)源于網(wǎng)絡(luò),嗶哥嗶特資訊整理
據(jù)了解,歐美國(guó)家戶用光伏應(yīng)用相對(duì)廣泛,但國(guó)內(nèi)戶用光伏僅處于萌芽階段。從微型逆變器全球市場(chǎng)份額來(lái)看,國(guó)外企業(yè)Enphse一家獨(dú)大。而國(guó)內(nèi)微型逆變器市場(chǎng)中,禾邁、昱能、德業(yè)正迅速崛起
根據(jù)2022年度業(yè)績(jī)報(bào)告,禾邁、昱能、德業(yè)三家企業(yè)2022年度營(yíng)收分別為15.42億元、13.45億元、59.20億元,同比增長(zhǎng)分別為93.89%、102.26%、42.03%(數(shù)值采用四舍五入)。
值得注意的是,根據(jù)各企業(yè)披露的2022半年度報(bào),禾邁微型逆變器占比營(yíng)收為86.14%、昱能為76.61%,德業(yè)逆變器占比營(yíng)收為49.32%。從以上數(shù)值不難看出,受益于全球光伏行業(yè)快速發(fā)展,微型逆變器已成為部分企業(yè)的新增長(zhǎng)引擎。
作為產(chǎn)業(yè)鏈上游,部分電感器與變壓器企業(yè)也已經(jīng)開(kāi)始布局微型逆變器市場(chǎng)。銘普光磁副總經(jīng)理?xiàng)罱癖硎?,銘普光磁目前?yīng)用在微型逆變器領(lǐng)域的產(chǎn)品主要跟國(guó)外配套,去年銷(xiāo)量同比增長(zhǎng)30%,但主要集中在國(guó)外。
順絡(luò)電子副總工蔡金波表示,順絡(luò)電子微型逆變器用磁性器件出貨量主變壓器200萬(wàn)套/月,其它電感器&輔源變壓器100萬(wàn)套/月,年增長(zhǎng)約110%。
據(jù)未來(lái)智庫(kù)測(cè)算,預(yù)計(jì)2025年微型逆變器市場(chǎng)規(guī)模為 864 億元,五年 CAGR為80%。預(yù)計(jì)2025年全球光伏裝機(jī)量達(dá)到 600GW,其中分布式占比穩(wěn)定增加,達(dá)到48%。預(yù)計(jì)微型逆變器的需求將達(dá)到 86.4GW,全球微型逆變器市場(chǎng)空間有望達(dá)到864 億元,微型逆變器市場(chǎng)迎來(lái)快速增長(zhǎng)。
預(yù)計(jì)2025年歐美仍是全球微型逆變器最主要市場(chǎng),國(guó)內(nèi)微型逆變器市場(chǎng)有望迎新增長(zhǎng)。一方面,俄烏戰(zhàn)爭(zhēng)導(dǎo)致能源危機(jī),歐洲電價(jià)大漲,加速新能源替代;另一方面,分布式光伏市場(chǎng)需求量穩(wěn)步上升,將持續(xù)帶動(dòng)微型逆變器市場(chǎng)的發(fā)展。
二、五年回本,微型逆變器市場(chǎng)可期
近五年來(lái),微型逆變器出貨量穩(wěn)步上升,2021年出貨量創(chuàng)歷史新高,達(dá)到3.61GW,同比上漲58.3%。但由于單瓦成本略高、 應(yīng)用場(chǎng)景等限制,過(guò)去全球微型逆變器在分布式市場(chǎng)的滲透率維持在 2%-5%之間。
蔡金波表示,提升微型逆變器滲透率還需從三個(gè)方面入手:一是提高戶用光伏的經(jīng)濟(jì)性;二是提高戶用光伏的安全性;三是在戶用光伏爆發(fā)背景下,對(duì)組件級(jí)運(yùn)維需求的提升。
經(jīng)濟(jì)性層面,初期投入成本高,戶用光伏初始投資成本主要分為設(shè)備和施工兩部分:設(shè)備成本主要包含組件、支架、逆變器、并網(wǎng)箱、線纜等,組件成本約占總成本的70%左右;安裝費(fèi)用主要有建安費(fèi)用、電網(wǎng)接入等構(gòu)成,還有運(yùn)營(yíng)費(fèi)用和財(cái)務(wù)費(fèi)用等。據(jù)未來(lái)智庫(kù)測(cè)算,戶用光伏項(xiàng)目的資本金內(nèi)部收益率為12.8%,靜態(tài)回收期為6.4年,經(jīng)濟(jì)效益顯著。
有數(shù)據(jù)顯示,光伏發(fā)電的組件的核算均價(jià)一般為8-12元每瓦,以戶用光伏裝機(jī)量為5千瓦計(jì)算,成本大致在五萬(wàn)元左右。以屋頂光伏一天可發(fā)電40度計(jì)算,一年可發(fā)電14600度,一年可節(jié)約7884元。
多地政府都推出了戶用光伏補(bǔ)貼政策。以深圳BIPV(光伏建筑一體化)補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)為例,2023年并網(wǎng)發(fā)電項(xiàng)目補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)為0.36元/kwh,2024、2025為0.2元/kwh,2026年為0.1元/kwh。
第一年可領(lǐng)補(bǔ)貼5256元;第二、三年分別可領(lǐng)補(bǔ)貼2920元;第四年可領(lǐng)補(bǔ)貼1460元,合計(jì)可領(lǐng)補(bǔ)貼12556元。
因此,根據(jù)各地不同補(bǔ)貼情況,安裝一套5千瓦的戶用光伏電站大致需要五年左右可以收回成本。
對(duì)于投資融資,分布式光伏因體量小、投資規(guī)模小,存在企業(yè)開(kāi)發(fā)項(xiàng)目融資困難、利率偏高等問(wèn)題,尤其是對(duì)于民營(yíng)企業(yè)、中小型企業(yè),融資渠道不暢、融資成本高的現(xiàn)象更為突出。
微型逆變器每瓦裝機(jī)成本達(dá)到0.7元/W以下,微型逆變器才有可能實(shí)現(xiàn)全面落地。蔡金波表示,目前集中式/組串式/微型逆變器的單價(jià)約為 0.20/0.35/1.21 元/W,就單價(jià)來(lái)看,微型逆變器目前價(jià)格是最高的,但是微型逆變器有望復(fù)刻組串式逆變器的發(fā)展路徑,通過(guò)降價(jià)來(lái)提升市場(chǎng)份額,同時(shí)隨著技術(shù)的快速發(fā)展,微型逆變器的成本也在不斷降低,微型逆變器作為安全性最高的逆變器產(chǎn)品,與其他產(chǎn)品的價(jià)差越小,替代性越強(qiáng)。
安全性層面,微型逆變器運(yùn)行效率更高、安全性更好,主要應(yīng)用于戶用發(fā)電場(chǎng)景。微型逆變器作為組件級(jí)電力電子設(shè)備可以對(duì)每塊光伏組件的輸出功率進(jìn)行精細(xì)化調(diào)節(jié)及監(jiān)控,在遇到部分陰影遮擋和個(gè)別組件性能出現(xiàn)故障的情況下,能夠提升光伏系統(tǒng)整體的運(yùn)行效率。同時(shí)比起集中式、組串式逆變器輸入端的 1000V直流高壓,微型的最大輸入電壓僅為 60V,很大程度上降低了電站的安全隱患,在安裝和調(diào)試方面也更為簡(jiǎn)單。
微型逆變器產(chǎn)品范圍跨度大,由于國(guó)內(nèi)微型逆變器起步更晚,行業(yè)內(nèi)產(chǎn)品方案尚未形成標(biāo)準(zhǔn),較大的功率跨度對(duì)上游供應(yīng)商的方案配合能力提出了不小的挑戰(zhàn)。
以微型逆變器磁元件使用的線材為例,據(jù)深圳市大潤(rùn)科技有限公司總經(jīng)理王金斗反映,微型逆變器主要采用絞合線、絞合膜包線、絞合膜包壓方線等幾種線材,目前行業(yè)尚未形成標(biāo)準(zhǔn)化的線材解決方案,主要根據(jù)微型逆變器的功率匹配不同的線材方案,從0.05mm*60P-0.05mm*3800P都有,線材的線徑、股數(shù)范圍跨度大,對(duì)線材廠商的方案配合能力、繞線工藝,尤其是焊錫工藝都提出了全新要求。
據(jù)了解,目前微型逆變器三層絕緣線焊錫效率為4-7秒,仍未達(dá)到整機(jī)企業(yè)所期望的1-2秒焊錫效率。王金斗表示,“當(dāng)前微型逆變器線材焊錫工藝,從拉絲、絞線、剝漆、絞線、包膜、壓方乃至整個(gè)線材產(chǎn)業(yè)鏈都提出了全新要求,大潤(rùn)科技焊錫效率最快也只能控制在4-5秒,仍需進(jìn)一步提高才能達(dá)到整機(jī)企業(yè)的期望值。”
運(yùn)維需求層面,對(duì)于接入消納,農(nóng)村電網(wǎng)的架構(gòu)相對(duì)薄弱,分布式新能源接入瓶頸和電能質(zhì)量問(wèn)題較為突出,同時(shí)農(nóng)村地區(qū)用電負(fù)荷較低,分布式新能源消納空間有限。
蔡金波認(rèn)為目前新能源車(chē)最小的逆變器充電功率在2.2-2.5KW左右,且只能實(shí)現(xiàn)慢充,想要實(shí)現(xiàn)微型逆變器充電功率需做到2KW+才能滿足新能源車(chē)充電的需求。
電感器與變壓器在微型逆變器中成本占比為10%。以1000W微型逆變器為例,電感變壓器(含電流互感器)用量11顆。蔡金波表示,微型逆變器的進(jìn)入門(mén)檻較組串式更高,拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)較組串更復(fù)雜且差異性大。
三、“光伏+儲(chǔ)能+電動(dòng)汽車(chē)”或成新商業(yè)模式
據(jù)公安部數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),2022我國(guó)汽車(chē)保有量達(dá)3.19億輛,全國(guó)84個(gè)汽車(chē)保有量超過(guò)百萬(wàn)輛的城市合計(jì)約2.23億輛,僅以此計(jì)算,84個(gè)城市汽車(chē)保有量占比約70%。
2019-2022年新能源汽車(chē)滲透率分別為4.7%、5.4%、14.8%、25.6%。近四年平均滲透率為7%,當(dāng)城市新能源汽車(chē)市場(chǎng)保有量臨近70%達(dá)到飽和,以7%滲透率增長(zhǎng)計(jì)算僅需要6年。因此,未來(lái)國(guó)內(nèi)新能源汽車(chē)下鄉(xiāng)是大概率的趨勢(shì),三線及以下城市新能源汽車(chē)市場(chǎng)有很大發(fā)展?jié)摿Α?/p>
隨著新能源車(chē)下鄉(xiāng)的推廣和應(yīng)用,微型逆變器市場(chǎng)也將迎來(lái)新的商機(jī)。
圖為屋頂光伏,來(lái)源包圖網(wǎng)
政策層面,2023年3月28日,國(guó)家能源局發(fā)布《關(guān)于促進(jìn)新時(shí)代新能源高質(zhì)量發(fā)展的實(shí)施方案》里面提到,促進(jìn)新能源開(kāi)發(fā)利用與鄉(xiāng)村振興融合發(fā)展,鼓勵(lì)地方政府加大力度支持農(nóng)民利用自有建筑屋頂建設(shè)戶用光伏。
早在2021年國(guó)家就啟動(dòng)了整縣(市、區(qū))屋頂分布式光伏開(kāi)發(fā)試點(diǎn),根據(jù)各地申報(bào)情況,國(guó)家能源局公布了共676個(gè)縣的試點(diǎn)縣名單。整縣推進(jìn)分布式光伏的優(yōu)勢(shì)是有助于屋頂資源協(xié)調(diào)和促進(jìn)配電網(wǎng)升級(jí)改造,也有利于降低分布式開(kāi)發(fā)成本、提升運(yùn)維水平。更重要的意義是既與鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略有著諸多契合點(diǎn),又在能源革命中發(fā)揮至關(guān)重要的作用。
根據(jù)各地上報(bào)情況統(tǒng)計(jì),2021年全國(guó)整縣屋頂分布式光伏試點(diǎn)縣累計(jì)備案容量4623萬(wàn)千瓦,主要分布在山東、河南和浙江;累計(jì)并網(wǎng)容量1778萬(wàn)千瓦,主要分布在山東、浙江和廣東。
商業(yè)模式層面,新能源車(chē)下鄉(xiāng),使得家庭光伏系統(tǒng)可以為電動(dòng)汽車(chē)充電,實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排,同時(shí)也為微型逆變器市場(chǎng)提供了新的增長(zhǎng)空間。據(jù)市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu)CCID Consulting預(yù)測(cè),未來(lái)中國(guó)光伏發(fā)電市場(chǎng)將會(huì)增加電動(dòng)汽車(chē)充電設(shè)施,與光伏發(fā)電結(jié)合,形成一種新型的“光伏+儲(chǔ)能+電動(dòng)汽車(chē)”產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈。
傳統(tǒng)的微型逆變器企業(yè)主要采用B2B商業(yè)模式,即向分布式光伏電站提供微型逆變器產(chǎn)品。但隨著市場(chǎng)的發(fā)展,微型逆變器企業(yè)也逐漸轉(zhuǎn)向B2C模式,即向家庭光伏用戶提供產(chǎn)品和服務(wù)。這種商業(yè)模式能夠更好地滿足家庭光伏用戶的需求,提供更加個(gè)性化、全方位的服務(wù)。
隨著技術(shù)的不斷革新,微型逆變器企業(yè)也在不斷推出新產(chǎn)品、新技術(shù)。例如,微型逆變器企業(yè)推出了帶有儲(chǔ)能功能的微型逆變器產(chǎn)品,可以實(shí)現(xiàn)光伏發(fā)電系統(tǒng)的儲(chǔ)能和調(diào)峰,提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。另外,一些企業(yè)也開(kāi)始推出具有智能化功能的微型逆變器產(chǎn)品,能夠通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)光伏發(fā)電系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控和控制。
綜合來(lái)看,微型逆變器是一個(gè)充滿潛力和機(jī)遇的市場(chǎng),隨著新能源車(chē)下鄉(xiāng)、政策支持和技術(shù)革新等因素的推動(dòng),微型逆變器市場(chǎng)將迎來(lái)更加廣闊的發(fā)展空間和前景。但同時(shí),微型逆變器產(chǎn)業(yè)上下游企業(yè)也需要面對(duì)成本、技術(shù)、品質(zhì)等問(wèn)題,企業(yè)更應(yīng)加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新、質(zhì)量控制和服務(wù)體系建設(shè),提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力和用戶滿意度,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
本文為嗶哥嗶特資訊原創(chuàng)文章,未經(jīng)允許和授權(quán),不得轉(zhuǎn)載,否則將嚴(yán)格追究法律責(zé)任;
近日,SolarEdge推出了新的TerraMax微型逆變器,用于中小型公用事業(yè)規(guī)模的光伏安裝,效率高達(dá)99%,可實(shí)現(xiàn)200%的直流過(guò)載,并具有集成的夜間PID整流器,還可與其H1300功率優(yōu)化器配套使用。
本文將對(duì)模塊式微型逆變器的理念與發(fā)展作說(shuō)明,并分析當(dāng)前常見(jiàn)的多種微逆拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及其新型應(yīng)用方案。尤其是以基于寬禁帶技術(shù)構(gòu)建的新一代的循環(huán)拓?fù)湮⑿湍孀兤髟O(shè)計(jì)方案及其所提供趨勢(shì)作研討。與此同時(shí)又重點(diǎn)對(duì)拓展出智能微型逆變器的基本架構(gòu)與核心技術(shù)在新能源太陽(yáng)光伏系統(tǒng)中應(yīng)用為例作分析說(shuō)明。
亞非拉地區(qū)的戶儲(chǔ)“剛需”夠不夠“剛”?能否加速微型逆變器去庫(kù)存的腳步?
隨著光伏儲(chǔ)能技術(shù)的崛起,SiC器件已成為微型逆變器性能提升的關(guān)鍵??碨iC器件如何為光伏儲(chǔ)能帶來(lái)革命性的改變!
助力綠色能源發(fā)展,引領(lǐng)未來(lái)儲(chǔ)能革命!可再生能源浪潮襲來(lái),微型逆變器正迅速崛起為市場(chǎng)新寵。
進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái),清潔能源取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步,全球光伏裝機(jī)快速增長(zhǎng)。
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