光伏火爆國產逆變器走向何方
發布日期:2023-08-16 11:00瀏覽次數:
兩種電流各有特性,各有應用。在電力運輸方面,雖然直流電也能運輸,但長途運輸卻往往選擇交流電的形式。遠程輸電,電線的電阻會損耗電量,因此行業中通過提升電壓的方式,以減少線路中帶來的損耗。太陽能電池板利用“光生伏特效應”,產生的是直流電,無法進行升壓,需要變成交流電,升高電壓,便于運輸。
如何將直流電變成交流電呢?那就需要用到逆變器這種器件。當然,逆變器的應用場景不僅限于此,如在電動汽車、筆記本、電視機等終端上,我們也能看見逆變器的身影。尤其隨著光伏行業的崛起,光伏逆變器已經發展成為了一個數百億級別的成熟市場。光伏逆變器并不只是承擔直流變交流這個簡單功能。實際上,目前光伏逆變器的核心功能是:跟蹤光伏組件陣列的最大輸出功率,將其能量以最小的變換損耗、最佳的電能質量饋入電網。未來,隨著智慧電網進程的推動,光伏逆變器還需要兼顧數據采集、電站監控、能源管理等任務。盡管市場份額不斷增長,但與新能源汽車、半導體等熱力賽道相比,光伏逆變器只能算是一個小而美的賽道,也決定了這個行業很難被巨頭覬覦。如今光伏行業景氣度重回歷史頂峰,但光伏逆變器卻越發內卷。由于行業規模較小,技術門檻也并沒有那么高,在市場參與者眾多的情況下,注定了這一賽道競爭的激烈。
聚焦光伏逆變器,除了中國企業崛起和光儲一體化外,實際上其自身技術也是存在迭代的機會。MLPE算得上是光伏逆變器下一次迭代的方向,提早布局的企業已經享受到了迭代帶來的高利潤,在美股中已經出現了SolarEdge和Enphase兩支十倍股。以鄰為鑒,MLPE也極有可能成為中國逆變器企業的下一個風口。所謂MLPE,指的并非具體的產品,而是一個類別。市面上主要有功率優化器和微型逆變器兩種應對方案。目前,功率優化器只有solaredge一家在做,微型逆變器是較為主流的方案。根據技術路徑不同,光伏逆變器主要包括集中式逆變器、組串式逆變器和微型逆變器等三大類別。三類逆變器最大的差異,就在于對應的光伏組件數量不同,進而帶來靈活性、發電效率、調控顆粒度,以及應用場景的不同。
集中式逆變器,是將大量并行的光伏組串連接后“攥”到一起,完成最大功率點跟蹤后,逆變匯入電網。這種模式單機容量最大,技術成熟,成本低。組串式逆變器,連接單串或數串光伏組件。這種逆變器單機容量一般不大,靈活性較高。微型逆變器,一般只對應單塊或數塊光伏組件。安全性高,同時成本較高。這一類產品國內尚未采用,主要市場是政策強制規定及對成本承受能力更高的海外市場。從應用場景看,集中式逆變器適用于集中式光伏發電系統,微型逆變器適用于分布式光伏發電系統,而組串式逆變器介于二者之間,同時適用于集中式和分布式光伏發電。2017年來,分布式光伏發展提速。2021上半年,新增光伏裝機量1301萬千瓦,其中分布式光伏達765萬千瓦,占比達到58.8%。隨著各地方政策支持,分布式光伏將成為裝機增長的主力。隨著分布式光伏在光伏總裝機量中占比不斷提升,組串式逆變器快速出貨。從2020年國內新增光伏裝機情況可以看到,組串式逆變器占比高達65%,而集中式逆變器占比已經下降至26%。
但隨著分布式光伏發展提速,問題隨之而來。光伏電站的直流高壓隱患極容易引發火災,制約了行業的發展。