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光伏逆变器“逆市扩张” 本土企业看好市场

未知 2019-10-11 15:13

  太阳能光伏发电系统分并网发电系统和独立式发电系统。并网发电系统,即和公用电网通过标准接口相连接,像一个小型的发电厂;独立式发电系统,即在自己的闭路系统内部形成电路。据了解,逆变器是光伏系统接入电网的核心设备,可分为独立型电源用和并网用二种,其占据系统成本10%-15%,技术含量高,且逆变器产品质量直接影响光伏发电系统的稳定。光伏逆变器按功率大小一般分为组串型和电站型两大类,其中,前者主要应用于住宅型屋顶和一些小型商业屋顶,后者主要应用于大型商业屋顶、工业厂房和大型地面光伏电站。未来,它将会朝高频化、小型化、智能化、模块化发展。

1 全球逆变器逆市扩张

  IMSResearch报告显示,全球光伏逆变器市场受德、意、捷克、法等欧洲市场的驱动,2010年增长了140%;由于亚洲新的激励机制以及1月份上网电价削减计划开始之前,2011年年底出货量仍增长并打破25GW,将跌破60亿美元;2014年将售出超过700万逆变器,收益额达85亿美元,年综合增长率高达25%;2015年收入将超过100亿美元;至2020年,全球逆变器市场的收入预计可达74.7亿美元。

  随着全球光伏装机量的迅猛发展,逆变器市场也在不断扩大。如2010年上半年总体达 8GW,相当于2009年全年,同比增长了近3倍。Isuppli预测,今后三年将有9倍的增长。

  光伏逆变器市场发展预测

  光伏逆变器市场发展预测

  研究表明,逆变器供应商目前在光伏行业内享有最高的毛利率,其创造的利润占整个产业的17%。不过,当前全球逆变器市场基本被美国的Power-one、Emerson,加拿大的Xantrex,德国的SMA、KACO,意大利的Frouis,日本的Sanyo和Mitsubish等巨头瓜分,SMA作为全球逆变器的龙头企业,占有市场份额超过40%,且收益逾30%,第二梯队几家厂商占据30%左右,其余剩下市场被超过150多家公司分割。

2 国内逆变器市场分析

  业内预计中国今明两年的光伏新增装机量,将大幅拉动并网光伏逆变器的需求。IHS iSuppli 报告显示,中国逆变器出货量到2015年将从2011年底的1.4GW上升至5.0GW,符合年度增长率达31%,其中,2011年比2010年的657MW锐增117%,2012年大幅增长85%,达到2.6GW。我国政府将大力推动逆变器市场的增长,它颁布一系列政策直接促进其出货量,今后四年,我国逆变器市场的增长将增强中国在全球的该市场地位。

  从运用分布看,我国公用事业市场2010年占国内总体逆变器营业收入的54%,商业市场占42%,住宅领域占4%,其中输出功率为10kW至499kW的占大部分份额,其次为大于500kW功率的。

  ISuppli行业高级分析师顾理旻表示,全球太阳能光伏市场较为悲观,但是国内市场却较为乐观。主要是欧洲市场衰退较大,如法国、德国、意大利等国家安装衰退较大,西班牙受到欧债的冲击比较大。今年比利时安装比较多,估计明年会减少。英国今年市场很好,但是该国政策调整后,其安装量会得到控制。

  Vishay技术工程师王利民表示,对中国市场持有着相当乐观的态度,主要在于国家政策和市场对他们产品的反应,明年市场也将相当不错。

  上海一点点总经理王永铭表示,经过2011年的市场整合和洗牌之后,这个新的朝阳行业会走向更规范更健康更有序,而国家政策也将推动其的发展。他说:一个新兴的产品,除了一个市场的需求,还要从各个层面,包括政府、企业和消费者一起去达成共识,共同推动这个市场的发展。他认为,中国也将积极推动光伏市场的发展,逐渐取代一些欧美的市场。

  2.1 本土企业看好逆变器的发展

  我国逆变器市场晚于国外,但近几年发展迅猛,本土企业占据了国内主要份额。阳光电源和南京冠亚2012年产能将达3GW,其中阳光电源占有40%市场份额;

  安徽颐和新能源年产1000MW;深圳美凯电子研发的光伏并网微逆变器、光伏并网组串式逆变器已进入产业化阶段;深圳格瑞特2011年1月至6月,销售额超过1.6亿人民币

  致力于太阳能逆变器的研发、生产和销售的深圳格瑞特新能源有限公司,该司丁永强总经理表示,光伏逆变器市场具有巨大的发展前景,他们将加大技术投入,保持产品性价比的优势。

  专门研发光伏太阳能并网逆变器、光伏太阳能控制器、离网正弦波逆变器、UPS不间断电源、EPS消防应急电源、风力逆变器、变压器、太阳能路灯控制器等多系列产品的江苏绿阳新能源科技有限公司,该司研发部经理徐国圣解析说,虽然明年市场处于平缓时期,但是该司将2012年作为重点发展时段。

  刚刚涉足光伏逆变器的天津博能太阳能设备有限公司工程师孙广足说道,该司侧重小功率300W-1000W以内的产品研发,主要针对家庭应急使用,但是量不大。他表示,目前光伏逆变器产量上不来,出货量不大,但是未来市场前景发展不错。未来几年之内他们将努力针对研发,等市场成熟之后,他们将会以最优质的产品面对大众。

  江苏兆伏新能源有限公司技术中心主任施建表示,以大功率光伏逆变器国内的市场状况来讲,明年订单会比今年好很多,公司会根据市场的变动进行调整产能。

  2.2 本土企业存工艺、产品稳定性等缺陷

  光伏逆变器是一种长期运行、稳定性要求较高的产品,需具有较深厚技术积累,并能获得一定规模稳定运行业绩的企业才有机会做大做强。据统计,现通过金太阳认证的约41家。广发证券研究报告,目前国内光伏逆变器共有135家企业。不过,从技术层面讲,目前国内企业在转换效率、结构工艺、智能化程度、稳定性与国外先进水平仍有一定差距。由于大小功率并网逆变器是未来发展方向,但小功率逆变器(微型逆变器)朝高频化、高效率、高功率密度、高可靠性和高度智能化发展,我国该技术与国外处于同一水平,不过,大功率并网逆变器仍需进一步发展。

  主打产品为光伏逆变器和高压变频器的安徽颐和新能源科技股份有限公司,该司总经理谢富华表示,质量是产品的生命,他认为该司技术性能指标并不亚于国际企业,但工艺水平和品牌却有差距。

  专门针对逆变器电源测试的艾普斯研发工程师陈杰表示,目前进入光伏逆变器行业的门槛太低。他说:前几年生产小功率的逆变器厂商很多,现在很多都放弃这块,往大功率产品发展,国家对这一领域有些许笼统了。他还表示,国内企业主要在工艺和产品稳定性上与国外有差距。

  天津博能工程师孙广足表示,最好能在可靠性、性能、效率等进行提升。同时,由于日本、德国等较为发达国家针对太阳能光伏都均有鼓励政策,尤其鼓励家庭安装,而中国却得不到这样的优惠,因此我国企业发展也较为缓慢,与国外企业有差距,尤其体现在技术上。目前使用配件产品均为国外的,他说,这不是崇洋媚外的表现,使用产品后其性能确实不错。

  江苏绿阳新能源徐国圣经理指出,由于国内逆变器市场没有起主导作用,还处于被动时期,主要是市场的节奏没有放开 。

  深圳可立克副总周国正指出,目前国内对太阳能利用率不高、价格贵,不过随着环保理念强大之后,可能会改善很多。

  2.3 应尽力发挥本土企业影响力

  尽管我国本土企业仍存在缺陷,但生产经验和技术水平仍具有较强竞争力,如成本、配套(中国已是全球最大的太阳能电池生产国,占全球产量近50%,成为中国逆变器企业先天的有利条件)、示范效应(国内市场启动后数GW安装量的示范效应,将对国产逆变器取得海外用户的认可起到关键作用)、占有率逐渐提高,但专业人士表示我国仍需不断提高自身本土企业的优势,才能更好地走向国际市场。因此,我国本土企业也不断努力发挥自身影响力。

  江苏绿阳新能源徐国圣经理说,国内企业如南京冠亚、合肥阳光等本土企业发展都相对不错,针对目前现状,该司也与大企业合作,实现强强联合,进行综合提升,技术控制为主要核心,并专注于离网逆变器的开发。他介绍:市场价格目前较高,还有万一机器坏了,维修也很惊人 ,而这主要体现在服务上,我们现在主要针对这一领域,客户对产品质量评价很不错。

  深圳可立克副总周国正表示,目前国内市场也在进行整合重组,他认为合肥阳光是国内较为不错的企业。他还表示,传统的方案是非晶的,但是目前该司采用新材料,效率高很多,对噪音有很大改善,成本解决了1/3,客户反映非常好。

  东莞市南星电子黄杨錡工程师介绍说,目前该司结合新一批高技术人才正在开发新产品,他表示,有些微公司依靠购买他人方案,现在他们也转换思路,研发属于自身特色产品,从而提高企业的影响力,他认为发挥本土优势主要在于技术创新。

  注重光伏逆变器系统测试的艾普斯研发工程师陈杰则有另一番见解,他认为合肥阳光、特变电工都是国内较为出色的光伏逆变器企业,他们在工艺、规模、资金、技术等方面都有一定优势,他希望国家能形成一套成熟的标准方案,各大企业能在工艺和产品稳定性上进行提升,通过高品质的测试系统来更好地完善自己的产品,形成严格测试标准,发挥自身的优势,与国外企业形成强有力的竞争。

3 逆变器技术要求高 国产磁性元件需改进

  光伏逆变器随着实际应用越来越普遍,也开始面临诸如并网性能、电磁兼容、保护功能等各类新的技术挑战,它还要朝着高效率、高功率密度、高可靠性、智能化的方向发展,其性能的改进对于提升系统的效率、可靠性,提高系统的寿命、降低成本至关重要。

  光伏并网逆变器的产业链由上游的电力电子元器件生产商、中游的光伏并网逆变器生产商和下游的光伏并网发电系统组成,其中电子变压器、电抗器、电感器(差模/共模)、滤波器、磁环等磁性元件属于电力电子元器件的一个重要部分。目前,逆变器对磁性元件的要求是:大功率、高效率、高性能(功率密度大、高磁通量)、价格便宜、具稳定性、对升温影响不大等。

  3.1 整机工程师谈磁性元件应用

  东莞市南星电子有限公司光伏事业部高级电子工程师黄杨錡指出,逆变器技术要求很高,主要对磁性元件温度、损耗(要非常低)等方面有要求。电子变压器主要采用高频的,起隔离作用,相对低频成本控制会好一些,而滤波输出使用非晶也较多。电感有差模电感和共模电感两种,主要为插针式,由于贴片电感效率较低,不符合大功率的逆变器使用。

  江苏绿阳新能源徐国圣经理说:逆变器的技术含量高主要体现在控制元件方面,晒选元件严格要求,我们主要使用进口产品,我们的产品效率高、性能好,像小功率的都是非晶的。电感使用插针式(直插)的,起滤波作用。电子变压器在电源(隔离)等上,基本一块板为4、5颗,电感数目也差不多,一年约需上百万的入货量。

  深圳可立克副总周国正表示,电感作为关键元器件采用灌封的,主要被应用于主电路,起滤波作用,至少需要3颗,而目前国产磁性元件在结构工艺等存在缺陷,需要不断创新。

  江苏兆伏新能源有限公司技术中心主任施建表示,光伏逆变器当中会用到很多磁性元件,包括电子变压器、电感器、磁环、线圈等。他补充道:开关电源(小功率)需要定制变压器,大功率盒子装只需开关电源成品,输入两级进行升降压需用电子变压器,输出使用滤波电感。而磁环使用主要解决EMC问题,主要看电路设计好坏本身需要与否,如果电路设计好的话,就不需,如果哪一块设计不好,出现EMC就需要磁环去压,添加磁环就增加了成本,各家使用情况不一样。线圈与传感电路有关,有些厂商直接去买传感器,有的绕个线圈后面再搭些电路也可以达到同样的效果。

  如此看来,磁性元件如电子变压器、电感、线圈、磁环等在光伏逆变器中的应用很多,并且发挥着重要作用,而逆变器较高的技术要求对磁性元件有着各方面的严格要求,希各大厂商能够提供更优质的产品。

  3.2 改进磁性元件应迫不及待

  经过100多年的发展中,整体上讲,我国磁性元件包括电子变压器、电感器、磁材等产品的发展,虽然与之前相比,有了一定的提升,但是真正成为民族品牌的,真正能够在国际上叱咤风云的企业,又有多少呢?为何经过那么多年的发展,国内的大部分整机企业还是会使用国外产品,国产产品到底怎么了?

  江苏兆伏新能源施建主任表示,国内磁性元件与国外相比,差距主要在性价比上,还有EMC、功率等仍需提升。其实在应用上没有发现什么问题,但是如果要讲好产品,磁性元件的生产是一个精细活,如体现在EMC、设计过程等。他进一步说道,国产产品本身制作比国外差,比如精度、稳定性、可靠性上,还有损耗较大,最终导致产品发热比较大。他提出,如果要强化国产产品,需要一定经验。他认为大家在理论知识上的掌握都比较明白,但是假如具体到某个产品应用或项目应用就会产生不一样的效果。各大研发工程师需提升个人技能,掌握经验,尤其体现在细节上,他表示,磁性元件技术的把握不是懂了就可以进行生产,还是需要反反复复的试验、对比,一点点地积累,同时他还认为不应该出现浮躁的心态,紧跟随别人学习,需要有自己特色的技术和产品,才能更好地傲笑国际。

  东莞市南星电子有限公司光伏事业部高级电子工程师黄杨錡则表示,主要是成本高,而国内外企业的差距主要在于国内产品稳定性不强,尤其表现在功率上,还有工艺不够严格,进口产品与国内的对比是完全有差别的,性能差别太大。希望国内磁性元件厂商能提升本身的能力,用自身的能力生产出最好的产品,虽然在成本等方面有阻碍,想方法提高产品性能,生产出像样产品才是最终生存的方式。

  徐州格利尔科技有限公司董事总经理夏永文表示,该司均应用国内外磁材产品,但是大功率的产品客户则指定我们运用国外一些产。虽然现在国内东磁、天通等常规材料做的还不错,但是国产产品的一次性比国外差些,不过价格相对低些,磁材需要在技术、质量控制等方面进行改进。

  博罗达鑫电子副总经理张宜武也表示,目前国内磁材在可靠性、性能方面存在缺陷,他表示希望能够有本土企业有高性能的产品,具有这样的优势让他们进行使用。他说:假如客户需要我们的产品品质保证在20年,我们则要看产品在5、10年以后的性能衰减到什么程度,而国外的产品性能较为稳定,比较可靠,在市场的不断认证中,获得了客户的认可。当然希望能看到本土企业发展起来,但是在技术上还希望多加努力。

4 磁性元件企业向前冲

  国内的光伏装机容量目标将大幅上调到10GW,假设这些装机全部并网,按照1元/瓦造价计算,预计到2015年,国内逆变器市场将达到100亿元。太阳能发电成本在未来的3至5年内将达到平价上网,由此将带来对太阳能发电需求的爆发增长,光伏逆变器市场也将因此大幅增长。

  根据测算,光伏逆变器目前的市场规模为430亿元左右,预计到2015年,即使考虑售价下降,光伏逆变器市场规模也将超过1000亿元。光伏逆变器做为电力电子产品,国内企业在电力电子领域的生产经验和技术水平都具备很强竞争力,因此,我国光伏逆变器市场具有较大的发展潜力。为此,这将会不断带动其配件元件包括电子变压器、电感、磁材等磁性元件企业的壮大。而事实证明,各大磁性元件厂商也非常关注光伏逆变器的发展,并针对这一领域而不断努力奋斗中。

  国内最大的非晶C型铁芯制造商;非晶、纳米晶带材专业生产商佛山中研非晶销售副总王建明说,针对逆变器的配套产品年产大约7、8千万,专门给逆变器做配套的变压器、绕线提供铁芯,主要是非晶C型铁芯。包括共模滤波电感,以我们的技术产品性能优越性在国内外市场都占有一定份额。我们已经有着一定的发展策略。他指出,国内市场基本是跟国外走,国家电价补贴让各大企业有着非常大的积极性。他还补充说道:新材料、新能源作为国家十二五规划的大项目来讲,国家很重视,逆变器市场未来有着非常好的趋势。

  主要生产色环电感、色码电感、立式电感、磁环电车、SMD功率电感、积层贴片,高频贴片绕线电感、共模电感、EMI抑制器等专业电感企业博罗达鑫电子有限公司,该司副总经理张宜武表示,2011年是风风雨雨的一年,光伏逆变器市场从3-5月份的高峰期突然跌落至7、8、9月份,但是目前正慢慢在恢复。明年的旺期预计在明年的3-6月份,达鑫现在大部分都在赶货。今年针对光伏逆变器的非晶电感销售总额大约为7千万元,成为国内最大的非晶电感供应商,明年加上一些新项目,目标订在1.5亿元。他表示,达鑫目前的产品具有一定的技术含量,使用新材料,同时在加工时注入一定技术含量,价值度较高,逆变器客户对他们的产品评价较高,该司还不断开发新产品以适应市场的变化。

  专业制造全系列EI、环形、高频、平板变压器,电感线圈,电流互感器,开关电源等产品的徐州格利尔科技有限公司,该司董事总经理夏永文表示,2011年才开始针对光伏逆变器市场,将会不断提高高低频等符合市场的电子变压器等产品。他指出,2011年5月份以后订单非常多,一直持续至8、9月份。

  无锡晶磊销售人员表示,目前该司主要针对日本、欧美以及国内市场,太阳能光伏逆变器成本会逐渐降下来,市场前景不错,主要针对小功率产品提供高频电子变压器等,未来该司针对逆变器将会增加10%~15%的市场份额,看好逆变器市场的发展。

  新康达销售认为,目前关键是降低成本,该司将一直针对这一领域提供各种不同型号的磁芯产品,市场非常好。

  光伏逆变器市场的发展,尤其在我国,发展潜力巨大,这将进一步带动其配件产业包括磁性元件(产业链)的发展。目前各大企业对光伏逆变器的高度关注以及投入的精力可看出,我国磁性元件企业正在努力向前冲。尽管目前光伏市场仍有一定阻力,包括全球经济的发展、政府补贴、居民运用,但是未来光伏逆变器市场仍具有很大的发展空间,因为目前最大的消费群体还未真正起来,如屋顶光伏产品,随着居民消费水平和环保意识以及国家政策等各方面的促进因素,未来光伏逆变器的增长将是勿容置疑的。

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