光伏逆变器市场发展情况分析.docx
31页光伏逆变器市场发展情况分析一、 光伏逆变器市场发展情况1、光伏逆变器市场发展总体情况作为光伏产业链终端的核心设备,光伏逆变器的市场出货量直接受益于下游光伏发电装机量的增长在全球光伏发电新增装机规模快速增长的背景下,光伏逆变器的市场出货量也持续增加2017年,全球市场光伏逆变器的出货量为105GW,是2013年39GW出货量的2.69倍,年均复合增长率达28.09%2017-2019年期间,全球市场光伏逆变器的出货量分别为105GW、107GW和127GW,年均复合增长率为9.98%,继续保持较高增长速度2020年,在疫情冲击、经济增长放缓的大背景下,光伏新增装机量依然实现了逆势增长,光伏逆变器出货量达185GW,同比增长45%在全球新能源结构转型的背景下,随着光伏发电以及分布式光伏发电进一步增加,同时受益于一定的替换需求,全球光伏逆变器市场出货量将进一步增长根据WoodMackenzie数据,预计到2025年全球光伏逆变器市场空间将达到300GW,对应营收达180亿美元,前景广阔2、微型逆变器市场发展情况(1)近年来,随着分布式光伏发电系统的蓬勃发展,微型逆变器市场出货量也快速增加在出货量方面,近年来随着分布式光伏发电系统的蓬勃发展,微型逆变器市场出货量也快速增加。
2018-2020年期间,全球微型逆变器出货量从1.18GW增加到2.28GW,创造历史新高,年均复合增长率达到39.12%;市场销售规模从3.84亿美元增加到7.41亿美元,年均复合增长率达到38.91%2)微型逆变器在分布式光伏发电系统中的应用比例不断提升凭借系统安全性高、发电效率高、可靠性高以及灵活性高等优点,微型逆变器在全球分布式光伏发电系统中的应用比例不断提升,2018-2020年期间应用比例分别为3.03%、4.97%和5.01%在全球市场中,微型逆变器在分布式光伏发电系统中的应用比例不断提升的原因主要是:一是在应用组串式逆变器的分布式光伏发电系统中,光伏组串内的组件和组件正负串联,整串线路的直流电压累计一般可以达到600V~1500V的高压,导致较高的直流高压风险,包括运维触电风险、火灾风险和施救风险微型逆变器凭借其低压接入特性,彻底解决了分布式光伏发电系统中的前述风险,提高了光伏发电系统的安全性二是基于对光伏发电安全性的逐渐重视,欧美等发达国家对光伏发电系统中的直流高压问题已出台强制措施其中,美国对光伏建筑进行了强制性的安全规范,要求在快速关断装置启动后30s内消除直流高压;加拿大的《CanadianElectricalCode》2021版规定,光伏系统直流侧电压大于80V时需安装电弧故障中断设备或者其他等同设备。
光伏系统安装在建筑内或者建筑上的应安装快速关断在光伏组件1米外,快速关断触发后,要求30S内将电压降低到30V以下;德国则要求执行VDE防火安全标准,明确规定在光伏系统中如果逆变器关闭或者电网出现故障时,需要使直流电压小于120V,并提出可以使用关断装置达到前述要求德国作为欧洲最大的光伏市场,其推行的安规标准亦得到欧洲各国的认可及效仿;墨西哥的《电气安装(使用)》标准NOM001SEDE规定,光伏系统直流工作电压大于80V的需要安装电弧保护设备我国亦相继出台了一系列安全规范性政策,2021年11月24日,国家能源局发布了《关于加强分布式光伏发电安全工作的通知(征求意见稿)》,旨在进一步加强分布式光伏发电安全工作微型逆变器的低压接入特性可以满足上述安全性规范要求,无需额外增加配件或其他安全措施综上,在下游应用对直流高压风险重视以及政策支持鼓励的背景下,微型逆变器作为能够实现组件级控制的逆变器,具有广阔的市场空间3)微型逆变器目前的应用市场主要在境外近年来,微型逆变器的应用市场主要是在境外,其中北美、欧洲是微型逆变器目前最主要的两大市场,主要是受欧美、澳洲等国家和地区分布式光伏发电市场发展较早以及对直流高压风险的强制性规定等因素的影响。
根据WoodMackenzie数据,2016-2020年期间,北美市场及欧洲市场微型逆变器的出货量合计占比均在80%以上近年来,拉美地区微型逆变器的出货量占比迅速提升,主要是受益于新能源产业的发展根据国家能源局网站信息,目前拉美地区25%的能源来源于可再生能源,光伏发电增长显著根据巴西太阳能协会的数据,2018年至今,巴西太阳能发电装机容量增长了5倍多亚太地区微型逆变器的出货量占比总体较低,主要原因是:一是基于中西部地区土地资源、光照资源等优势,中国光伏产业应用发展的前期主要是鼓励和推广建设集中式光伏发电系统,导致集中式逆变器应用较多;二是在分布式光伏发电发展的过程中,国内尚未就直流高压进行强制性规定,基于成本因素考虑,主要采用组串式逆变器二、 光伏行业发展历程光伏发电技术最早可以追溯到1839年法国科学家E.Becquerel发现液体的光生伏特效应(简称光伏现象),光伏发电大规模商业应用要从2004年德国率先推出光伏补贴政策开始自2004年起,光伏行业发展历程可以大致划分为以下四个阶段:第一阶段:2004年-2011年为启动期,以德国为首,各国推出政府补贴政策,推动光伏大规模商业化,目的是通过一段时间的扶持,让光伏发电获得规模和技术突破,使光伏发电成本降低,能够和传统能源发电成本相竞争。
第二阶段:2011年-2013年为调整期,欧洲各国纷纷大幅度降低和取消政府补贴,光伏投资收益率的大幅下降导致了需求减少;同时行业的盲目扩张和欧洲债务危机也加剧了供需失衡第三阶段:2013年-2015年为酝酿期,光伏行业经过优胜劣汰后,光伏系统成本持续大幅度下降,光伏投资回报重新获得平衡,全球有更多的国家加入到支持光伏的行列,具有技术研发优势、规模优势的企业涌现第四阶段:2015年至今为高速发展期,《巴黎协定》签署,各国对新能源愈发重视同时光伏技术进步推动光伏发电成本持续下降,部分国家和地区已可以实现平价上网,光伏发电正式进入可以和传统能源竞争的高速发展阶段三、 行业面临的机遇与挑战1、行业面临的机遇(1)可再生资源对传统能源的替代趋势日益明显传统化石能源的不可再生、环境污染以及气候变化等问题已成为当今最主要的世界性问题之一,大力发展可再生清洁能源已成为全球各主要经济体的共识,光伏发电在很多国家已成为清洁、低碳、同时具有价格优势的能源形式,不仅在欧美日等发达地区,在中东、南美等地区国家也快速兴起随着环保意识的加强,能源结构改革的迫切需求,可再生资源对传统能源的替代趋势日益明显,光伏行业的高景气度可长期延续。
2020年1月,欧洲议会提出《欧洲绿色协议》,目标到2030年温室气体排放量相比于1990年减少40%、32%以上能源消耗来自可再生能源我国领导人在第七十五届联合国大会一般性辩论上提出,将采取更加有力的政策和措施,二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和为了早日实现碳达峰和碳中和,践行我国向国际社会的郑重承诺,我国“十四五”规划和2035远景目标建议中也提出,“中国将推动能源清洁低碳安全高效利用,加快新能源、绿色环保等产业发展,促进经济社会发展全面绿色转型”2)产业政策扶持产业政策和相关行业标准的鼓励和引导是光伏发电及光伏逆变器行业发展的重要推力产业政策和相关行业标准有利于推动光伏发电市场以及光伏逆变器等产品应用市场,形成有利于产业持续健康发展的市场环境,推动光伏逆变器行业下游需求的扩大近年来,世界各国政府对可再生新能源行业普遍持鼓励态度,相继出台产业政策、财政政策支持光伏产业的发展其中,《美国国家电气法规》NEC2017(690.12)对光伏建筑进行了强制性的安全规范,要求光伏发电系统实现“组件级控制”,欧洲、日本、澳洲等发达国家或地区,对光伏系统中的直流高压问题也出台相应的强制措施,对推动微型逆变器、智控关断器等组件级电力电子设备的市场发展有着非常积极的作用。
我国亦相继出台了一系列产业政策不断推动行业有序、健康发展,不断推进行业技术创新2014年,国务院发布《能源发展战略行动计划(2014-2020年)》,指出要坚持“节约、清洁、安全”的战略方针,加快构建清洁、高效、安全、可持续的现代能源体系2017年,国家发改委、工信部、财政部等部委出台的《战略性新兴产业重点产品和服务指导目录(2016版)》,太阳能产品中的光伏系统配套产品,系国家战略性新兴产业重点支持的产品3)光伏发电成本的持续下降受益于持续的技术进步以及产业规模的扩大,光伏发电已经成为越来越多国家成本最低的能源发电方式过去近二十年的时间里,光伏发电装机成本呈快速下降趋势,主要原因是:一是光伏产业链中各个环节的持续技术创新和产品迭代,产品效率不断提升;二是全球光伏产业规模持续扩大,使得规模经济效应持续发挥在装机成本不断下降的背景下,光伏发电性价比不断提升,全球平价市场正在逐步扩大,推动光伏行业规模增加,进一步推动技术创新、降本增效,进而形成产业良性循环在前述光伏发电成本下降的背景下,光伏逆变器、关断器等光伏产业细分产品领域中的行业厂商通过选用更具性价比的功率器件、优化电路设计等方式,实现能效改善,推动了相关产品的成本下降以及应用规模的扩大,与行业整体形成良性互动。
4)国内光伏产业链逐步完善目前,中国在光伏产业中建立了完善的产业链,提升了光伏产业在全球市场中的竞争力光伏发电行业的产业链长,涉及细分领域的产品类别多,包括晶体硅、硅片、电池片、光伏组件以及逆变器、汇流箱、跟踪系统等,需要长期的投资和积累,才能形成体系化、规模化的完善产业链国内光伏产业链完善,有利于行业的进一步发展,一是国内完善的产业链有利于发挥产业协同优势,提升技术和产品研发创新效率和生产效率,同时有利于发挥国内成本优势,包括物流、仓储以及劳动力等方面;二是产业链各个环节的行业厂商经过多年的市场竞争,部分国内企业在产销规模、技术提升和品牌知名度等方面都有了一定程度的积累,形成了较强的竞争实力,为行业的后续发展打下了有利的基础2、行业面临的挑战(1)补贴逐渐退坡随着光伏发电成本的持续下降,各国实施的光伏发电补贴政策也已经陆续取消或即将到期随着标杆电价的逐年下调及补贴的逐渐撤销,倒逼行业尽快实现自主盈利,在没有补贴情况下保持长期健康发展对光伏逆变器产业而言,若企业无法通过技术进步实现降本增效,盈利能力将受到不利影响2)国际贸易摩擦国际贸易摩擦会对行业厂商产品出口造成不利影响自2011年以来,欧盟、印度、土耳其等部分国家和地区存在针对我国出口的光伏组件(未直接针对光伏逆变器)等产品发起反倾销、反补贴调查等情形,美国301调查的征税对象则包括光伏逆变器。
面对海外市场的贸易壁垒,近年来我国光伏企业积极开拓非洲、中东、东南亚、南美等新兴海外市场,形成了传统市场与新兴市场结合的多元化发展结构四、 中国光伏行业市场发展情况在政策引导和市场需求双轮驱动下,经过十几年的发展,光伏产业已经成为我国可以同步参与国际竞争、并有望达到国际领先水平的战略性新兴产业,也成为我国推动能源变革的重要引擎目前我国光伏产业在制造业规模、产业化技术水平、应用市场拓展、产业体系建设等方面均位居全球前列根据中国光伏行业协会数据,我国多晶硅产量、组件产量连续多年位居全球首位,我国光伏新增装机量、累计装机量亦连续多年位居全球首位根据中国光伏行业协会数据,2018-2020年期间,中国光伏年度新增装机容量分别为44.3GW、30.1GW和48.2GW其中,2018年中国光伏年度新增装机量在2011年2.7GW的基础上实现了49.13%的年度复合增长率同比而言,2018年、2019年中国光伏年度新增装机容量在上年同期的基础上下降较多,主要是由于补贴退坡引发行业抢装以及抢装后导致了需求的真空期,导致一定时期内国内光伏装机需求波动较大2020年,国内。




