逆变器发展趋势:价差缩小、MPPT赋能,组串式性价比凸显

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集中式光伏逆变器与组串式光伏逆变器优缺点对比分析

集中式光伏逆变器与组串式光伏逆变器优缺点对比分析

集中式光伏逆变器与组串式光伏逆变器优缺点对比分析光伏逆变器是光伏发电系统的重要组成部分,与一般逆变器相比,光伏逆变器具备最大功率点跟踪(MPPT)功能与针对电网平安的低电压穿越力量。

目前常见的光伏逆变器主要分为集中式光伏逆变器与组串式光伏逆变器。

那么集中式光伏逆变器与组串式光伏逆变器哪种好呢?下面一起来看看集中式光伏逆变器与组串式光伏逆变器的优缺点分析。

集中式光伏逆变器集中式光伏逆变器是将光伏组件产生的直流电汇总转变为沟通电后进行升压、并网,因此逆变器的功率都相对较大,光伏电站中一般采纳500kW以上的集中式逆变器。

集中式光伏逆变器的设备功率在50KW到630KW之间,功率器件采纳大电流IGBT,系统拓扑结构采纳DC-AC一级电力电子器件变换全桥逆变,工频隔离变压器的方式,防护等级一般为IP20。

体积较大,室内立式安装。

集中式光伏逆变器的优点:1.功率大,数量少,便于管理;元器件少,稳定性好,便于维护; 2.谐波含量少,电能质量高;爱护功能齐全,平安性高;3.有功率因素调整功能和低电压穿越功能,电网调整性好。

集中式光伏逆变器的缺点:1.集中式逆变器MPPT电压范围较窄,不能监控到每一路组件的运行状况,因此不行能使每一路组件都处于最佳工作点,组件配置不敏捷;2.集中式逆变器占地面积大,需要专用的机房,安装不敏捷; 3.自身耗电以及机房通风散热耗电量大。

组串式光伏逆变器组串式光伏逆变器是将光伏组件产生的直流电直接转变为沟通电汇总后升压、并网,因此逆变器的功率都相对较小,光伏电站中一般采纳50kW以下的组串式光伏逆变器。

组串式逆变器功率小于100KW,功率开关管采纳小电流的MOSFET 或IGBT,拓扑结构采纳DC-DC-BOOST升压和DC-AC全桥逆变两级电力电子器件变换,防护等级一般为IP65。

体积较小,可室外壁挂式安装。

组串式光伏逆变器的优点:1.不受组串间模块差异,和阴影遮挡的影响,同时削减光伏电池组件最佳工作点与逆变器不匹配的状况,最大程度增加了发电量; 2.MPPT电压范围宽,组件配置更加敏捷;在阴雨天,雾气多的部区,发电时间长;3.体积较小,占地面积小,无需专用机房,安装敏捷;4.自耗电低、故障影响小。

逆变器行业发展现状及趋势分析

逆变器行业发展现状及趋势分析

逆变器行业发展现状及趋势分析一、逆变器的分类逆变器是将光伏直流电转换为交流的工具,主要分为组串式、集中式、微型逆变器三种,其中组串式逆变器毛利率远高于集中式。

组串式和集中式最核心的差异在于MPPT数量,随着光伏产业链的不断降本,大功率组串式和集中式逆变器4-5分/W左右的价差的影响可被多路MPPT发电量增益所抵消,组串式性价比逐渐凸显。

二、逆变器发展格局从逆变器近十年的发展格局来看,先后经历了欧洲垄断——中欧竞赛——全球一超多强的阶段。

欧洲是全球最早光伏装机的地区,2012年之前,欧洲光伏市场繁荣,新增装机量占全球60%+,因此光伏逆变器市场主要被欧洲企业垄断,其中SMA具有绝对统治力,2012年占据全球22%的份额,超出第二名ABB约15%,处于绝对龙头地位。

2013年起,政府出台标杆电价政策,集中电站项目开始陆续启动,中国光伏市场进入发展快车道,并逐步取代欧洲成为全球光伏装机最大的市场。

在此背景下,主打集中电站市场的中国企业华为依靠国内的人口红利,全球份额跃升至世界第一,市场份额达到15.07%;阳光电源世界第二,市场份额达到14.78%;上能电气、特变电工也开始进入榜单。

2016年起,华为、阳光龙头地位稳固,2019年华为、阳光市场占有率达到22%和13%,市场占有率遥遥领先,市场上形成一超(中国)多强(欧美日)的格局。

三、逆变器需求分析2019年光伏发电量为724.09TWh,光伏累计装机量619082MW,光伏占发电总量的2.68%。

随着能源电力化趋势的逐步加速,以光伏发电成本逐渐降低、储能储能快速导入,光伏发电在新增装机中具备成本优势,光伏发电增量占全球总发电量增量中的比例逐步提高,光伏发电未来将持续增长。

光伏发电行业的持续增长将带动上游逆变器市场的增长。

据预测,2020年全球逆变器替换需求达8.7GW,且主要分布在发展较早的欧洲市场。

2020年全球逆变器更新的市场规模达7亿美元以上。

逆变器产业市场发展趋势

逆变器产业市场发展趋势

逆变器产业市场发展趋势逆变器产业市场发展趋势分析摘要:逆变器是将直流电转换为交流电的电子装置,是可再生能源系统中关键的设备之一。

近年来,随着可再生能源的快速发展,逆变器市场迅猛增长。

本文将从逆变器市场规模、技术发展、应用领域和市场竞争等方面阐述逆变器产业市场的发展趋势,并给出相关建议。

一、逆变器市场规模逆变器市场的规模与可再生能源的发展密切相关。

目前,逆变器市场主要分为太阳能逆变器、风能逆变器和储能逆变器三大类。

其中,太阳能逆变器市场规模最大,占据市场份额的60%以上。

太阳能逆变器的需求增长主要受到太阳能光伏发电的推动,随着太阳能电池的成本不断降低,太阳能发电已经成为公认的最具发展潜力的可再生能源之一,太阳能逆变器市场规模将继续扩大。

风能逆变器市场也将保持良好的增长势头,随着风电装机容量的增加,风能逆变器市场规模将超过太阳能逆变器。

储能逆变器市场目前处于起步阶段,但由于新能源电池技术的进步,储能逆变器市场有望迎来快速增长。

二、逆变器技术发展逆变器的核心技术是功率电子器件技术,通过对电池电压、电流进行精确控制,实现直流到交流的转换。

近年来,逆变器技术发展迅速,技术水平不断提高。

主要表现在以下几个方面:1. 提高逆变器的转换效率:逆变器的转换效率直接影响光伏发电系统的发电效率。

随着电力电子器件技术的不断进步,逆变器的转换效率逐步提高。

同时,通过优化电路拓扑结构和控制算法,也能进一步提高逆变器的转换效率。

2. 减小逆变器的体积和重量:逆变器通常需要安装在户外,并且在很多应用场景下需要移动安装,因此,减小逆变器的体积和重量对于提高逆变器的便携性至关重要。

目前,逆变器厂商正在积极研发新一代高密度功率电子器件和模块,以减小逆变器的体积和重量。

3. 增强逆变器的可靠性和稳定性:逆变器在户外恶劣环境下工作,极端气候条件和电力波动等问题会对逆变器的可靠性和稳定性造成影响。

目前,逆变器厂商正在加大对逆变器的寿命测试和可靠性验证的研究力度,以提高逆变器的可靠性和稳定性。

2024年组串式逆变器市场前景分析

2024年组串式逆变器市场前景分析

2024年组串式逆变器市场前景分析引言组串式逆变器是太阳能光伏发电系统中的重要组件,其作用是将太阳能电池板所产生的直流电转换为交流电以供使用。

随着可再生能源行业的不断发展和对清洁能源的追求,组串式逆变器市场前景备受关注。

本文将对组串式逆变器市场的发展趋势和前景进行深入分析。

市场概况组串式逆变器市场在过去几年中呈现出快速增长的态势。

主要驱动因素包括政府对可再生能源政策的支持、太阳能光伏发电技术的成熟和价格下降以及环境意识的提高。

据市场研究机构的数据显示,组串式逆变器市场在近几年内保持着高速增长,预计未来几年仍将保持较高的增长率。

市场驱动因素分析政策支持政府对可再生能源的政策支持是推动组串式逆变器市场发展的重要因素。

许多国家纷纷出台了鼓励太阳能光伏发电的各种政策,如补贴政策、税收政策和限制传统能源使用等。

这些政策的出台带动了太阳能光伏发电市场的快速增长,从而推动了组串式逆变器市场需求的增加。

技术成熟和价格下降太阳能光伏发电技术的不断进步和成本的降低也成为推动组串式逆变器市场发展的重要因素。

随着技术创新和生产规模的扩大,太阳能光伏发电系统的效率不断提高,组串式逆变器的转换效率也得到了显著提升。

与此同时,光伏设备的制造成本不断下降,使得组串式逆变器的价格大幅降低,增加了市场需求。

环境意识的提高环境意识的增强是组串式逆变器市场快速增长的重要原因之一。

随着全球气候变化和环境污染等问题的日益突出,人们对于清洁能源的需求不断增加。

太阳能光伏发电系统作为一种清洁能源的解决方案,受到了广泛关注。

这导致了组串式逆变器市场需求的增长,有助于市场前景的积极发展。

市场前景分析组串式逆变器市场有望在未来几年内持续保持良好的发展态势。

以下是对市场前景的分析:市场规模扩大随着太阳能光伏发电市场的扩大,组串式逆变器市场也将随之扩大。

越来越多的国家在推动可再生能源发展,并制定相关政策支持,这将进一步推动组串式逆变器市场的增长。

技术创新推动市场增长随着技术的不断创新,组串式逆变器的效率将进一步提高,同时价格也会进一步降低。

2020-2021年逆变器专题深度报告

2020-2021年逆变器专题深度报告
图表:逆变器产品示意图(从左到右分别是集中式、组串式、微型逆变器)
5
逆变器简介
2 逆变器分类:集中、组串、微型逆变器
p逆变器一般分为集中式、组串式、微型逆变器三种 p集中式逆变器:体积大、功率高,一般常见500kW以上,成本较低,适用于光照均匀的集中性 地面大型光伏电站等。代表企业有国内的阳光电源、上能电气、特变电工、科士达等企业。 p组串式逆变器:体积小、功率适中,常见0-255kW,成本适中,具有MPPT模块,可调节多块组 件系统达到最优,适用于户用、分布式系统等。代表企业有锦浪科技、固德威、古瑞瓦特等。 p微型逆变器:体积最小,功率最小,常见功率1kw以下,成本最高,具有MPPT模块,可调节单 块组件达到最优,适用于户用及小型分布式,代表企业为禾迈、昱能科技、Enphase等。
u 中国逆变器龙头加冕之时——阳光、锦浪、固德威:阳光电源是老牌逆变器龙头企业,业内二十余年沉淀,产品类别包括组 串式和集中式,近年出口提速,2019年逆变器出货17GW+,位居全球第二,其中海外出货9GW,同增接近90%,20年1-5月阳光 (含印度工厂)出货已经超过华为位居第一。锦浪科技是国内组串式龙头企业,海外布局多点开花,公司产品遍及全球100多 个地区,出口市占率来看近两年提升迅速,20年1-5月累计出口金额位居行业前三,具有很强的成长性。固德威是光伏+储能逆 变器双龙头,20年1-5月累计出口金额位居行业前五,2019年储能逆变器出货行业第一,逆变器功率小,毛利率高,海外占比 持续提升。上能电气是光伏逆变器领先者,市场份额亚洲前三,储能业务爆发带来新增长动力,海外欧洲、中东市场逐步打开 放量可期。
p逆变器是指将直流电变成频率、幅值可调的交流电的电力电子设备。通过电力电子开关器件 (IGBT、MOSFET等)高频率开合(常常是5KHz以上)来“调整”电压波形,变直流电为交流 电。 p需要逆变的原因是:电网交流电并网需要满足一定的“质量要求”:频率(工频)为50Hz,电 压有一定等级要求(如常见的220V市电)、谐波含量小于一定百分比等。故要求并网的电源发出 的电,满足上网的质量要求。

微型逆变器应用发展趋势分析

微型逆变器应用发展趋势分析

微型逆变器应用发展趋势分析
太阳能微型光伏逆变器是一种转换直流从单一太阳能电池组件至交流电的装置。

微型逆变器的直流电源转换是从一个单一的太阳能模块交流,各个太阳能电池模块配备逆变器及转换器功能,每块组件可单独进行电流的转化,因此这被称之为微型逆变器。

微型光伏逆变器能够在面板级实现最大功率点跟踪(MPPT),拥有超越中央逆变器的优势。

这样可以通过对各模块的输出功率进行优化,使得整体的输出功率最大化。

微型逆变器多用于小型民用或商用项目。

通常对于大型电站而言,除了云层之外,自然遮挡物较少,并且由于经常维护,阴影遮挡对输出功率的影响相对较少;但对于小型住宅项目或是商用项目,由于多数建筑环境复杂,容易被树阴、建筑或其它杂物遮挡,受影响比例较大。

根据国外研究机构结果表明,根据不同遮挡程度,输出功率可会有高达50%以上的损失。

当采用传统的集中式逆变器或组串式逆变器,因为对接入组件有一致性的要求,当某一组件因阴影遮挡降低了输出功率,则同一串联的其它组件也要降低到这一组件的输出功率,从而影响了整串组件的输出。

使用微逆变器,因为每个组件单独配置一个逆变器,因此没被遮挡组件可以正常输出,从而减少了对整个系统的损失。

除了实现相对较高的系统输出效率之外,微型光伏逆变器还有节省直流线缆、寿命相对较长和可实现单个组件监测等优点,缺点是目前每瓦价格相对较高。

但假如考虑在光伏发电系统的整个运行周期内,微逆变器对系统效率的提升,使用微逆变器的系统已略低于使用传统组串式或集中式逆变器。

逆变器的未来趋势

逆变器的未来趋势

逆变器的未来趋势
逆变器的未来趋势可以从以下几个方面进行预测:
1. 功能多样化:未来的逆变器可能具备更多的功能,不仅可以将直流电转换为交流电,还可能具备能量储存、电网互联等功能。

这样可以进一步提高逆变器的效益和灵活性。

2. 多能源融合:随着可再生能源的发展,包括太阳能、风能、水能等在能源系统中的比例不断增加,逆变器的未来趋势可能会向多能源融合发展。

逆变器将能够适应不同能源的输入,并将其转换为电能供给各个应用。

3. 小型化与集成化:逆变器在未来可能趋向于更小型化和集成化。

随着电子元件的不断发展,逆变器的体积可以进一步缩小,功率密度可以增加。

同时,逆变器可能与其他组件或设备集成,以减少系统的复杂性和成本。

4. 智能化和可控性:未来的逆变器可能具备更高的智能化水平和可控性。

通过集成智能算法和传感器,逆变器可以实现更精确的功率控制、优化能源利用和交互式运行。

同时,它也可以与其他能源系统和智能电网进行互联,实现更高效、可靠的能源传输和管理。

5. 高效率和可靠性:提高逆变器的能量转换效率和系统的可靠性是未来逆变器发展的一个重要方向。

逆变器可能采用新型材料和设计,减少能量损耗和热量产
生,提高能量利用率。

同时,逆变器的结构和控制系统也将进一步优化,以提高系统的可靠性和稳定性。

综上所述,逆变器的未来趋势包括功能多样化、多能源融合、小型化与集成化、智能化和可控性以及高效率和可靠性。

这些趋势将进一步推动逆变器的应用领域和技术发展。

2024年组串式逆变器市场分析现状

2024年组串式逆变器市场分析现状

2024年组串式逆变器市场分析现状引言组串式逆变器是太阳能发电系统中不可或缺的关键组件之一。

它将太阳能电池板产生的直流电转换为交流电,以供给家庭、商业和工业用电需求。

随着可再生能源的快速发展和清洁能源政策的推动,组串式逆变器市场迅速增长。

本文将对组串式逆变器市场的现状进行分析。

市场规模组串式逆变器市场在过去几年中呈现出快速增长的趋势。

根据市场研究报告,2019年全球组串式逆变器市场规模达到X亿美元,并预计在未来五年内将以X%的年复合增长率增长。

这主要归因于可再生能源市场的扩大和政府对清洁能源发展的支持。

技术趋势随着技术的不断发展,组串式逆变器市场也经历了一系列的技术趋势。

1.提高效率:研发人员致力于提高组串式逆变器的转换效率,以实现更高的太阳能转换率和更少的能源损耗。

2.智能化控制:新一代组串式逆变器集成了智能化控制系统,可以实现远程监控和故障检测,提高系统的可靠性和维护效率。

3.多功能性:新型组串式逆变器具有多功能性,可以适应不同规模和类型的太阳能发电系统,增加了其灵活性和适应性。

4.模块化设计:模块化设计使得组串式逆变器更易于安装和维护,并降低了系统成本。

市场驱动因素组串式逆变器市场的增长受到了多个市场驱动因素的影响。

1.政府政策支持:政府通过提供财政刺激和制定可再生能源政策来支持太阳能发电行业的发展,这推动了组串式逆变器市场的增长。

2.能源需求增加:随着人们对清洁能源的需求增加,太阳能发电系统的安装量也在增加,从而拉动了组串式逆变器市场的发展。

3.技术进步:新技术的引入和不断创新推动了组串式逆变器市场的增长。

高效率和智能化的逆变器吸引了更多消费者和企业的眼球。

4.成本下降:组串式逆变器的生产成本逐渐下降,这使得它们更具吸引力,并促进了市场的增长。

市场竞争格局组串式逆变器市场竞争激烈,有许多国内外厂商参与其中。

市场上的主要参与者包括ABB、华为、三菱电机等知名品牌。

这些厂商通过不断推出创新产品和提供全面的解决方案来争夺市场份额。

2023年组串式逆变器行业市场需求分析

2023年组串式逆变器行业市场需求分析

2023年组串式逆变器行业市场需求分析随着太阳能光伏电站的普及和大规模应用,组串式逆变器的市场需求也在不断增加。

下面从市场规模、市场竞争、用户需求和技术发展等方面进行分析。

1.市场规模需求随着太阳能发电市场的不断扩大和政府对可再生能源的推广,组串式逆变器市场的需求也在不断增加。

根据市场调研和分析,未来几年逆变器市场的年增长率预计将达到20%以上,市场规模将有望超过100亿美元。

其中,由于组串式逆变器较为成熟并已广泛应用于太阳能电站领域,市场需求将会更加旺盛。

2.市场竞争需求在组串式逆变器市场中,主要的竞争对手有ABB、阿特斯、太阳能江苏、阿里斯腾、普瑞斯特等,并且市场上还有一些新的厂商陆续加入。

由于市场需求大,竞争压力也很大,因此公司需要不断提高产品质量和服务水平,以获得更多的市场份额和利润。

3.用户需求太阳能光伏电站用户对组串式逆变器的需求主要包括以下几个方面:(1)稳定性:高质量的组串式逆变器应当具备稳定性,并且在长时间使用过程中不会发生故障。

(2)效率:太阳能光伏电站的发电效益与逆变器的效率密切相关,因此用户对组串式逆变器的效率要求较高。

(3)安全性:太阳能光伏电站发电过程中,安全问题是用户最为关注的问题之一。

因此,逆变器必须具备防雷、防过压、防过流等安全措施。

(4)易使用:用户要求逆变器具有易于使用、安装和维护的特点,方便地进行设备监控和维护管理。

4.技术发展需求随着技术的不断发展和不断成熟,太阳能光伏电站的成本逐渐降低,使用效益也逐渐提高。

对于组串式逆变器而言,技术的发展需求主要包括以下几个方面:(1)高效率:逆变器转化效率的提升,能够提高太阳能光伏电站的发电效益,降低运行成本。

(2)可靠性:逆变器必须具备高可靠性和长寿命,从而减少维护成本和故障率。

(3)智能化:逆变器应当具备智能化的特点,可以进行设备监控和远程控制,方便维护管理。

综上所述,组串式逆变器市场的需求在未来将会不断增加,同时市场竞争将越来越激烈。

光伏逆变器行业投资分析

光伏逆变器行业投资分析
工商业分布式和户用市场近年来发展较好,应用领域不断增加,主要得益于中国、欧洲、北美 和澳洲等国家和地区的大力扶持;
组串式和集中式核心差异
1.MPPT全称为最大功率点追踪控制算法,目的是找到最佳功率点,传达给控制器最佳功率需 求。
2.MPPT带来系统发电量提升增益大于成本差异,组串式性价比逐渐凸显 3.组串式逆变器运维简单便利。
渠道开发能力:由于逆变器销售靠近终端,且目前国内逆变器企业加速出海,因此渠道的开 发,尤其是户用、工商业分布式以及海外渠道的开发至关重要。以固德威为例,目前固德威的 逆变器在全球 80 多个国家和地区销售,为了保证当地渠道开发的顺畅,需要招募当地专业的销 售团队,从而保证自身的竞争力,这对于企业的渠道开发能力提出了非常高的要求
从资本开支来看,逆变器的生产设备投资相对较小,单GW仅需 0.3亿元,远低于光伏主产业链 各环节。
从资产结构来看,逆变器代表企业的流动资产占比达70%+,远高于光伏行业其他环节,具有明 显的轻资产属性。
2.用户+电网+组件端要求不一,逆变器产品需快速开发与迭代,淘汰概率高
3.海外认证周期长,品牌建设重要+渠道粘性高,逆变器企业发展壮大不易
2011年受补贴退坡影响,欧洲企业市场份额遭受冲击。2011年起,为鼓励光伏产业降本增效, 包括德国、意大利等在内的部分欧洲国家开始根据光伏装机规模等因素进行光伏补贴额度削 减。以德国为例,2011年出台的方案中规定的下调比例为3%-15%不等。受因补贴退坡而导致 的抢装影响,2012年起欧洲光伏装机需求逐步缩水,欧洲光伏逆变器企业市场地位有所下滑。 2012年,全球光伏逆变器出货量前三名分别为SMA、Power-One和阳光电源,其中仅SMA一家 欧洲企业。同时,美国AdvancedEnergy公司和国内的山亿新能源也分别位居第六和第九,欧洲 企业市场份额遭受冲击。

2023年组串式逆变器行业市场分析现状

2023年组串式逆变器行业市场分析现状

2023年组串式逆变器行业市场分析现状
组串式逆变器是一种用于太阳能发电系统的关键设备。

它将直流电转换为交流电,以满足家庭、商业和工业需求。

随着太阳能行业的迅猛发展,组串式逆变器市场呈现出快速增长的趋势。

首先,组串式逆变器市场的增长主要受益于太阳能发电系统需求的增加。

随着环保意识的提高,越来越多的家庭和企业选择使用太阳能发电系统以减少对化石燃料的依赖。

同时,政府对太阳能发电行业的支持和鼓励也促进了市场的增长。

其次,组串式逆变器在技术上的不断改进也推动了市场的发展。

传统的组串式逆变器在转换效率、可靠性和适应性方面存在一些问题,如功率损耗和逆变效率低等。

然而,随着科技的进步和创新,新一代的组串式逆变器已经克服了这些问题,具有更高的效率和更可靠的性能。

此外,组串式逆变器市场还受益于成本的下降。

随着技术的进步和生产规模的扩大,组串式逆变器的生产成本逐渐降低。

这使得太阳能发电系统更加经济实惠,吸引了更多用户的关注和采购。

然而,组串式逆变器市场也面临一些挑战。

首先,由于市场竞争激烈,厂家需要不断降低价格,保持竞争力。

其次,技术的发展迅猛,市场需求也在不断变化,因此,组串式逆变器厂家需要不断创新和提高产品性能,以适应市场的需求。

综上所述,组串式逆变器市场呈现出快速增长的趋势。

随着太阳能发电系统需求的增加、技术的改进和成本的降低,该市场将继续扩大。

然而,厂家需要面对激烈的市场竞争和不断变化的市场需求,以保持竞争力并实现长期可持续发展。

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一般

需要独立机房
不需要

不允许
允许
一般
易维护
微型逆变器>组串式逆变器>集中式逆变器 应用各类2逆变器的系统成本
微型逆变器 不适用 不适用 适用 适用
单个组件 宽
最高 不需要 允许 难维护 微型逆变器>组串式逆变器/集中式逆变器(两者接近)
逆变器趋势研判:出口加速,组串崛起
3 逆变器赛道好,轻资产高ROE高周转
图表:逆变器工作原理
集中式逆变器
组串式逆变器
5
价差缩小+MPPT赋能,组串式性价比凸显
1 组串式和集中式核心差异——MPPT
p 为什么需要MPPT?组件输出随太阳能辐射强度、电池自身温度等变化;为了获得最大输出功率、
提升发电量,需要时刻跟踪最佳功率输出点,MPPT全称为最大功率点追踪控制算法,目的是找
图表:三大类逆变器对比
项目 集中式大型电站 分布式大型工商业屋顶电站 分布式中小型工商业屋顶电站 分布式户用屋顶电站 最大功率跟踪对应组件数量 最大功率跟踪电压范围
系统发电效率 安装占地 室外安装 维护性
逆变器成本
集中式逆变器
组串式逆变器
适用
适用
适用
适用
不适用
适用
不适用
适用
数量较多的组串
1-4个组串
逆变器简介 1 逆变器:将光伏直流电转换为交流的工具
p 逆变器是指将直流电变成频率、幅值可调的交流电的电力电子设备。通过电力电子开关器件 (IGBT、MOSFET等)高频率开合(常常是5KHz以上)来“调整”电压波形,变直流电为交流 电。 p 需要逆变的原因是:电网交流电并网需要满足一定的“质量要求”:频率(工频)为50Hz,电 压有一定等级要求(如常见的220V市电)、谐波含量小于一定百分比等。故要求并网的电源发出 的电,满足上网的质量要求。
图表:户用逆变器价格远高于电站(美分/W)
0.25 0.20 0.15 0.10 0.05 0.00
Jul-11 Jan-12 Jul-12 Jan-13 Jul-13 Jan-14 Jul-14 Jan-15 Jul-15 Jan-16 Jul-16 Jan-17 Jul-17 Jan-18 Jul-18 Jan-19 Jul-19 Jan-20
10%
11.8%
40.3% 31.6%
19.7% 14.5%
29.7% 29.4%
16.1%
40.6%
19.4% 146..47%
27.8% 24.0%
20.8%
16.3%
0% 2015
2016
2017
2018
2019
锦浪科技
固德威
通威股份
隆基股份
图表:逆变器高周转,资产周转率高
2.5
2 1.73
1.5 1.52 1.51
p 逆变器赛道好,轻资产高ROE高周转:横向对比逆变器行业(锦浪科技、固德威)、硅片行业 (隆基股份)、硅料行业(通威股份),逆变器行业商业模式轻资产高周转,ROE、资产周转率 都很高,是优质赛道。
图表:逆变器轻资产,ROE高
70%
64.2% 60%
50% 45.6%
40%
30% 25.9%
20%
13.7%
>30kW 工业用逆变器
10-30kW 商业用逆变器
1-10kW 户用逆变器
图表:组串式逆变器毛利率高于集中式
50% 45% 40% 35% 30% 25% 20% 15% 10%
5% 0%
2014
阳光电源
2015
2016
2017
2018
上能电气
锦浪科技
科士达
2019
特变电工
4
逆变器工作原理
5 逆变器工作原理
图表:逆变器产品示意图(从左到右分别是集中式、组串式、微型逆变器)
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2 逆变器分类:集中、组串、微型逆变器
p 逆变器一般分为集中式、组串式、微型逆变器三种 p 集中式逆变器:体积大、功率高,一般常见500kW以上,成本较低,适用于光照均匀的集中性 地面大型光伏电站等。代表企业有国内的阳光电源、上能电气、特变电工、科士达等企业。 p 组串式逆变器:体积小、功率适中,常见0-255kW,成本适中,具有MPPT模块,可调节多块组 件系统达到最优,适用于户用、分布式系统等。代表企业有锦浪科技、固德威、古瑞瓦特等。 p 微型逆变器:体积最小,功率最小,常见功率1kw以下,成本最高,具有MPPT模块,可调节单 块组件达到最优,适用于户用及小型分布式,代表企业为禾迈、昱能科技、Enphase等。
到最佳功率点,传达给控制器最佳功率需求。
p M P P T 原理:组件在不同光照辐射、温度、遮挡等条件下,下图曲线在不断变化位置,故具备
不同的最佳功率输出点;最大功率点如图中虚线蓝点,当环境条件变化时(比如光照强度、环境
温度等),I-U曲线位移,最大功率点发生变化,MPPT作用就是在环境变化时找到最佳功率点。
图表:不同光强下的I-U曲线和P-U曲线
图表:MPPT算法工作原理
实线:I-U 电流-电压曲线(横坐标电压,纵坐标电流)
虚线:P-U 功率-电压曲线(横坐标电压,纵坐标功率)
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价差缩小+MPPT赋能,组串式性价比凸显
2 组串式和集中式核心差异——MPPT
1 0.78
0.5
2.22 1.93
1.11 0.63
1.45 1.07 0.86
0.61
1.18 1.03 0.88
0.66
0 3
2016
2017
锦浪科技
固德威
2018 通威股份
2019 隆基股份
逆变器简介
4 盈利能力:组串式>集中式
p 组串式毛利率高于集中式:从单价看,户用逆变器单价远高于商业和工业,原因在于集中式逆 变器更多应用于集中电站和大型分布式,客户更多为电站商,2B模式低单价、低毛利率;组串式 逆变器更多应用于中小型分布式和户用,客户为经销商、集成商和安装商,而他们的下游更多为 个人消费者,类C端属性毛利率较高。
p 集中式逆变器:核心为先汇流,再逆变。多块组件串联一起提高总电压,产生的直流电进入汇 流箱,再通过汇流箱并联提高总输出电流,高电压X高电流→大直流功率(通常在500KW 以上), 再输入至集中式逆变器转换为交流电。集中式逆变器需要先汇流的原因在于一般只有2路MPPT, 无法实现组件串之间的大量并联,所以需要依靠汇流箱。 p 组串式逆变器:核心为先逆变,再汇流。多块组件串联连入组串式单路MPPT,多路MPPT之间 并联接入组串式逆变器,直流电转换为交流电后,再接入交流汇流箱传入电网。组串式逆变器后 汇流的原因在于有多路MPPT,自身可以实现组件串之间的大量并联。
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