Hiina inverter on rahvusvahelisel turul jõudsalt tõusnud

Fotogalvaanilise süsteemi ühe põhikomponendina on fotogalvaanilisel inverteril lisaks alalisvoolu/vahelduvvoolu muundamise funktsioonile ka päikesepatarei jõudluse maksimeerimise ja süsteemi rikkekaitse funktsiooni funktsioon, mis mõjutab otseselt päikesepaneelide süsteemi energiatootmise efektiivsust.

2003. aastal tõi kolledži juhataja Cao Renxiani juhitud Sungrow Power turule Hiina esimese 10 kW võrku ühendatud fotogalvaanilise inverteri, millel on sõltumatud intellektuaalomandi õigused. Kuid kuni 2009. aastani oli Hiinas väga vähe inverteriettevõtteid, mis tootsid seadmeid, ja suur osa seadmetest sõltus impordist. Suur hulk välismaiseid kaubamärke, nagu Emerson, SMA, Siemens, Schneider ja ABB, olid kõrgelt hinnatud.

Viimase kümnendi jooksul on Hiina inverteritööstus saavutanud tõusu. 2010. aastal domineerisid maailma 10 parima fotogalvaanilise inverteri seas Euroopa ja Ameerika kaubamärgid. 2021. aastaks olid Hiina inverteriettevõtted aga inverterite turuosa edetabeli andmete kohaselt maailma tippude hulgas.

2022. aasta juunis avaldas IHS Markit, ülemaailmne autoriteetne uurimisasutus, 2021. aasta ülemaailmse PV-inverterite turu edetabeli. Selles loendis on Hiina PV-inverterite ettevõtete edetabelis toimunud rohkem muudatusi.

Alates 2015. aastast on Sungrow Power ja Huawei olnud kaks juhtivat päikesepaneelide inverterite tarnijat maailmas. Koos moodustavad nad üle 40% globaalsest inverterite turust. Saksa ettevõte SMA, mida on ajaloos peetud Hiina päikesepaneelide inverterite ettevõtete etaloniks, langes 2021. aastal globaalse inverterite turu edetabelis veelgi, kolmandalt kohalt viiendale. Jinlang Technology, mis oli 2020. aastal Hiina seitsmes päikesepaneelide inverterite ettevõte, edestas vana inverterite ettevõtet ja tõusis maailma kolme parima „tõusva tähe” hulka.

Hiina fotogalvaaniliste inverterite ettevõtted on lõpuks jõudnud maailma esikolmikusse, moodustades uue põlvkonna "kolmjalgse" mudeli. Lisaks on Jinlangi, Guriwati ja Goodway esindatud inverterite tootjad kiirendanud oma merele minekut ning neid kasutatakse laialdaselt Euroopas, Ameerika Ühendriikides, Ladina-Ameerikas ja muudel turgudel; välismaised tootjad nagu SMA, PE ja SolerEdge jäävad endiselt piirkondlikele turgudele nagu Euroopa, Ameerika Ühendriigid ja Brasiilia, kuid turuosa on märkimisväärselt vähenenud.

Kiire tõus

Enne 2012. aastat domineerisid fotogalvaaniliste inverterite turul Euroopa ettevõtted tänu fotogalvaanilise turu puhkemisele Euroopas, Ameerika Ühendriikides ja teistes riikides ning paigaldatud võimsuse pidevale suurenemisele. Sel ajal moodustas Saksa inverteriettevõte SMA 22% ülemaailmsest inverterite turust. Sel perioodil kasutasid Hiina varakult loodud fotogalvaanilised ettevõtted seda trendi ära ja hakkasid rahvusvahelisel areenil esile kerkima. Pärast 2011. aastat hakkas Euroopa fotogalvaaniline turg muutuma ning Austraalia ja Põhja-Ameerika turud puhkesid. Ka kodumaised inverterite ettevõtted järgnesid kiiresti. Teadete kohaselt moodustasid Hiina inverterite ettevõtted 2012. aastal Austraalias üle 50% turuosast, mille eeliseks oli kõrge hind ja jõudlus.

Alates 2013. aastast on Hiina valitsus kehtestanud elektrienergia võrdlushinna poliitika ning järjestikku on käivitatud kodumaiseid projekte. Hiina fotogalvaanika turg on jõudnud kiire arenguteele ja on järk-järgult asendanud Euroopat maailma suurima fotogalvaaniliste seadmete turuna. Selles kontekstis on tsentraliseeritud inverterite pakkumine defitsiitne ja turuosa oli kunagi ligi 90%. Praegu on Huawei otsustanud turule siseneda seeriainverteriga, mida võib pidada Punase mere turu ja tavapäraste toodete "topeltinversiooniks".

Huawei sisenemine fotogalvaaniliste inverterite valdkonda keskendub ühelt poolt fotogalvaanika tööstuse laiaulatuslikele arenguväljavaadetele. Samal ajal on inverterite tootmisel sarnasusi Huawei „vana panga” sideseadmete äri ja energiahalduse äriga. See suudab kiiresti kopeerida migratsioonitehnoloogia ja tarneahela eeliseid, importida olemasolevaid tarnijaid, oluliselt vähendada inverterite uurimis- ja arendustegevuse ning hanke kulusid ning kiiresti eeliseid luua.

2015. aastal oli Huawei ülemaailmsel PV-inverterite turul esikohal ja Sungrow Power edestas esmakordselt ka SMA-d. Siiani on Hiina fotogalvaaniline inverter lõpuks võitnud maailma kaks esimest kohta ja lõpetanud „inverteri“ mängu.

Aastatel 2015–2018 jätkasid kodumaiste PV-inverterite tootjad tõusutrendi ning hõivasid hinnaeeliste abil kiiresti turu. Välismaiste vanade kaubamärkide inverterite tootjate turuosa mõjutas jätkuvalt. Väikese võimsusega elektrijaamade valdkonnas suudavad SolarEdge, Enphase ja teised tipptasemel inverterite tootjad oma kaubamärgi ja kanali eeliste tõttu endiselt teatud turuosa hõivata, samas kui suurte fotogalvaaniliste elektrijaamade turul, kus valitseb tihe hinnakonkurents, väheneb vanade Euroopa ja Jaapani inverterite tootjate, nagu SMA, ABB, Schneider, TMEIC, Omron jne, turuosa.

Pärast 2018. aastat hakkasid mõned välismaised inverteritootjad PV-inverterite ärist taganema. Suurte elektrihiiglaste jaoks moodustavad fotogalvaanilised inverterid suhteliselt väikese osa ärist. Ka ABB, Schneider ja teised inverterite tootjad on inverterite ärist järjestikku taganenud.

Hiina inverteritootjad hakkasid kiirendama välisturgude paigutust. 27. juulil 2018 võttis Sungrow Power Indias kasutusele kuni 3 GW võimsusega inverterite tootmisbaasi. Seejärel, 27. augustil, rajas ettevõte Ameerika Ühendriikidesse kohaliku tervikliku teeninduskeskuse, et tugevdada välismaist varu ja müügijärgset teenindust. Samal ajal on Huawei, Shangneng, Guriwat, Jinlang, Goodway ja teised tootjad veelgi astunud samme oma välismaise paigutuse konsolideerimiseks ja laiendamiseks. Samal ajal hakkasid sellised kaubamärgid nagu Sanjing Electric, Shouhang New Energy ja Mosuo Power otsima uusi võimalusi välismaal.

Arvestades välisturu suundumusi, on brändiettevõtted ja kliendid praegusel turul põhimõtteliselt saavutanud teatud pakkumise ja nõudluse tasakaalu ning ka rahvusvahelise turu suundumused on põhimõtteliselt stabiliseerunud. Mõned arenevad turud on aga endiselt aktiivse arengu suunas ja võivad otsida teatud läbimurdeid. Välismaiste arenevate turgude pidev areng annab Hiina inverteriettevõtetele uut hoogu.

Alates 2016. aastast on Hiina inverterite tootjad hõivanud maailma fotogalvaaniliste inverterite turul juhtpositsiooni. Tehnoloogilise innovatsiooni ja laiaulatusliku rakendamise kahekordsed tegurid on kaasa aidanud fotogalvaanilise tööstusahela kõigi lülide maksumuse kiirele langusele ning fotogalvaanilise süsteemi maksumus on 10 aastaga langenud enam kui 90%. Fotogalvaanilise süsteemi põhiseadmena on fotogalvaanilise inverteri maksumus vati kohta viimase 10 aasta jooksul järk-järgult langenud, algstaadiumis enam kui 1 jüaanilt/W-lt umbes 0,1–0,2 jüaanile/W-ni 2021. aastal ja umbes 1/10-ni sellest 10 aasta tagusest ajast.

Kiirenda segmenteerimist

Fotogalvaanika arendamise algstaadiumis keskendusid inverterite tootjad seadmete kulude vähendamisele, maksimaalse võimsuse jälgimise optimeerimisele ja energia muundamise efektiivsuse suurendamisele. Tehnoloogia pideva arendamise ja süsteemirakenduste täiustamisega on inverteritesse integreeritud rohkem funktsioone, nagu komponentide PID-kaitse ja remont, integreerimine jälgimistoega, puhastussüsteem ja muud välisseadmed, et parandada kogu fotogalvaanilise elektrijaama jõudlust ja tagada elektritootmise tulude maksimeerimine.

Viimase kümnendi jooksul on inverterite rakendusalad sagenenud ning nad peavad toime tulema mitmesuguste keeruliste geograafiliste keskkondade ja äärmuslike ilmastikutingimustega, nagu kõrbe kõrge temperatuur, avamere kõrge õhuniiskus ja kõrge soolasisaldus. Ühelt poolt peab inverter rahuldama oma soojuseraldusvajadusi, teisalt peab see parandama oma kaitsetaset, et tulla toime karmi keskkonnaga, mis kahtlemata seab inverteri konstruktsiooni ja materjalitehnoloogia osas kõrgemad nõuded.

Arendajate kõrgete elektrienergia tootmise kvaliteedi- ja efektiivsusnõuete taustal areneb fotogalvaaniliste inverterite tööstus suurema töökindluse, muundamise efektiivsuse ja madalate kulude suunas.

Tihe turukonkurents on toonud kaasa pideva tehnoloogilise täiustamise. Umbes 2010. aastal oli PV-inverterite peamine vooluringi topoloogia kahetasandiline vooluring, mille muundamise efektiivsus oli umbes 97%. Tänapäeval on maailma peamiste tootjate inverterite maksimaalne efektiivsus üldiselt ületanud 99% ja järgmine eesmärk on 99,5%. 2020. aasta teisel poolel on fotogalvaanilised moodulid turule toonud suure võimsusega mooduleid, mis põhinevad 182 mm ja 210 mm ränikiibi suurustel. Vähem kui poole aastaga on mitmed ettevõtted, nagu Huawei, Sungrow Power, TBEA, Kehua Digital Energy, Hewang, Guriwat ja Jinlang Technology, kiiresti järgnenud ja järjestikku turule toonud neile vastavaid suure võimsusega seeriainvertereid.

Hiina Fotogalvaanika Tööstuse Assotsiatsiooni andmetel domineerivad kodumaisel PV-inverterite turul endiselt stringi-inverterid ja tsentraliseeritud inverterid, samas kui muud mikro- ja hajutatud inverterid moodustavad suhteliselt väikese osa. Hajutatud fotogalvaanika turu kiire kasvu ja stringi-inverterite osakaalu suurenemisega tsentraliseeritud fotogalvaanilistes elektrijaamades on stringi-inverterite üldine osakaal aasta-aastalt suurenenud, ületades 2020. aastal 60%, samas kui tsentraliseeritud inverterite osakaal on alla 30%. Tulevikus, tänu jadamisinverterite laialdasele kasutamisele suurtes maapealsetes elektrijaamades, suureneb nende turuosa veelgi.

Inverteri turustruktuuri seisukohast näitab erinevate tootjate paigutus, et päikeseenergia ja SMA tooted on terviklikud ning olemas on nii tsentraliseeritud inverterite kui ka seeriainverterite ärid. Power Electronics ja Shangneng Electric kasutavad peamiselt tsentraliseeritud invertereid. Huawei, SolarEdge, Jinlang Technology ja Goodway põhinevad kõik stringinverteritel, millest Huawei tooted on peamiselt suured stringinverterid suurtele maapealsetele elektrijaamadele ning tööstuslikele ja kaubanduslikele fotogalvaanilistele süsteemidele, samas kui viimased kolm on peamiselt kodumajapidamiste turu jaoks. Emphase, Hemai ja Yuneng Technology kasutavad peamiselt mikroinvertereid.

Globaalsel turul on peamised tüübid seeria- ja tsentraliseeritud inverterid. Hiinas on tsentraliseeritud ja seeriainverterite turuosa stabiilselt üle 90%.

Tulevikus mitmekesistub inverterite arendus. Ühelt poolt mitmekesistuvad fotogalvaaniliste elektrijaamade rakendustüübid ning mitmesugused rakendused, nagu kõrb, meri, hajutatud katused ja BIPV, suurenevad, millega kaasnevad inverteritele erinevad nõuded. Teisest küljest soodustab inverterite tööstuse pidevat arengut ka jõuelektroonika, komponentide ja muude uute tehnoloogiate kiire areng, samuti integratsioon tehisintellekti, suurandmete, interneti ja muude tehnoloogiatega. Inverterid arenevad suurema efektiivsuse, suurema võimsustaseme, kõrgema alalispinge, intelligentsema, ohutuma, tugevama keskkonnasõbralikkuse ning sõbralikuma käitamise ja hoolduse suunas.

Lisaks suureneb taastuvenergia laiaulatusliku rakendamisega maailmas PV-de leviku määr ning inverteril peab olema tugevam võrgu tugivõimsus, et täita nõrkvooluvõrgu stabiilse töö ja kiire reageerimise nõudeid. Optilise salvestuse integreerimine, optilise salvestuse ja laadimise integreerimine, fotogalvaanilise vesiniku tootmine ja muud uuenduslikud ja integreeritud rakendused muutuvad järk-järgult oluliseks viisiks ning inverter avab suurema arendusruumi.