Kineski inverter snažno je porastao na međunarodnom tržištu

Kao jedna od ključnih komponenti fotonaponskog sustava, fotonaponski pretvarač ne samo da ima funkciju DC/AC pretvorbe, već i funkciju maksimiziranja performansi solarne ćelije i funkciju zaštite od kvarova sustava, što izravno utječe na učinkovitost proizvodnje energije solarnog fotonaponskog sustava.

Godine 2003., Sungrow Power, na čelu s Cao Renxianom, voditeljem fakulteta, lansirao je prvi kineski fotonaponski pretvarač od 10 kW spojen na mrežu s neovisnim pravima intelektualnog vlasništva. No, do 2009. godine u Kini je bilo vrlo malo poduzeća za proizvodnju pretvarača, a velik broj opreme ovisio je o uvozu. Veliki broj stranih marki poput Emersona, SMA-e, Siemensa, Schneidera i ABB-a bio je vrlo cijenjen.

U proteklom desetljeću, kineska industrija invertera ostvarila je porast. U 2010. godini, među 10 najboljih fotonaponskih invertera na svijetu dominirale su europske i američke marke. Međutim, do 2021. godine, prema podacima o rangiranju tržišnog udjela invertera, kineska poduzeća za invertere rangirala su se među vodećima u svijetu.

U lipnju 2022. godine, IHS Markit, globalna autoritativna istraživačka institucija, objavila je rang listu globalnog tržišta fotonaponskih invertera za 2021. godinu. Na toj listi, rangiranje kineskih poduzeća za fotonaponske invertere pretrpjelo je više promjena.

Od 2015. godine, Sungrow Power i Huawei su dva vodeća proizvođača fotonaponskih invertera u svijetu. Zajedno čine više od 40% globalnog tržišta invertera. Njemačko poduzeće SMA, koje se u povijesti smatralo mjerilom za kineska poduzeća u proizvodnji fotonaponskih invertera, dodatno je palo na ljestvici globalnog tržišta invertera u 2021. godini, s trećeg na peto mjesto. Jinlang Technology, sedma kineska tvrtka za fotonaponske invertere u 2020. godini, nadmašila je staru tvrtku za proizvodnju invertera i promovirana je među tri vodeće "zvijezde u usponu" na svijetu.

Kineska poduzeća za fotonaponske invertere konačno su postala među tri vodeća u svijetu, formirajući novu generaciju "tronožnog" uzorka. Osim toga, proizvođači invertera koje predstavljaju Jinlang, Guriwat i Goodway ubrzali su svoju brzinu izlaska na more i široko se koriste u Europi, Sjedinjenim Državama, Latinskoj Americi i drugim tržištima; Prekomorski proizvođači poput SMA, PE i SolerEdge i dalje se drže regionalnih tržišta poput Europe, Sjedinjenih Država i Brazila, ali tržišni udio je značajno opao.

Brzi uspon

Prije 2012. godine, zbog izbijanja fotonaponskog tržišta u Europi, Sjedinjenim Državama i drugim zemljama te kontinuiranog povećanja instaliranog kapaciteta, tržište fotonaponskih invertera dominirala su europska poduzeća. U to vrijeme, njemačko poduzeće za invertere SMA činilo je 22% globalnog tržišnog udjela invertera. Tijekom tog razdoblja, rano osnovana kineska poduzeća za fotonaponske sustave iskoristila su taj trend i počela se pojavljivati ​​na međunarodnoj sceni. Nakon 2011. godine, fotonaponsko tržište u Europi počelo se mijenjati, a tržišta u Australiji i Sjevernoj Americi su se proširila. Domaća poduzeća za invertere također su brzo slijedila trend. Izvješćuje se da su 2012. godine kineska poduzeća za invertere činila više od 50% tržišnog udjela u Australiji, s prednošću visokih troškova i performansi.

Od 2013. godine kineska vlada izdaje referentnu politiku cijena električne energije, a domaći projekti su uzastopno pokretani. Kinesko tržište fotonaponskih sustava ušlo je u brzu traku razvoja i postupno zamijenilo Europu kao najveće tržište za fotonaponske instalacije na svijetu. U tom kontekstu, ponuda centraliziranih pretvarača je manjkava, a tržišni udio je nekada bio blizu 90%. Trenutno je Huawei odlučio ući na tržište sa serijskim pretvaračem, što se može smatrati „dvostrukom inverzijom“ tržišta Crvenog mora i mainstream proizvoda.

Huaweijev ulazak u područje fotonaponskih invertera, s jedne strane, usmjeren je na široke razvojne izglede fotonaponske industrije. Istovremeno, proizvodnja invertera ima sličnosti s Huaweijevim poslovanjem s komunikacijskom opremom "stare banke" i poslovanjem s upravljanjem energijom. Može brzo kopirati prednosti migracijske tehnologije i lanca opskrbe, uvoziti postojeće dobavljače, uvelike smanjiti troškove istraživanja i razvoja te nabave invertera te brzo stvoriti prednosti.

Huawei je 2015. godine zauzeo prvo mjesto na globalnom tržištu fotonaponskih invertera, a Sungrow Power je također prvi put nadmašio SMA. Do sada je kineski fotonaponski inverter konačno osvojio dvije vodeće pozicije u svijetu i završio "invertersku" igru.

Od 2015. do 2018. godine, domaći proizvođači fotonaponskih invertera nastavili su rasti i brzo su zauzeli tržište zahvaljujući cjenovnim prednostima. Tržišni udio inozemnih proizvođača invertera starih marki i dalje je bio pod utjecajem. U području malih snaga, SolarEdge, Enphase i drugi vrhunski proizvođači invertera još uvijek mogu zauzeti određeni tržišni udio zahvaljujući svojim prednostima brenda i kanala, dok na tržištu velikih fotonaponskih elektrana s oštrom cjenovnom konkurencijom, tržišni udio starih europskih i japanskih proizvođača invertera poput SMA, ABB, Schneider, TMEIC, Omron i drugih opada.

Nakon 2018. godine, neki inozemni proizvođači invertera počeli su se povlačiti iz poslovanja s fotonaponskim inverterima. Za velike elektroenergetske divove, fotonaponski inverteri čine relativno mali udio u njihovom poslovanju. ABB, Schneider i drugi proizvođači invertera također su se sukcesivno povukli iz poslovanja s inverterima.

Kineski proizvođači invertera počeli su ubrzavati raspoređivanje na inozemna tržišta. Dana 27. srpnja 2018., Sungrow Power je u Indiji pustio u pogon proizvodnu bazu invertera kapaciteta do 3 GW. Zatim je 27. kolovoza osnovao lokalni sveobuhvatni servisni centar u Sjedinjenim Državama kako bi ojačao inozemne zalihe u pripravnosti i mogućnosti postprodajne usluge. Istovremeno, Huawei, Shangneng, Guriwat, Jinlang, Goodway i drugi proizvođači dodatno su se usredotočili na konsolidaciju i proširenje svog inozemnog poslovanja. Istovremeno, brendovi poput Sanjing Electric, Shouhang New Energy i Mosuo Power počeli su tražiti nove prilike u inozemstvu.

S obzirom na strukturu inozemnih tržišta, poduzeća s robnim markama i kupci na trenutnom tržištu u osnovi su postigli određenu ravnotežu ponude i potražnje, a struktura međunarodnog tržišta također se u osnovi učvrstila. Međutim, neka tržišta u nastajanju još uvijek su u smjeru aktivnog razvoja i mogu tražiti određene proboje. Kontinuirani razvoj inozemnih tržišta u nastajanju dat će novi poticaj kineskim poduzećima s inverterima.

Od 2016. godine, kineski proizvođači invertera zauzeli su vodeću poziciju na svjetskom tržištu fotonaponskih invertera. Dvostruki faktori tehnološke inovacije i primjene velikih razmjera doveli su do brzog pada troškova svih karika lanca fotonaponske industrije, a trošak fotonaponskog sustava pao je za više od 90% u 10 godina. Kao ključna oprema fotonaponskog sustava, trošak fotonaponskog invertera po vatu postupno se smanjivao u posljednjih 10 godina, s više od 1 juana/W u ranoj fazi na oko 0,1~0,2 juana/W u 2021. godini, te na oko 1/10 toga prije 10 godina.

Ubrzajte segmentaciju

U ranoj fazi razvoja fotonaponske energije, proizvođači pretvarača usredotočili su se na smanjenje troškova opreme, optimizaciju praćenja maksimalne snage i učinkovitiju pretvorbu energije. Kontinuiranim razvojem tehnologije i nadogradnjom sistemske aplikacije, pretvarač je integrirao više funkcija, kao što su zaštita i popravak PID-a komponenti, integracija s podrškom za praćenje, sustav čišćenja i druga periferna oprema, kako bi se poboljšale performanse cijele fotonaponske elektrane i osiguralo maksimiziranje prihoda od proizvodnje energije.

U posljednjem desetljeću, scenariji primjene pretvarača su se povećali, a oni se moraju suočiti s raznim složenim geografskim okruženjima i ekstremnim vremenskim uvjetima, poput visokih temperatura u pustinji, visoke vlažnosti na moru i magle s visokim udjelom soli. S jedne strane, pretvarač mora zadovoljiti vlastite potrebe za odvođenjem topline, a s druge strane mora poboljšati svoju razinu zaštite kako bi se nosio s teškim okruženjem, što nesumnjivo postavlja veće zahtjeve za dizajn strukture pretvarača i tehnologiju materijala.

U kontekstu visokih zahtjeva programera za kvalitetom i učinkovitošću proizvodnje energije, industrija fotonaponskih invertera razvija se prema većoj pouzdanosti, učinkovitosti pretvorbe i niskim troškovima.

Žestoka tržišna konkurencija dovela je do kontinuiranog tehnološkog unapređenja. Otprilike 2010. godine, topologija glavnog kruga PV invertera bila je dvorazinski krug, s učinkovitošću pretvorbe od oko 97%. Danas je maksimalna učinkovitost invertera glavnih proizvođača u svijetu općenito premašila 99%, a sljedeći cilj je 99,5%. U drugoj polovici 2020. godine, fotonaponski moduli lansirali su module velike snage temeljene na veličinama silicijskih čipova od 182 mm i 210 mm. Za manje od pola godine, brojna poduzeća poput Huaweija, Sungrow Powera, TBEA, Kehua Digital Energyja, Hewanga, Guriwata i Jinlang Technology brzo su slijedila i sukcesivno lansirala invertere velike snage koji im odgovaraju.

Prema podacima Kineskog udruženja fotonaponske industrije, trenutno na domaćem tržištu fotonaponskih invertera i dalje dominiraju string inverteri i centralizirani inverteri, dok ostali mikro i distribuirani inverteri čine relativno mali udio. S brzim rastom tržišta distribuiranih fotonaponskih sustava i povećanjem udjela string invertera u centraliziranim fotonaponskim elektranama, ukupni udio string invertera raste iz godine u godinu, premašivši 60% u 2020. godini, dok je udio centraliziranih invertera manji od 30%. U budućnosti, s opsežnom primjenom serijskih invertera u velikim zemaljskim elektranama, njihov tržišni udio će se dodatno povećati.

Iz perspektive strukture tržišta invertera, raspored različitih proizvođača pokazuje da su solarni napajači i SMA proizvodi kompletni, te postoje i centralizirani i serijski inverteri. Power Electronics i Shangneng Electric uglavnom koriste centralizirane invertere. Huawei, SolarEdge, Jinlang Technology i Goodway temelje se na string inverterima, od kojih su Huaweijevi proizvodi uglavnom veliki string inverteri za velike zemaljske elektrane i industrijske i komercijalne fotonaponske sustave, dok su posljednja tri uglavnom za kućno tržište. Emphase, Hemai i Yuneng Technology uglavnom koriste mikro invertere.

Na globalnom tržištu, serijski i centralizirani pretvarači su glavne vrste. U Kini je tržišni udio centraliziranih i serijskih pretvarača stabilan na više od 90%.

U budućnosti će se razvoj invertera diverzificirati. S jedne strane, vrste primjene fotonaponskih elektrana su raznolike, a različite primjene poput pustinjskih, morskih, distribuiranih krovnih i BIPV-a rastu, s različitim zahtjevima za invertere. S druge strane, brzi razvoj energetske elektronike, komponenti i drugih novih tehnologija, kao i integracija s umjetnom inteligencijom, velikim podacima, internetom i drugim tehnologijama, također potiču kontinuirani napredak industrije invertera. Inverter se razvija prema većoj učinkovitosti, većoj razini snage, višem istosmjernom naponu, inteligentnijem, sigurnijem, jačoj prilagodljivosti okolišu te pristupačnijem radu i održavanju.

Osim toga, s velikom primjenom obnovljivih izvora energije u svijetu, stopa penetracije fotonaponskih sustava raste, a pretvarači trebaju imati jači kapacitet podrške mreži kako bi zadovoljili zahtjeve stabilnog rada i brzog odgovora dispečerske mreže slabe struje. Integracija optičke memorije, integracija optičke memorije i punjenja, proizvodnja fotonaponskog vodika i druge inovativne i integrirane primjene također će postupno postati važan način, a pretvarači će otvoriti veći prostor za razvoj.