הממיר של סין עלה מאוד בשוק הבינלאומי

כאחד המרכיבים המרכזיים של מערכת פוטו-וולטאית, לממיר הפוטו-וולטאי יש לא רק פונקציית המרת DC/AC, אלא גם פונקציית מקסום ביצועי התא הסולארי ופונקציית הגנה מפני תקלות במערכת, המשפיעות ישירות על יעילות ייצור החשמל של מערכת פוטו-וולטאית סולארית.

בשנת 2003, חברת Sungrow Power, בראשות ראש המכללה, צ'או רנשיאן, השיקה את ממיר הפוטו-וולטאי הראשון בסין המחובר לרשת החשמל בהספק 10 קילוואט עם זכויות קניין רוחני עצמאיות. אך עד 2009, היו מעט מאוד מפעלי ממיר ייצור בסין, ומספר רב של ציוד היה תלוי ביבוא. מספר רב של מותגים מחו"ל כמו אמרסון, SMA, סימנס, שניידר ו-ABB זכו לכבוד רב.

בעשור האחרון, תעשיית הממירים הסינית רשמה עלייה. בשנת 2010, עשרת הממירים הפוטו-וולטאיים המובילים בעולם נשלטו על ידי מותגים אירופאים ואמריקאים. עם זאת, עד שנת 2021, על פי נתוני דירוג נתח שוק הממירים, מפעלי הממירים הסיניים דורגו בין המובילים בעולם.

ביוני 2022, פרסם IHS Markit, מוסד מחקר עולמי מוסמך, את רשימת הדירוג העולמית של שוק ממירי ה-PV לשנת 2021. ברשימה זו, דירוג מפעלי ממירי ה-PV הסיניים עבר שינויים נוספים.

מאז 2015, Sungrow Power ו-Huawei היו שתי החברות המובילות במשלוחי ממירים פוטו-וולטאיים העולמיים. יחד, הן מהוות יותר מ-40% משוק הממירים העולמי. החברה הגרמנית SMA, שנחשבה כנקודת ייחוס עבור מפעלי ממירים פוטו-וולטאיים בסין בהיסטוריה, ירדה עוד יותר בדירוג שוק הממירים העולמי בשנת 2021, מהמקום השלישי לחמישי. ו-Jinlang Technology, חברת הממירים הפוטו-וולטאיים השביעית הסינית בשנת 2020, עקפה את חברת הממירים הוותיקה וקודמה לשלוש "הכוכבים העולים" המובילים בעולם.

מפעלי הממירים הפוטו-וולטאיים של סין הפכו סוף סוף לשלושת המובילים בעולם, ויצרו דור חדש של דפוסי "חצובה". בנוסף, יצרני הממירים המיוצגים על ידי Jinlang, Guriwat ו-Goodway האיצו את קצב היציאה שלהם לים ונמצאים בשימוש נרחב באירופה, ארצות הברית, אמריקה הלטינית ושווקים אחרים; יצרנים מעבר לים כמו SMA, PE ו-SolerEdge עדיין דבקים בשווקים אזוריים כמו אירופה, ארצות הברית וברזיל, אך נתח השוק שלהם ירד משמעותית.

עלייה מהירה

לפני 2012, עקב התפרצות שוק הפוטו-וולטאי באירופה, ארצות הברית ומדינות אחרות והעלייה המתמשכת בקיבולת המותקנת, שוק הממירים הפוטו-וולטאי נשלט על ידי מפעלים אירופאים. באותה תקופה, מפעל הממירים הגרמני SMA היווה 22% מנתח השוק העולמי של הממירים. במהלך תקופה זו, מפעלי הפוטו-וולטאי המוקדמים של סין ניצלו את המגמה והחלו לצוץ בזירה הבינלאומית. לאחר 2011, שוק הפוטו-וולטאי באירופה החל להשתנות, והשווקים באוסטרליה ובצפון אמריקה פרצו. גם מפעלי ממירים מקומיים עקבו במהירות אחר כך. דווח כי בשנת 2012, מפעלי ממירים סיניים היוו יותר מ-50% מנתח השוק באוסטרליה בזכות יתרון של ביצועי עלות גבוהים.

מאז 2013, ממשלת סין פרסמה מדיניות מחירי חשמל ייחוסית, ופרויקטים מקומיים הושקו ברצף. שוק הפוטו-וולטאית של סין נכנס לנתיב הפיתוח המהיר, ובהדרגה החליף את אירופה כשוק התקנות פוטו-וולטאיות הגדול ביותר בעולם. בהקשר זה, היצע הממירים המרכזיים נמצא במחסור, ונתח השוק היה בעבר קרוב ל-90%. נכון לעכשיו, Huawei החליטה להיכנס לשוק עם ממיר סדרתי, שניתן להתייחס אליו כ"היפוך כפול" של שוק ים סוף ומוצרים מרכזיים.

כניסתה של וואווי לתחום הממירים הפוטו-וולטאיים, מצד אחד, מתמקדת בסיכויי הפיתוח הרחבים של תעשיית הפוטו-וולטאית. יחד עם זאת, לייצור הממירים יש קווי דמיון עם עסקי ציוד התקשורת "הבנק הישן" ועסקי ניהול צריכת החשמל של וואווי. היא יכולה להעתיק במהירות את היתרונות של טכנולוגיית נדידה ושרשרת אספקה, לייבא ספקים קיימים, להפחית משמעותית את עלויות המחקר והפיתוח והרכש של הממירים, וליצור במהירות יתרונות.

בשנת 2015, חברת Huawei דורגה במקום הראשון בשוק ממירי ה-PV העולמי, וגם Sungrow Power עקפה את SMA בפעם הראשונה. עד כה, הממיר הפוטו-וולטאי של סין סוף סוף זכה בשני המקומות הראשונים בעולם והשלים את תחום "הממיר".

בין השנים 2015 ל-2018, יצרני ממירים פוטו-וולטאיים מקומיים המשיכו לעלות, ותפסו במהירות את השוק בזכות יתרונות מחיר. נתח השוק של יצרני ממירים ותיקים בחו"ל המשיך להיות מושפע. בתחום החשמל הקטן, SolarEdge, Enphase ויצרני ממירים יוקרתיים אחרים עדיין יכולים לתפוס נתח שוק מסוים בזכות יתרונות המותג והערוצים שלהם, בעוד שבשוק תחנות הכוח הפוטו-וולטאיות הגדולות עם תחרות מחירים עזה, נתח השוק של יצרני ממירים אירופאים ויפנים ותיקים כמו SMA, ABB, Schneider, TMEIC, Omron וכן הלאה יורד.

לאחר 2018, כמה יצרני ממירים בחו"ל החלו לסגת מעסקי ממירי ה-PV. עבור ענקיות החשמל הגדולות, ממירים פוטו-וולטאיים מהווים חלק קטן יחסית מעסקיהן. ABB, שניידר ויצרני ממירים אחרים גם הם נסוגו בהדרגה מעסקי הממירים.

יצרניות ממירים סיניות החלו להאיץ את פריסת השווקים בחו"ל. ב-27 ביולי 2018, Sungrow Power הפעילה בסיס ייצור ממירים בהודו עם קיבולת של עד 3 ג'יגה-וואט. לאחר מכן, ב-27 באוגוסט, היא הקימה מרכז שירות מקומי מקיף בארצות הברית כדי לחזק את מלאי ההמתנה ויכולות שירות לאחר המכירה בחו"ל. במקביל, Huawei, Shangneng, Guriwat, Jinlang, Goodway ויצרנים אחרים התקדמו עוד יותר כדי לאחד ולהרחיב את הפריסה שלהם בחו"ל. במקביל, מותגים כמו Sanjing Electric, Shouhang New Energy ו-Mosuo Power החלו לחפש הזדמנויות חדשות בחו"ל.

לאור דפוס השוק בחו"ל, מפעלי המותגים והלקוחות בשוק הנוכחי הגיעו למעשה לאיזון מסוים בין היצע לביקוש, וגם דפוס השוק הבינלאומי התמצק באופן מהותי. עם זאת, חלק מהשווקים המתעוררים עדיין נמצאים בכיוון של פיתוח פעיל ויכולים לחפש פריצות דרך מסוימות. הפיתוח המתמשך של שווקים מתעוררים בחו"ל יביא תנופה חדשה למפעלי הממירים הסיניים.

מאז 2016, יצרני ממירים סינים תופסים את העמדה המובילה בשוק הממירים הפוטו-וולטאיים העולמי. הגורמים הכפולים של חדשנות טכנולוגית ויישומים בקנה מידה גדול הובילו לירידה המהירה בעלות של כל החוליות בשרשרת תעשיית הפוטו-וולטאית, ועלות מערכת הפוטו-וולטאית ירדה ביותר מ-90% ב-10 שנים. כציוד הליבה של מערכת פוטו-וולטאית, עלות הממיר לוואט ירדה בהדרגה ב-10 השנים האחרונות, מיותר מ-1 יואן/וואט בשלב המוקדם לכ-0.1~0.2 יואן/וואט בשנת 2021, ולכעשירית מכך לפני 10 שנים.

האצת פילוח

בשלב המוקדם של פיתוח מערכות פוטו-וולטאיות, יצרני ממירים התמקדו בהפחתת עלויות הציוד, אופטימיזציה של מעקב אחר הספק מקסימלי והמרת אנרגיה יעילה יותר. עם הפיתוח המתמשך של הטכנולוגיה ושדרוג יישומי המערכת, הממיר שילב פונקציות נוספות, כגון הגנה ותיקון PID של רכיבים, שילוב עם תמיכת מעקב, מערכת ניקוי וציוד היקפי אחר, כדי לשפר את ביצועי תחנת הכוח הפוטו-וולטאית כולה ולהבטיח את מקסום הכנסות ייצור החשמל.

בעשור האחרון, תרחישי היישום של ממירים הולכים וגדלים, והם צריכים להתמודד עם סביבות גיאוגרפיות מורכבות שונות ומזג אוויר קיצוני, כגון טמפרטורות גבוהות במדבר, לחות גבוהה בים וערפל מלח גבוה. מצד אחד, הממיר צריך לעמוד בדרישות פיזור החום שלו, ומצד שני, עליו לשפר את רמת ההגנה שלו כדי להתמודד עם הסביבה הקשה, מה שללא ספק מציב דרישות גבוהות יותר לתכנון מבנה הממיר ולטכנולוגיית החומרים.

על רקע דרישות גבוהות לאיכות ויעילות ייצור חשמל מצד מפתחים, תעשיית ממירי הפוטו-וולטאיים מתפתחת לעבר אמינות גבוהה יותר, יעילות המרה ועלות נמוכה.

התחרות העזה בשוק הביאה לשדרוג טכנולוגי מתמשך. בשנת 2010 בערך, טופולוגיית המעגל העיקרית של ממירי PV הייתה מעגל דו-מפלסי, עם יעילות המרה של כ-97%. כיום, היעילות המקסימלית של ממירים של יצרנים מרכזיים בעולם עברה בדרך כלל את ה-99%, והיעד הבא הוא 99.5%. במחצית השנייה של 2020, מודולים פוטו-וולטאיים השיקו מודולים בעלי הספק גבוה המבוססים על שבבי סיליקון בגדלים של 182 מ"מ ו-210 מ"מ. בפחות מחצי שנה, מספר חברות כמו Huawei, Sungrow Power, TBEA, Kehua Digital Energy, Hewang, Guriwat ו-Jinlang Technology המשיכו במהירות והשיקו סדרות ממירים בעלי הספק גבוה התואמות להם.

על פי נתוני איגוד התעשייה הפוטו-וולטאית של סין, נכון לעכשיו, שוק ממירי ה-PV המקומי עדיין נשלט על ידי ממירי רשת וממיר מרכזי, בעוד שממירים מיקרו ומבוזרים אחרים מהווים חלק קטן יחסית. עם הצמיחה המהירה של שוק הפוטו-וולטאית המבוזרת והעלייה בשיעור ממירי הרשת בתחנות כוח פוטו-וולטאיות מרכזיות, שיעור הממירים הכולל של מחרוזות גדל משנה לשנה, ועבר את ה-60% בשנת 2020, בעוד ששיעור הממירים המרכזיים נמוך מ-30%. בעתיד, עם היישום הנרחב של ממירים טוריים בתחנות כוח קרקעיות גדולות, נתח השוק שלהם יגדל עוד יותר.

מנקודת מבט של מבנה שוק הממירים, הפריסה של היצרנים השונים מראה כי אספקת חשמל סולארית ומוצרי SMA הם שלמים, וישנם עסקים של ממירים מרכזיים וממירים סדרתיים כאחד. Power Electronics ו-Shangneng Electric משתמשות בעיקר בממירים מרכזיים. Huawei, SolarEdge, Jinlang Technology ו-Goodway מבוססות כולן על ממירי מיתרים, שמוצרי Huawei הם בעיקר ממירי מיתרים גדולים לתחנות כוח קרקעיות גדולות ומערכות פוטו-וולטאיות תעשייתיות ומסחריות, בעוד ששלושת האחרונים מיועדים בעיקר לשוק הביתי. Emphase, Hemai ו-Yuneng Technology משתמשות בעיקר בממירים מיקרו.

בשוק העולמי, ממירים טוריים וממירים מרכזיים הם הסוגים העיקריים. בסין, נתח השוק של ממירים מרכזיים וממירים טוריים יציב על יותר מ-90%.

בעתיד, פיתוח הממירים יהיה מגוון. מצד אחד, סוגי היישומים של תחנות כוח פוטו-וולטאיות מגוונים, ויישומים שונים כגון מדבר, ים, גגות מבוזרים ו-BIPV הולכים וגדלים, עם דרישות שונות לממירים. מצד שני, הפיתוח המהיר של אלקטרוניקת הספק, רכיבים וטכנולוגיות חדשות אחרות, כמו גם השילוב עם בינה מלאכותית, ביג דאטה, אינטרנט וטכנולוגיות אחרות, מניעים גם הם את ההתקדמות המתמשכת של תעשיית הממירים. הממיר מתפתח לעבר יעילות גבוהה יותר, רמת הספק גבוהה יותר, מתח DC גבוה יותר, חכם יותר, בטוח יותר, יכולת הסתגלות סביבתית חזקה יותר ותפעול ותחזוקה ידידותיים יותר.

בנוסף, עם היישום בקנה מידה גדול של אנרגיה מתחדשת בעולם, קצב חדירת אנרגיה פוטו-וולטאית עולה, והממיר זקוק לקיבולת תמיכה חזקה יותר ברשת כדי לעמוד בדרישות של פעולה יציבה ותגובת שיגור מהירה של רשת זרם חלש. שילוב אחסון אופטי, שילוב אחסון וטעינה אופטיים, ייצור מימן פוטו-וולטאי ויישומים חדשניים ומשולבים אחרים יהפכו בהדרגה גם הם לדרך חשובה, והממיר יפתח מרחב פיתוח גדול יותר.