Китайский инвертор резко вырос на международном рынке

Являясь одним из основных компонентов фотоэлектрической системы, фотоэлектрический инвертор не только выполняет функцию преобразования постоянного тока в переменный, но также имеет функцию максимизации производительности солнечного элемента и функцию защиты от сбоев системы, что напрямую влияет на эффективность выработки электроэнергии солнечной фотоэлектрической системой.

В 2003 году компания Sungrow Power под руководством Цао Жэньсяня, руководителя колледжа, запустила первый в Китае 10-киловаттный сетевой фотоэлектрический инвертор с независимыми правами интеллектуальной собственности. Но до 2009 года в Китае было очень мало предприятий по производству инверторов, и большая часть оборудования зависела от импорта. Большое количество зарубежных брендов, таких как Emerson, SMA, Siemens, Schneider и ABB, пользовались большим уважением.

За последнее десятилетие китайская инверторная промышленность достигла подъема. В 2010 году в десятке лучших фотоэлектрических инверторов в мире доминировали европейские и американские бренды. Однако к 2021 году, согласно данным рейтинга доли рынка инверторов, китайские инверторные предприятия вошли в число ведущих в мире.

В июне 2022 года авторитетный мировой исследовательский институт IHS Markit опубликовал рейтинг мирового рынка фотоэлектрических инверторов 2021 года. В этом списке рейтинг китайских предприятий по производству фотоэлектрических инверторов претерпел больше изменений.

С 2015 года Sungrow Power и Huawei являются двумя крупнейшими компаниями по поставкам инверторов для фотоэлектрических систем. Вместе они занимают более 40% мирового рынка инверторов. Немецкое предприятие SMA, которое в истории считалось эталоном китайских предприятий по производству инверторов для фотоэлектрических систем, в 2021 году еще больше опустилось в рейтинге мирового рынка инверторов с третьего на пятое место. А Jinlang Technology, седьмая китайская компания по производству инверторов для фотоэлектрических систем в 2020 году, обогнала старую компанию по производству инверторов и вошла в тройку «восходящих звезд» мира.

Предприятия по производству фотоэлектрических инверторов Китая наконец-то вошли в тройку лидеров в мире, сформировав новое поколение модели «тренога». Кроме того, производители инверторов, представленные Jinlang, Guriwat и Goodway, ускорили свой выход в море и широко используются в Европе, США, Латинской Америке и на других рынках; Зарубежные производители, такие как SMA, PE и SolerEdge, по-прежнему придерживаются региональных рынков, таких как Европа, США и Бразилия, но доля рынка значительно сократилась.

Быстрый рост

До 2012 года из-за вспышки рынка фотоэлектрических систем в Европе, США и других странах, а также постоянного увеличения установленной мощности, рынок фотоэлектрических инверторов доминировал на европейских предприятиях. В то время немецкое предприятие по производству инверторов SMA занимало 22% доли мирового рынка инверторов. В этот период ранние китайские предприятия по производству фотоэлектрических систем воспользовались этой тенденцией и начали выходить на международную арену. После 2011 года рынок фотоэлектрических систем в Европе начал меняться, и рынки в Австралии и Северной Америке вырвались вперед. Отечественные предприятия по производству инверторов также быстро последовали за ними. Сообщается, что в 2012 году китайские предприятия по производству инверторов занимали более 50% доли рынка в Австралии с преимуществом высокой себестоимости.

С 2013 года китайское правительство выпустило ориентировочную политику цен на электроэнергию, и внутренние проекты были запущены последовательно. Фотоэлектрический рынок Китая вошел в полосу быстрого развития и постепенно заменил Европу как крупнейший рынок фотоэлектрических установок в мире. В этом контексте предложение централизованных инверторов находится в дефиците, а доля рынка когда-то была близка к 90%. В настоящее время Huawei решила выйти на рынок с последовательным инвертором, что можно рассматривать как «двойную инверсию» рынка Красного моря и основных продуктов.

Выход Huawei в область фотоэлектрических инверторов, с одной стороны, ориентирован на широкие перспективы развития фотоэлектрической промышленности. В то же время, производство инверторов имеет сходство с бизнесом Huawei по производству коммуникационного оборудования «старого банка» и бизнесом по управлению питанием. Он может быстро скопировать преимущества технологии миграции и цепочки поставок, импортировать существующих поставщиков, значительно снизить затраты на исследования и разработки инверторов и закупки, а также быстро сформировать преимущества.

В 2015 году Huawei заняла первое место на мировом рынке инверторов PV, а Sungrow Power также впервые обогнала SMA. На данный момент китайский фотоэлектрический инвертор наконец-то занял две ведущие позиции в мире и завершил игру «инвертор».

С 2015 по 2018 год отечественные производители фотоэлектрических инверторов продолжали расти и быстро заняли рынок с ценовыми преимуществами. Доля рынка зарубежных производителей инверторов старых марок продолжала испытывать влияние. В области малой мощности SolarEdge, Enphase и другие производители высококлассных инверторов все еще могут занимать определенную долю рынка в силу преимуществ своего бренда и канала, в то время как на рынке крупных фотоэлектрических электростанций с жесткой ценовой конкуренцией доля рынка старых европейских и японских производителей инверторов, таких как SMA, ABB, Schneider, TMEIC, Omron и т. д., снижается.

После 2018 года некоторые зарубежные производители инверторов начали выходить из бизнеса инверторов PV. Для крупных электротехнических гигантов фотоэлектрические инверторы составляют относительно небольшую долю в их бизнесе. ABB, Schneider и другие производители инверторов также последовательно вышли из бизнеса инверторов.

Китайские производители инверторов начали ускорять размещение на зарубежных рынках. 27 июля 2018 года Sungrow Power ввела в эксплуатацию производственную базу инверторов мощностью до 3 ГВт в Индии. Затем, 27 августа, она создала местный комплексный сервисный центр в Соединенных Штатах для укрепления резервных запасов за рубежом и возможностей послепродажного обслуживания. В то же время Huawei, Shangneng, Guriwat, Jinlang, Goodway и другие производители еще больше активизировались, чтобы консолидировать и расширить свое зарубежное размещение. В то же время такие бренды, как Sanjing Electric, Shouhang New Energy и Mosuo Power, начали искать новые возможности за рубежом.

Ввиду модели зарубежного рынка, предприятия-бренды и клиенты на текущем рынке в основном достигли определенного баланса спроса и предложения, а модель международного рынка также в основном укрепилась. Однако некоторые развивающиеся рынки все еще находятся в направлении активного развития и могут стремиться к определенным прорывам. Постоянное развитие зарубежных развивающихся рынков придаст новый импульс китайским предприятиям по производству инверторов.

С 2016 года китайские производители инверторов заняли лидирующие позиции на мировом рынке фотоэлектрических инверторов. Двойной фактор технологических инноваций и широкомасштабного применения привел к быстрому снижению стоимости всех звеньев цепочки PV-индустрии, а стоимость PV-системы снизилась более чем на 90% за 10 лет. Как основное оборудование PV-системы, стоимость PV-инвертора за ватт постепенно снижалась за последние 10 лет, с более чем 1 юаня/Вт на ранней стадии до примерно 0,1~0,2 юаня/Вт в 2021 году и примерно до 1/10 от того, что было 10 лет назад.

Ускорение сегментации

На раннем этапе развития фотоэлектрических систем производители инверторов сосредоточились на снижении стоимости оборудования, оптимизации отслеживания максимальной мощности и более эффективном преобразовании энергии. Благодаря постоянному развитию технологий и модернизации системного применения инвертор интегрировал больше функций, таких как защита и ремонт ПИД-регулятора компонентов, интеграция с поддержкой отслеживания, система очистки и другое периферийное оборудование, чтобы улучшить производительность всей фотоэлектрической электростанции и обеспечить максимизацию дохода от выработки электроэнергии.

За последнее десятилетие сценарии применения инверторов увеличились, и им приходится сталкиваться с различными сложными географическими условиями и экстремальными погодными условиями, такими как высокая температура в пустыне, высокая влажность на море и сильный соляной туман. С одной стороны, инвертор должен удовлетворять свои собственные потребности в рассеивании тепла, с другой стороны, ему необходимо улучшить уровень защиты, чтобы справиться с суровой средой, что, несомненно, предъявляет более высокие требования к конструкции инвертора и материальным технологиям.

На фоне высоких требований к качеству и эффективности выработки электроэнергии со стороны разработчиков отрасль фотоэлектрических инверторов развивается в сторону повышения надежности, эффективности преобразования и низкой стоимости.

Жесткая рыночная конкуренция привела к непрерывной технологической модернизации. Примерно в 2010 году основная топология схемы инвертора PV представляла собой двухуровневую схему с эффективностью преобразования около 97%. Сегодня максимальная эффективность инверторов основных производителей в мире в целом превысила 99%, а следующая цель — 99,5%. Во второй половине 2020 года фотоэлектрические модули выпустили высокомощные модули на основе кремниевых чипов размером 182 мм и 210 мм. Менее чем за полгода ряд предприятий, таких как Huawei, Sungrow Power, TBEA, Kehua Digital Energy, Hewang, Guriwat и Jinlang Technology, быстро последовали примеру и успешно выпустили мощные серийные инверторы, которые им соответствуют.

По данным Ассоциации фотоэлектрической промышленности Китая, в настоящее время на внутреннем рынке фотоэлектрических инверторов по-прежнему доминируют стринговые инверторы и централизованные инверторы, в то время как другие микро- и распределенные инверторы составляют относительно небольшую долю. С быстрым ростом рынка распределенной фотоэлектрической энергетики и увеличением доли стринговых инверторов на централизованных фотоэлектрических электростанциях общая доля стринговых инверторов увеличивается из года в год, превысив 60% в 2020 году, в то время как доля централизованных инверторов составляет менее 30%. В будущем, с широким применением последовательных инверторов на крупных наземных электростанциях, их доля на рынке будет еще больше увеличиваться.

С точки зрения структуры рынка инверторов, расположение различных производителей показывает, что продукты солнечного электропитания и SMA являются полными, и существуют как централизованные инверторы, так и последовательные инверторные бизнесы. Power Electronics и Shangneng Electric в основном используют централизованные инверторы. Huawei, SolarEdge, Jinlang Technology и Goodway все основаны на стринговых инверторах, из которых продукты Huawei в основном представляют собой большие стринговые инверторы для крупных наземных электростанций и промышленных и коммерческих фотоэлектрических систем, в то время как последние три в основном предназначены для бытового рынка. Emphase, Hemai и Yuneng Technology в основном используют микроинверторы.

На мировом рынке основными типами являются последовательные и централизованные инверторы. В Китае доля рынка централизованных инверторов и последовательных инверторов стабильна и составляет более 90%.

В будущем развитие инверторов будет диверсифицировано. С одной стороны, типы применения фотоэлектрических электростанций диверсифицированы, и различные приложения, такие как пустыня, море, распределенная крыша и BIPV, увеличиваются с различными требованиями к инверторам. С другой стороны, быстрое развитие силовой электроники, компонентов и других новых технологий, а также интеграция с ИИ, большими данными, Интернетом и другими технологиями также способствуют непрерывному прогрессу отрасли инверторов. Инвертор развивается в сторону более высокой эффективности, более высокого уровня мощности, более высокого напряжения постоянного тока, более интеллектуального, более безопасного, более сильной адаптации к окружающей среде и более удобной эксплуатации и обслуживанию.

Кроме того, с широкомасштабным применением возобновляемой энергии в мире, уровень проникновения PV увеличивается, и инвертор должен иметь более сильную сетевую поддержку, чтобы соответствовать требованиям стабильной работы и быстрого реагирования диспетчеризации слаботочной сети. Интеграция оптического хранения, интеграция оптического хранения и зарядки, фотоэлектрическое производство водорода и другие инновационные и интегрированные приложения также постепенно станут важным способом, и инвертор откроет большее пространство для разработки.