Kitajski inverter je na mednarodnem trgu močno zrasel

Kot ena od osrednjih komponent fotovoltaičnega sistema ima fotovoltaični razsmernik ne le funkcijo pretvorbe enosmernega/izmeničnega toka, temveč tudi funkcijo maksimiranja delovanja sončne celice in zaščito pred napakami sistema, kar neposredno vpliva na učinkovitost proizvodnje energije sončnega fotovoltaičnega sistema.

Leta 2003 je podjetje Sungrow Power, ki ga je vodil Cao Renxian, vodja fakultete, lansiralo prvi kitajski fotonapetostni razsmernik z močjo 10 kW, priključen na omrežje, z neodvisnimi pravicami intelektualne lastnine. Toda do leta 2009 je bilo na Kitajskem zelo malo podjetij, ki so proizvajala razsmernike, in veliko opreme je bilo odvisnih od uvoza. Številne tuje blagovne znamke, kot so Emerson, SMA, Siemens, Schneider in ABB, so bile zelo spoštovane.

V zadnjem desetletju je kitajska industrija inverterjev dosegla vzpon. Leta 2010 so med desetimi najboljšimi fotonapetostnimi inverterji na svetu prevladovale evropske in ameriške znamke. Vendar pa so se do leta 2021 kitajska podjetja za inverterje glede na podatke o tržnem deležu inverterjev uvrstila med vodilna na svetu.

Junija 2022 je IHS Markit, svetovna avtoritativna raziskovalna institucija, objavila lestvico svetovnega trga PV inverterjev za leto 2021. Na tej lestvici se je lestvica kitajskih podjetij s PV inverterji spremenila.

Od leta 2015 sta Sungrow Power in Huawei vodilna dva ponudnika PV inverterjev na svetovnih trgih. Skupaj predstavljata več kot 40 % svetovnega trga inverterjev. Nemško podjetje SMA, ki je v zgodovini veljalo za merilo za kitajska podjetja na področju PV inverterjev, je leta 2021 na lestvici svetovnega trga inverterjev še dodatno padlo s tretjega na peto mesto. Jinlang Technology, sedmo kitajsko podjetje na področju fotonapetostnih inverterjev v letu 2020, pa je prehitelo staro podjetje na področju inverterjev in se uvrstilo med tri "vzhajajoče zvezde" na svetu.

Kitajska podjetja za fotovoltaične razsmernike so končno postala tri največja na svetu in oblikovala novo generacijo vzorca "tripod". Poleg tega so proizvajalci razsmernikov, ki jih zastopajo Jinlang, Guriwat in Goodway, pospešili svojo pot na morje in se pogosto uporabljajo v Evropi, Združenih državah Amerike, Latinski Ameriki in drugih trgih; čezmorski proizvajalci, kot so SMA, PE in SolerEdge, se še vedno držijo regionalnih trgov, kot so Evropa, Združene države Amerike in Brazilija, vendar se je njihov tržni delež znatno zmanjšal.

Hiter vzpon

Pred letom 2012 so zaradi izbruha trga fotovoltaike v Evropi, Združenih državah Amerike in drugih državah ter nenehnega povečevanja nameščene zmogljivosti trg fotovoltaičnih razsmernikov prevladovala evropska podjetja. Takrat je nemško podjetje za razsmernike SMA predstavljalo 22 % svetovnega tržnega deleža razsmernikov. V tem obdobju so kitajska zgodnja podjetja za fotovoltaiko izkoristila ta trend in se začela pojavljati na mednarodnem prizorišču. Po letu 2011 se je trg fotovoltaike v Evropi začel spreminjati, kar je privedlo do razcveta na trgih v Avstraliji in Severni Ameriki. Hitro so mu sledila tudi domača podjetja za razsmernike. Poroča se, da so kitajska podjetja za razsmernike leta 2012 predstavljala več kot 50 % tržnega deleža v Avstraliji, kar je bila prednost visokih stroškov in učinkovitosti.

Kitajska vlada je od leta 2013 izdala referenčno cenovno politiko električne energije, domači projekti pa so se začeli zaporedno. Kitajski trg fotovoltaike je vstopil v hiter razvojni pas in postopoma nadomestil Evropo kot največji trg za fotovoltaične inštalacije na svetu. V tem kontekstu je ponudba centraliziranih razsmernikov primanjkuje, tržni delež pa je bil nekoč blizu 90 %. Trenutno se je Huawei odločil, da bo na trg vstopil s serijskim razsmernikom, kar lahko štejemo za "dvojno inverzijo" trga Rdečega morja in glavnih izdelkov.

Huaweijev vstop na področje fotovoltaičnih razsmernikov je po eni strani osredotočen na široke razvojne možnosti fotovoltaične industrije. Hkrati ima proizvodnja razsmernikov podobnosti s Huaweijevim poslovanjem s komunikacijsko opremo "stare banke" in poslovanjem z upravljanjem porabe energije. Hitro lahko kopira prednosti migracijske tehnologije in dobavne verige, uvozi obstoječe dobavitelje, močno zmanjša stroške raziskav, razvoja in nabave razsmernikov ter hitro ustvari prednosti.

Leta 2015 se je Huawei uvrstil na prvo mesto na svetovnem trgu fotonapetostnih razsmernikov, Sungrow Power pa je prvič prehitel tudi SMA. Kitajski fotonapetostni razsmernik je do sedaj končno osvojil prvi dve mesti na svetu in zaključil igro "razsmernikov".

Med letoma 2015 in 2018 so domači proizvajalci PV razsmernikov še naprej rasli in hitro zasedli trg s cenovnimi prednostmi. Tržni delež tujih proizvajalcev razsmernikov starih blagovnih znamk je bil še naprej prizadet. Na področju majhnih elektrarn lahko SolarEdge, Enphase in drugi vrhunski proizvajalci razsmernikov še vedno zasedajo določen tržni delež zaradi svojih blagovnih znamk in prednosti prodajnih kanalov, medtem ko na trgu velikih fotonapetostnih elektrarn z ostro cenovno konkurenco tržni delež starih evropskih in japonskih proizvajalcev razsmernikov, kot so SMA, ABB, Schneider, TMEIC, Omron itd., upada.

Po letu 2018 so se nekateri tuji proizvajalci razsmernikov začeli umikati iz poslovanja s fotonapetostnimi razsmerniki. Za velike elektroenergetske velikane fotonapetostni razsmerniki predstavljajo relativno majhen delež v njihovem poslovanju. Tudi ABB, Schneider in drugi proizvajalci razsmernikov so se zaporedno umaknili iz poslovanja z razsmerniki.

Kitajski proizvajalci inverterjev so začeli pospeševati svojo prisotnost na čezmorskih trgih. 27. julija 2018 je Sungrow Power v Indiji začel uporabljati proizvodno bazo inverterjev z zmogljivostjo do 3 GW. Nato je 27. avgusta v Združenih državah Amerike vzpostavil lokalni celovit servisni center za okrepitev zalog v tujini in zmogljivosti poprodajnih storitev. Hkrati so Huawei, Shangneng, Guriwat, Jinlang, Goodway in drugi proizvajalci še okrepili svojo prisotnost na čezmorskih trgih. Hkrati so blagovne znamke, kot so Sanjing Electric, Shouhang New Energy in Mosuo Power, začele iskati nove priložnosti v tujini.

Glede na vzorec čezmorskih trgov so podjetja in stranke na trenutnem trgu v bistvu dosegle določeno ravnovesje med ponudbo in povpraševanjem, vzorec mednarodnega trga pa se je prav tako v bistvu utrdil. Vendar pa so nekateri trgi v razvoju še vedno v smeri aktivnega razvoja in lahko iščejo določene preboje. Nenehen razvoj čezmorskih trgov v razvoju bo kitajskim podjetjem, ki se ukvarjajo z inverterji, prinesel nov zagon.

Od leta 2016 kitajski proizvajalci razsmernikov zasedajo vodilni položaj na svetovnem trgu fotovoltaičnih razsmernikov. Dvojni dejavniki tehnoloških inovacij in obsežne uporabe so povzročili hiter upad stroškov vseh členov v verigi fotovoltaične industrije, stroški fotovoltaičnega sistema pa so se v 10 letih znižali za več kot 90 %. Ker je fotovoltaični razsmernik osrednja oprema fotovoltaičnega sistema, se je cena na vat v zadnjih 10 letih postopoma zmanjševala, z več kot 1 juana/W v zgodnji fazi na približno 0,1–0,2 juana/W leta 2021, pred 10 leti pa na približno 1/10 te cene.

Pospešite segmentacijo

V zgodnji fazi razvoja fotovoltaike so se proizvajalci razsmernikov osredotočili na zmanjšanje stroškov opreme, optimizacijo sledenja največje moči in učinkovitejšo pretvorbo energije. Z nenehnim razvojem tehnologije in nadgradnjo sistemskih aplikacij je razsmernik integriral več funkcij, kot so zaščita in popravilo PID komponent, integracija s podporo sledenja, sistem čiščenja in druga periferna oprema, da bi izboljšali delovanje celotne fotovoltaične elektrarne in zagotovili maksimiranje prihodkov od proizvodnje energije.

V zadnjem desetletju so se scenariji uporabe razsmernikov povečali in soočiti se morajo z različnimi kompleksnimi geografskimi okolji in ekstremnimi vremenskimi razmerami, kot so visoke temperature v puščavi, visoka vlažnost na morju in visoka slana megla. Po eni strani mora razsmernik zadovoljiti lastne potrebe po odvajanju toplote, po drugi strani pa mora izboljšati svojo raven zaščite, da se spopade z ostrim okoljem, kar nedvomno postavlja višje zahteve glede zasnove strukture razsmernika in tehnologije materialov.

Zaradi visokih zahtev razvijalcev glede kakovosti in učinkovitosti proizvodnje električne energije se industrija fotovoltaičnih razsmernikov razvija v smeri večje zanesljivosti, učinkovitosti pretvorbe in nizkih stroškov.

Ostra konkurenca na trgu je prinesla nenehno tehnološko nadgradnjo. Približno leta 2010 je bila glavna topologija vezja PV razsmernika dvonivojska, z izkoristkom pretvorbe približno 97 %. Danes je največji izkoristek razsmernikov glavnih svetovnih proizvajalcev na splošno presegel 99 %, naslednji cilj pa je 99,5 %. V drugi polovici leta 2020 so fotonapetostni moduli predstavili visokozmogljive module na osnovi silicijevih čipov velikosti 182 mm in 210 mm. V manj kot pol leta so številna podjetja, kot so Huawei, Sungrow Power, TBEA, Kehua Digital Energy, Hewang, Guriwat in Jinlang Technology, hitro sledila trendu in zaporedno predstavila visokozmogljive serije razsmernikov, ki jim ustrezajo.

Po podatkih Kitajskega združenja fotovoltaične industrije trenutno na domačem trgu fotovoltaičnih razsmernikov še vedno prevladujejo nizki razsmerniki in centralizirani razsmerniki, medtem ko drugi mikro in distribuirani razsmerniki predstavljajo relativno majhen delež. S hitro rastjo trga distribuiranih fotovoltaičnih sistemov in povečanjem deleža nizkih razsmernikov v centraliziranih fotovoltaičnih elektrarnah se je skupni delež nizkih razsmernikov iz leta v leto povečeval in je leta 2020 presegel 60 %, medtem ko je delež centraliziranih razsmernikov manjši od 30 %. V prihodnosti se bo s široko uporabo serijskih razsmernikov v velikih zemeljskih elektrarnah njihov tržni delež še povečal.

Z vidika strukture trga razsmernikov razporeditev različnih proizvajalcev kaže, da so sončni napajalniki in izdelki SMA celovita skupina, obstajajo pa tako centralizirana podjetja za razsmernike kot tudi serijska razsmernika. Power Electronics in Shangneng Electric uporabljata predvsem centralizirane razsmernike. Huawei, SolarEdge, Jinlang Technology in Goodway temeljijo na nizkih razsmernikih, pri čemer so izdelki Huawei predvsem veliki nizki razsmerniki za velike zemeljske elektrarne ter industrijske in komercialne fotovoltaične sisteme, medtem ko so slednji trije namenjeni predvsem gospodinjskim potrebam. Emphase, Hemai in Yuneng Technology uporabljajo predvsem mikro razsmernike.

Na svetovnem trgu so glavni tipi serijski in centralizirani razsmerniki. Na Kitajskem je tržni delež centraliziranih in serijskih razsmernikov stabilen in znaša več kot 90 %.

V prihodnosti bo razvoj razsmernikov raznolik. Po eni strani so vrste uporabe fotovoltaičnih elektrarn raznolike, različne aplikacije, kot so puščavske, morske, porazdeljene strešne in dvonadstropne fotovoltaične elektrarne, pa se povečujejo z različnimi zahtevami za razsmernike. Po drugi strani pa hiter razvoj močnostne elektronike, komponent in drugih novih tehnologij ter integracija z umetno inteligenco, velikimi podatki, internetom in drugimi tehnologijami spodbujajo nenehen napredek industrije razsmernikov. Razsmerniki se razvijajo v smeri večje učinkovitosti, višje ravni moči, višje enosmerne napetosti, bolj inteligentni, varnejši, bolj prilagodljivi okolju ter prijaznejšega delovanja in vzdrževanja.

Poleg tega se z obsežno uporabo obnovljivih virov energije po svetu stopnja penetracije fotovoltaike povečuje, razsmerniki pa morajo imeti močnejšo omrežno podporno zmogljivost, da bi izpolnili zahteve stabilnega delovanja in hitrega dispečerskega odziva šibkotokovnega omrežja. Integracija optičnega shranjevanja, integracija optičnega shranjevanja in polnjenja, proizvodnja fotovoltaičnega vodika in druge inovativne in integrirane aplikacije bodo postopoma postale pomemben način, razsmerniki pa bodo odprli večji prostor za razvoj.