2022年微型逆变器行业市场格局及发展趋势分析.docx

2022年微型逆变器行业市场格局及发展趋势分析1.微型逆变器底层逻辑：安全性和效率微型逆变器是指能够对每一块光伏组件进行单独的最大功率点跟踪(MPPT)，直接连接单块或数块光伏组件并将其产生的直流电逆变之后并入交流电网，实现对每块光伏组件的输出功率进行精细化调节的电力电子转换装置。横向比较集中式、组串式逆变器，微型逆变器的主要特点在于功率小、电压小、控制精细（组件级关断）等，进而带来更好的安全性和发电效率。微型逆变器具有更高的安全性。对于光伏系统，存在着“高压直流风险”和“施救风险”两大安全隐患。在使用集中式或者组串式的串式系统中，整串电路的直流电压一般可以达到600V-1500V的高压，极易引起直流拉弧现象，导致较高的直流高压风险。在采用微型逆变器的光伏发电系统中，微型逆变器与每一块光伏组件连接逆变后并联接入电网，系统运行时的直流电压一般在80V以下，且微型逆变器内部有隔离变压器，使得光伏组件与电网实现电气隔离，极大的降低了高压风险。凭借对每块组件的最大功率点跟踪，微型逆变器带来更高的效率。微型逆变器与每一个光伏组件连接后并网接入电网，光伏组件之间不进行串联，并且能够对单块组件实现最大功率点跟踪功能，保证每块光伏组件以最大功率输出，良好地解决组件因为被阴影遮挡、系统失配等因素导致的“短板效应”，有效提升光伏发电系统的整体发电效率。微型逆变器系统的光伏组件之间不互相干扰，系统可靠性高。在采用微型逆变器的光伏发电系统中，微型逆变器与每一块光伏组件连接后并联接入电网，独立性更高，发生故障后互不干扰，不存在因单台逆变器故障而导致整个光伏组串不发电的单点故障问题。除此之外微型安装灵活，可以直接安装在光伏组件或者支架上。如果单个出现故障无需停止整个系统，因此运维操作也比较简单。同时微型逆变器也具有更高的扩容灵活度，美国市场使用的AC组件即为组件和单个微型逆变器组合在一起，具有即插即用的功能属性。微型逆变器彻底解决了系统的安全风险问题。组件级电力电子（MLPE）在逆变器领域包括微型逆变器方案和“组串式逆变器+优化器/关断器”方案。对比来看，“组串式逆变器+优化器/关断器”仅解决了运维触电风险和施救风险，未彻底消除隐患。微型逆变器凭借其低压接入特性，彻底解决了光伏发电系统中的运维触电风险、火灾风险及施救风险等。“组串式逆变器+优化器/关断器”方案在较大功率等级的应用场景中具有一定的性价比优势，而在较小功率等级的应用场景中微型逆变器方案则是更优性价比的选择。2.需求驱动：分布式、政策和成本对于国内，分布式增速高于行业整体，核心原因在于其经济性的优势。分布式主要建设在屋顶，相比于地面电站无需土地、路条费用，初始建设投资相较于地面电站低0.5-0.7元/W左右。假设光伏组件价格1.6元/W，发电小时数1100小时，贷款比例70%，贷款利率4%，计算得户用光伏IRR在9.8%（自发自用70%，无补贴），工商业IRR在11.4%（自发自用80%），地面电站IRR则在7.7%。在此背景下，国内分布式得到政策大力支持。整县推进、能耗双控与绿电带动下，预计2022年分布式装机达到50GW水平，占总装机一半以上。对于海外，一方面，屋顶资源的赋能是海外分布式市场更为成熟的原因。典型代表为欧洲、澳洲、拉美等。据Bloomberg，2020年海外户用及工商业新增装机分别为18.1、23.4GW，同比增速分别达到41%、74%，2021年亦延续高增。在此基础上，2022年年初，地缘政治冲突带来了以德国为代表的欧洲国家对于能源自主可控的强烈愿景，推动欧洲光伏需求的超预期增长，从另一层面上这一事件会间接促使全球主要地区均重视自身的能源主权，未来对于光伏的需求存在进一步提升的空间。展望后续，发达国家分布式市场有望保持旺盛需求，同时新兴国家/地区如拉美、印度、中东、非洲等亦可贡献增量。微型逆变器受益于全球分布式市场的快速推进，但因成本和价格较高，当前渗透率提升和市场空间的扩张主要来源于政策推动与持续降本。政策是首要推动力。美国NEC2017强制要求光伏系统具备组件级关断，Enphase（微型逆变器）和Solaredge（组串+优化）趁势垄断市场。光伏电站起火容易但是施救较为困难，容易造成相关的事故和安全风险，预期未来各国在推进分布式光伏装机的同时会逐渐推动组件级关断的政策的出台和落实，从而驱动组件级关断设备的应用，微型逆变器凭借其更强的安全性和优异性能渗透率有望逐步提升。降本驱动最主要来源于技术创新。1）一拖多产品在不改变功能的前提下实现对内部元器件的复用从而大幅降低单瓦的成本，价格端比一拖一逆变器下降超近50%。2）功率密度提升带来元器件使用的减少，驱动原材料的使用量下降。3）直接材料占据微型逆变器成本超过80%，原材料价格下降驱动微型逆变器降本。3.空间：预计2025年