2021年我国光伏逆变器产品市场格局：功率提升与成本下降推动组串式逆变器占比提升

发布时间：2022-03-21　　来源：立鼎产业研究网　点击量： 2948　

根据中国光伏协会的最新统计。在三大类光伏逆变器中，集中式逆变器与组串式逆变器近年来都占据了全球约 95%左右的逆变器市场份额，其中组串式市场占比呈现稳定增长形式，由 2018 的 60.4%增长至 2020 年的66.5%并且这一趋势预计在未来也将持续下去。

各类逆变器市场占比

资料来源：CPIA

从两类逆变器的优劣势与其适用的领域与发展趋势来看，组串式逆变器的功率相对较小但效率较高因此适用于农用与工商业较多，未来有望向大功率化发展、提升转换效率并更加智能化；集中式逆变器的功率较大且成本较低，适用于大型集中式电站，未来有望继续提升单机容量降低电站成本。

集中式与组串式逆变器对比

资料来源：固德威

目前光伏发电的发电站可由规模的大小分为两类：大型地面电站与分布式电站，大型地面电站指利用沿海滩涂、戈壁荒地、城郊空旷无遮阳等地面资源，建设集中式大规模的光伏电站；而分布式电站往往是那些离用户较近的小规模发电站，如建在城市建筑物屋顶的光伏发电项目等。由于组串式逆变器的功率较小，因此主要被应用于分布式电站。就市场结构来说，分布式电站在 2020 年的占比已达到 32.2%并预计在未来 10 年内稳定提升至 35.2%；值得注意的是 2021 年上半年，受到光伏组件的价格快速上升以及户用分布式仍有补贴影响，分布式电站的，新增装机中分布式贡献的占比已超过了 60%。综合来看，未来随着分布式电站的市占比提升，组串式需求将会迎来一定程度的提升。

集中式大型电站与分布式电站对比

资料来源：锦浪科技公告

分布式电站未来占比持续上升

资料来源：CPIA

组串式逆变器最大功率逐年提升（单位：KW ）

资料来源：CPIA

此外，得益于近年来电力电子科技的技术与器件创新，组串式逆变器单机功率的不断提升也产生了替代集中式逆变器的潜在趋势。2013 年前，20kW 已是组串式逆变器的最大功率，而短短十年不到的时间，截止到 2021年 8 月，阳光电源与锦浪科技更是分别发布了 SG320HX 与 G6-GU320K-EHV，两者最大功率都达到了 352kW，已接近阳光电源销售的最低功率 500kW 的集中式逆变器。

从两类逆变器的性能角度来说，组串式逆变器具有以下优势：更多的 MPPT 路数（最大功率点跟踪），更宽的最大功率追踪电压，更灵活的组件配置以及更长的发电时间。因此可以预计的是，随着未来单机功率低这一劣势被逐渐弥补，未来将会有更大一部分的组串式逆变器替代集中式逆变器被用于地面集中式与工商业屋顶的分布式电站。

集中式与组串式逆变器产品对比

资料来源：各公司官网

除了性能优势外，组串式逆变器相对于集中式逆变器在系统可靠性、失效率、散热原理、可维护性等方面均有一定的优势。

可靠性：组串式方案组件和逆变器直接相连，直流线缆短，输电主要以交流线缆为主；集中式方案主要设备有直流汇流箱、直流配电柜、逆变器及升压变，输变电链路设备多，输电线路直流线缆较多。直流电特点是易产生拉弧故障且不易熄灭，存在无法扑灭的风险，而交流电技术已发展了 100 多年，与之相关的电器件也已发展成熟，交流部分安全性经过长期验证。

失效率：组串式通常采用自然散热方式，无外置风扇，实现内外部的环境隔离，防护等级达 IP65，可使内部器件保持在无尘和稳定的环境中运行；集中式逆变器方案一般采用常规的土建房或集装箱式机房，防护等级IP54，但因机房普遍采用直通风式散热方案，无法阻挡风沙、灰尘和腐蚀性气体进入逆变器，最终造成放电、起火等安全风险。

散热原理：组串式逆变器单个功耗数百瓦，可实现自然散热设计，而集中式逆变器安装于机房内，功耗数十千瓦，温升比组串式高，容易带来器件寿命降低、整机降额运行，甚至炸机隐患。

可维护性：故障发生时，集中式一般需厂家的专业人员到场定位及维修，处理时间长，发电量损失大；而组串式逆变器可直接由现场运维人员进行更换处理，简单快捷，先保证发电，然后再对故障机器进行分析、维修。

而从两类逆变器的成本角度来看，日趋下降的价格以及较低的电站投资成本占比逐渐消化了近年来组串式在价格方面的劣势。从两类逆变器的价格变化趋势可以看出，组串式的下降较集中式更为明显，由 2018 年的0.25 元/W 下降至 2020 年的约 0.17 元/W，同期集中式逆变器的成本约为 0.12 元/W，两者相差约 0.05 元/W。其次通过分拆对比两种光伏系统发电的投资成本，即地面集中式与工商业分布式，可以看出逆变器成本仅占两种

电站成本的 3%与 5%左右，相信未来两者成本差距的缩小也将促进组串式逆变器需求的上升。

地面与分布式光伏系统投资成本构成（单位：元/W）