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政策推动微型逆变器快速发展,北美、欧洲、拉美是微型逆变器前三大市场

发布时间:2022-11-25  来源:立鼎产业研究网  点击量: 358 

全球碳中和目标、地缘政治变化及能源短缺背景下,能源结构加速向清洁能源转型。随着光伏经济性逐步凸显,全球光伏装机市场持续向好,光伏迎来快速发展机遇,多区域市场阶段性超预期发展。2016-2021年,全球光伏新增装机由76GW增长至151GW,五年CAGR14.78%;其中我国光伏新增装机由34GW增长至55GW,五年CAGR9.90%。预计到2025年,全球光伏新增装机有望达到480GW2021-2025四年CAGR33.53%;其中我国光伏新增装机有望达到150GW2021-2025四年CAGR28.57%

全球光伏新增装机及预测(单位:GW%


资料来源:IEA

国内光伏新增装机及预测(单位:GW%


资料来源:CPIA

全球分布式光伏装机占比持续提升,未来市场空间广阔。分布式光伏发电倡导就近发电、就近并网、就近转换、就近使用,在避免长距离输送造成的电能损耗方面具有较强的优势,成为全球光伏发电的重要方式。2017 年以来,在政策性和经济性驱动下,分布式光伏新增装机规模占比持续回升。2016-2021 年,全球分布式光伏新增装机由18GW 增长至71GW,五年 CAGR 31.69%,占全球光伏新增装机总量比例由 24%提升至 47%2022年由于供应链价格上涨,集中式新增装机受到一定抑制,预计分布式新增装机占比进一步提升至 50%。随着产业链价格回落,大型地面电站逐步开工建设,预计 2023-2025 年分布式新增装机占比回落至47%。基于此,我们预计 2022-2025 年分布式光伏装机分别有望达到125GW155GW188GW226GW2021-2025 年四年 CAGR 达到 33.37%

全球分布式光伏新增装机及同比增长(单位:GW %


资料来源:IEA

全球分布式与集中式光伏新增装机占比(单位:%


资料来源:IEA

美国、欧洲是分布式传统主要市场,巴西等新兴市场快速兴起。美欧两大市场可再生能源政策相对完善,电价机制灵活,分布式经济效益较高,同时用户付费能力强,是海外主要的分布式需求市场。俄乌冲突下欧洲能源独立诉求强烈,欧盟“Repower EU”能源计划中提到实施“太阳能屋顶计划”,有望到 2025 年逐步实现新建工商业及住宅建筑上义务安装光伏组件的目标。巴西政府实施税收优惠政策,现有及 2023 年前建成的分布式电站(低于 5MW)享受税收减免至 2045 年,分布式电站抢装潮兴起。

美国分布式光伏新增装机及占比(单位:MW %


资料来源:SEIA

巴西分布式光伏新增装机及占比(单位:MW %


资料来源:Absolar

安全性是分布式光伏重要考量,多国制定安全规范防患未然。相比于地面电站,分布式光伏电站大多集中在用电负荷较高且人流密集区域。在应用组串式逆变器的分布式光伏发电系统中,光伏组件整串线路电压累计可以达到 600V~1000V 的高压,若连接器接头等部位出现故障,即可能会造成直流拉弧、击穿空气,引发火灾。针对安全隐患,美、加、德、意等发达国家对光伏发电系统中的直流高压问题已出台强制措施,对光伏安全关断及电压有明确标准并强制执行。2021 11 月,我国发布《关于加强分布式光伏发电安全工作的通知(征求意见稿)》,旨在进一步加强分布式光伏发电安全工作,但尚未强制执行。

全球分布式光伏发电系统安全相关规范文件


资料来源:公开资料

安全规范要求下,组件级关断能力成为分布式光伏发电系统必选项。为降低或消除直流高压风险,光伏发电系统必须具备组件级关断能力,能够及时切断各块光伏组件之间的串联,消除直流高压,使光伏发电系统可以在特定场景下保证直流电压不超过 80V。行业厂商需要发展应用组件级控制的电力电子设备(MLPE),目前主要包括三种设备方案:(1)微型逆变器;(2)组串式逆变器+关断器;(3)组串式逆变器+优化器。

微型逆变器方案在中小功率应用场景中更具性价比优势。“组串式逆变器+关断器/优化器”仅解决了运维触电风险和施救风险,未彻底消除火灾隐患。微型逆变器凭借其低压接入特性,彻底解决光伏发电系统中的运维触电风险、火灾风险及施救风险等。关断器初期成本较低,但无法实现组件级监控,运维成本偏高,系统效率偏低。“组串+优化器”方案成本、效率均介于“组串+关断器”和微型逆变器之间。前述方案各具优势,在需要实现组件级关断要求的背景下,“组串式逆变器+关断器/优化器”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性价比更优。

组串式逆变器方案、“组串+关断器”方案、“组串+优化器”方案与微型逆变器方案对比


资料来源:公开资料

根据Wood Mackenzie2016-2020 年全球微型逆变器出货量分别为 0.96GW1.03GW1.18GW2.04GW2.28GW,四年 CAGR 达到 24.24%。美国、欧洲等地区分布式光伏市场发展起步较早,对直流高压风险、关断装置等相关强制性规定较为完备,成为微逆前两大市场,出货量合计占比达到 80%以上。以巴西为代表的拉美地区光伏新增装机增长显著,且分布式光伏系统占据主导,促进微型逆变器出货量占比迅速提升,2021 年占比达到 8%

全球微型逆变器出货量及同比增长(单位:MW %


资料来源:Wood Mackenzie

全球微型逆变器主要市场分布(单位:%


资料来源:Wood Mackenzie


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标签:微型逆变器

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