光伏逆變器將太陽電池發出的直流電轉化為符合電網電能質量要求的交流電,并配合一般交流供電的設備使用。光伏逆變器的性能可以影響整個光伏系統的平穩性、發電效率和使用年限。IGBT是光伏逆變器的核心器件。光伏裝機容量的迅速提升驅動逆變器行業成長,同時為IGBT的高速發展提供動力。政策激勵拉動逆變器出貨量提升。各國政府的各項激勵措施極大促進了光伏行業的發展,光伏逆變器的出貨量大幅提高。2020年全球光伏逆變器的出貨量達到185GW,2013-2020年間復合增速為24%。存量替換需求持續。逆變器中IGBT等電子元器件使用年限一般為10-15年,而組件的運營周期是25年,所以逆變器在光伏組件的生命周期內至少需要更換一次。據測算,2020年全球光伏逆變器的更替需求約為8.7GW,同比增長近40%。歐洲、中東、非洲(EMEA地區)是光伏逆變器替換需求量最大的地區。EMEA地區在2019年更換需求達到了3.4GW,占全球的54%,主要因為早期光伏裝機集中在了這些地區。國內光伏裝機容量增長,拉動逆變器需求。隨著市場對新能源的需求增長以及國家對光伏發電實施政策的引導,國內光伏市場的裝機容量呈現大規模增長的態勢,大幅拉動光伏逆變器的需求。2019年中國光伏逆變器出貨量達83GW,在全球的市場份額達65%。光伏發電直接產生直流電,經光伏逆變器將直流轉變為交流電最終并入電網。國產光伏逆變器廠商持續發力。2020年全球光伏逆變器市場出貨量達到185GW,華為、陽光能源和SMA市占率分別為23%、19%、7%,連續五年位列前三。華為、陽光能源、上能電氣、古瑞瓦特等中國廠商合計市場份額已超50%,成為全球光伏逆變器供應主力。分布式光伏裝機占比提升。2016年以來,分布式發電發展迅速,累計裝機容量的市場份額持續提升,2019年我國分布式光伏發電累計裝機容量市場占比首次超過30%。組串式逆變器出貨量占據絕大多數市場。目前逆變器產品主要分為三類,即組串式逆變器、集中式逆變器和集散式逆變器。組串式逆變器由于其生產技術的進步,逆變器結構有所優化,大功率組串式逆變器的成本加速降低,組串式逆變器逐步替代集中式逆變器,2020年組串式逆變器市場出貨份額達到67%。2019年固德威原材料采購金額達5.7億元,其中半導體器件類(主要為IGBT元器件)采購金額為6006萬元,占比10.6%,2021年上半年,固德威的原材料中,以IGBT為主的半導體器件占逆變器成本約10%~15%左右,金額達到為21,440.75萬元,占原材料采購總額的比例26.34%,隨著市場供需緊張,IGBT BOM占比有望提升。相比于集中式逆變器,組串式逆變器毛利率更高。固德威的產品以組串式逆變器為主,相比其他三家公司來說平均毛利率較高,2020年毛利率為38%。地面光伏系統的初始投資成本由組件、支架、逆變器、土地及建設等成本組成,其中組件的價格占比最高,占整體初始成本的40.7%,集中式逆變器占比較小,僅為3%。與地面光伏系統相比,分布式光伏系統大多建立在房屋上,因此減少了土地使用費用,增加了屋頂的加固和租賃費用,并且組串式逆變器的成本占比高于集中式逆變器,達到5%。2020年,大型地面電站占比為67.8%,分布式電站占比為32.2%,其中戶用光伏可以占到分布式市場的65.2%左右。隨著2020年公布的競價項目和平價項目以及特高壓外送項目的逐步并網,預計2021年大型地面電站的裝機量占比將進一步上升。2021年6月20日,國家能源局綜合司發布了《關于報送整縣(市、區)屋頂分布式光伏開發試點方案的通知》,指出開展整縣(市、區)推進屋頂分布式光伏建設,有利于整合資源實現集約開發,是加快推進屋頂分布式光伏發展的重要舉措,分布式項目仍將保持一定的市場份額。
原文始發于微信公眾號(艾邦光伏網):全球光伏逆變器市場高速增長,IGBT需求暴增