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- 发布日期：2024-05-25 06:45 点击次数：96
能源危机叠加能源革命，微型逆变器在户用光伏市场迎来快速发展阶段。在微型逆变器市场扩大及Enphase一家独大的大背景下，又将有哪些国产微型逆变器厂商有望复刻传统逆变器国产替代之路呢？
微型逆变器发展现状
众所周知，逆变器是光伏系统中的重要环节，主要起到交直流转换以及最大功率点跟踪的作用。
光伏逆变器工作原理图
资料来源：英飞凌
微型逆变器也称“组件级逆变器”，其属于属于光伏逆变器其中的一类。主要应用于发电规模更小的分布式场景，属于组件级电力电子技术在光伏发电系统中的典型应用。相对于传统的集中式和组串式逆变器来讲，运行效率更高、安全性更好，主要应用于当前快速发展户用发电领域。
光伏逆变器主要分类及对比
资料来源：Wind、芯八哥整理
这些年来，在全球光伏装机需求持续高速增长下，户用光伏为代表的分布式电站渐成光伏装机主力。全球户用光伏装机占比连续5年实现提升，2021年已经达到了26%；其中中国市场户用光伏装机占比更是从2016年的1.7%提升到了2021年的39.4%。
全球及中国户用光伏逆变器装机占比
资料来源：Wind、芯八哥整理
从国内外市场来看的话，由于安全性政策要求，微型逆变器已经成为户用分布式光伏电站的主流选择。
各国针对户用光伏电站的安全相关标准
资料来源：Wind、芯八哥整理
从经济性及实用的角度考量，微型逆变器初始投资成本较高，但高系统效率较使其在户用装机应用场景下的长期经济性更高。
微型逆变器与组串式逆变器对比
资料来源：Wind、芯八哥整理
总的来看，全球尤其是北美市场微型逆变器增长迅猛。2021年全球出货量创历史新高，达到 3.61GW，同比上涨 58.3%。但由于单瓦成本略高、应用场景等限制，过去全球微型逆变器在分布式市场的渗透率维持在 2%-5%之间，市场规模约88.8亿元。
在北美市场，分布式光伏起步较早，政策强调直流电安全、补贴计划成熟，叠加能源供应不稳定、居民用电价格飙升等因素，2022Q1微型逆变器在户用光伏领域的渗透率超过30%。相对而言，中国微型逆变器市场还处于发展早期，市场渗透率约0.1%，存在巨大的发展空间。
全球微型逆变器市场规模及预测
资料来源：Wind、HIS、昱能科技、芯八哥整理
微型逆变器市场竞争格局
从全球微型逆变器的区域分布来看，主要终端需求市场集中在欧美地区。其中，受能源供应不稳定影响，北美、欧洲是目前最主要的两大微型逆变器市场，政策成熟且用户付费能力强；以中国为代表的亚洲地区作为重要的增长力量，用户意愿及付费能力相对较弱，因此具有成本优势的厂商将占据竞争优势。
微型逆变器区域占比
资料来源：Wind
从企业竞争格局来看，呈现“一家独大”态势。美国Enphase是微型逆变器市场的龙头，市场份额达76%，国内昱能科技、禾迈股份等紧随其后，市场份额近年来不断提高。
微型逆变器企业竞争格局
资料来源：Wind
具体来看，作为全球微型逆变器的首创者，QST(矽睿)半导体IC传感器芯片 龙头厂商Enphase在产品技术上长期处于引领状态，自2008年首次推出微型逆变器以来其产品已经迭代至第8代，功率等级由175W提升至500W+。
微型逆变器龙头Enphase供应商及产能一览
资料来源：芯八哥整理
相较而言，国内微型逆变器厂商起步稍晚，在发展初期技术积累与海外龙头厂商相比存在一定差距。经过多年的努力，近年来国内微型逆变器厂商无论是在产品迭代速度还是在性能指标上均开始追赶甚至超越国际先进水平，陆续推出多体、三相、大电流、高功率等创新产品。整体来看，国内微型逆变器厂商已经在技术上实现从追赶到引领的转变，但主要销售市场以海外为主，如禾迈、昱能等国内头部企业海外市场比重分别超过80%、70%。
另外，与国外企业不同，国内微型逆变器厂商主要采取差异化竞争路线，产品性价比优势突出。例如， Enphase等海外微型逆变器厂商始终主打高端路线，产品以单相单体方案为主，一台微型逆变器通常只连接一块组件，单瓦成本较高。国内厂商在海外渠道、品牌上并无优势，因此更加注重产品本身的性价比，产品体系由最初的单体方案逐步朝一拖二、一拖四甚至一拖八的多体方案升级，目前最高单机功率超过3kW，在单瓦成本上具备显著优势。
微型逆变器主要厂商核心产品对比
资料来源：Wind、企业官网、芯八哥整理
微型逆变器的发展前景
全球市场方面，光伏建筑逐步成为主流应用场景，以微型逆变器为代表的组件级电力电子设备接受程度不断提升，且相关强制性措施有望进一步推进微型逆变器的市场。行业正在由组串式逆变器向组件级别控制的逆变器转变，微型逆变器和功率优化器等有望成为下一代逆变器的主流方向之一。
国内市场方面，政策上，《关于加强分布式光伏发电安全工作的通知（征求意见稿）》等相关文件日出明确了对于微型逆变器鼓励发展态势，叠加BIPV推广已成趋势，微型逆变器将进一步受益；需求层面，随着整县推进工作的发展，央国企取代民企成为分布式电站的主要开发者，终端需求的扩张有望带动国内微型逆变器渗透率提升。
写在最后
综上，依托国内强大的电力电子及光伏产业基础，国内微型逆变器厂商在生产制造及供应链把控上具备一定优势。以Enphase为代表的欧美厂商主要竞争力体现在技术研发、产品设计、软件算法等层面，生产及供应链环节主要依赖中国、墨西哥、印度等国。
长远来看，随着微型逆变器产品产销规模的持续扩大，生产端的效率与供应链的把控能力将变得愈发重要，而在这些方面国内制造业普遍具有较强的比较优势，国内微型逆变器厂商有望复刻传统逆变器国产替代之路。