摘要： 太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)分并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)和獨立式發(fā)電系統(tǒng)。并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)，即和公用電網(wǎng)通過標準接口相連接，像一個小型的發(fā)電廠;獨立式發(fā)電系統(tǒng)，即在自己的閉路系統(tǒng)內(nèi)部形成電路。
關鍵字： 太陽能, 電網(wǎng), 逆變器, 電感, 電子變壓器
太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)分并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)和獨立式發(fā)電系統(tǒng)。并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)，即和公用電網(wǎng)通過標準接口相連接，像一個小型的發(fā)電廠;獨立式發(fā)電系統(tǒng)，即在自己的閉路系統(tǒng)內(nèi)部形成電路。據(jù)了解，逆變器是光伏系統(tǒng)接入電網(wǎng)的核心設備，可分為獨立型電源用和并網(wǎng)用二種，其占據(jù)系統(tǒng)成本10%-15%，技術含量高,且逆變器產(chǎn)品質(zhì)量直接影響光伏發(fā)電系統(tǒng)的穩(wěn)定。光伏逆變器按功率大小一般分為組串型和電站型兩大類，其中，前者主要應用于住宅型屋頂和一些小型商業(yè)屋頂，后者主要應用于大型商業(yè)屋頂、工業(yè)廠房和大型地面光伏電站。未來，它將會朝高頻化、小型化、智能化、模塊化發(fā)展。
1 全球逆變器“逆市擴張”
IMSResearch報告顯示，全球光伏逆變器市場受德、意、捷克、法等歐洲市場的驅(qū)動，2010年增長了140%;由于亞洲新的激勵機制以及1月份上網(wǎng)電價削減計劃開始之前，2011年年底出貨量仍增長并打破25GW,將跌破60億美元;2014年將售出超過700萬逆變器，收益額達85億美元，年綜合增長率高達25%;2015年收入將超過100億美元;至2020年，全球逆變器市場的收入預計可達74.7億美元。
隨著全球光伏裝機量的迅猛發(fā)展，逆變器市場也在不斷擴大。如2010年上半年總體達 8GW，相當于2009年全年，同比增長了近3倍。Isuppli預測，今后三年將有9倍的增長。
光伏逆變器市場發(fā)展預測
研究表明，逆變器供應商目前在光伏行業(yè)內(nèi)享有*高的毛利率，其創(chuàng)造的利潤占整個產(chǎn)業(yè)的17%。不過，當前全球逆變器市場基本被美國的Power-one、Emerson，加拿大的Xantrex，德國的SMA、KACO，意大利的Frouis，日本的Sanyo和Mitsubish等巨頭瓜分，SMA作為全球逆變器的龍頭企業(yè)，占有市場份額超過40%，且收益逾30%，**梯隊幾家廠商占據(jù)30%左右，其余剩下市場被超過150多家公司分割。
2 國內(nèi)逆變器市場分析
業(yè)內(nèi)預計中國今明兩年的光伏新增裝機量，將大幅拉動并網(wǎng)光伏逆變器的需求。IHS iSuppli 報告顯示，中國逆變器出貨量到2015年將從2011年底的1.4GW上升至5.0GW，符合年度增長率達31%，其中，2011年比2010年的657MW銳增117%，2012年大幅增長85%，達到2.6GW。我國政府將大力推動逆變器市場的增長，它頒布一系列政策直接促進其出貨量，今后四年，我國逆變器市場的增長將增強中國在全球的該市場地位。
從運用分布看，我國公用事業(yè)市場2010年占國內(nèi)總體逆變器營業(yè)收入的54%，商業(yè)市場占42%，住宅領域占4%,其中輸出功率為10kW至499kW的占大部分份額，其次為大于500kW功率的。
ISuppli行業(yè)**分析師顧理旻表示，全球太陽能光伏市場較為悲觀，但是國內(nèi)市場卻較為樂觀。主要是歐洲市場衰退較大，如法國、德國、意大利等國家安裝衰退較大，西班牙受到歐債的沖擊比較大。今年比利時安裝比較多，估計明年會減少。英國今年市場很好，但是該國政策調(diào)整后，其安裝量會得到控制。
Vishay技術工程師王利民表示，對中國市場持有著相當樂觀的態(tài)度，主要在于國家政策和市場對他們產(chǎn)品的反應，明年市場也將相當不錯。
上海一點點總經(jīng)理王永銘表示，經(jīng)過2011年的市場整合和**之后，這個新的朝陽行業(yè)會走向更規(guī)范更健康更有序，而國家政策也將推動其的發(fā)展。他說：“一個新興的產(chǎn)品，除了一個市場的需求，還要從各個層面，包括政府、企業(yè)和消費者一起去達成共識，共同推動這個市場的發(fā)展”。他認為，中國也將積極推動光伏市場的發(fā)展，逐漸取代一些歐美的市場。
2.1 本土企業(yè)看好逆變器的發(fā)展
我國逆變器市場晚于國外，但近幾年發(fā)展迅猛，本土企業(yè)占據(jù)了國內(nèi)主要份額。陽光電源和南京冠亞2012年產(chǎn)能將達3GW，其中陽光電源占有40%市場份額;
安徽頤和新能源年產(chǎn)1000MW;深圳美凱電子研發(fā)的光伏并網(wǎng)微逆變器、光伏并網(wǎng)組串式逆變器已進入產(chǎn)業(yè)化階段;深圳格瑞特2011年1月至6月，銷售額超過1.6億人民幣……
致力于太陽能逆變器的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售的深圳格瑞特新能源有限公司，該司丁永強總經(jīng)理表示，光伏逆變器市場具有巨大的發(fā)展前景，他們將加大技術投入，保持產(chǎn)品性價比的優(yōu)勢。
專門研發(fā)光伏太陽能并網(wǎng)逆變器、光伏太陽能控制器、離網(wǎng)正弦波逆變器、UPS不間斷電源、EPS消防應急電源、風力逆變器、變壓器、太陽能路燈控制器等多系列產(chǎn)品的江蘇綠陽新能源科技有限公司，該司研發(fā)部經(jīng)理徐國圣解析說，“雖然明年市場處于平緩時期，但是該司將2012年作為重點發(fā)展時段”。
剛剛涉足光伏逆變器的天津博能太陽能設備有限公司工程師孫廣足說道，該司側重小功率300W-1000W以內(nèi)的產(chǎn)品研發(fā)，主要針對家庭應急使用，但是量不大。他表示，目前光伏逆變器產(chǎn)量上不來，出貨量不大，但是未來市場前景發(fā)展不錯。未來幾年之內(nèi)他們將努力針對研發(fā)，等市場成熟之后，他們將會以***的產(chǎn)品面對大眾。
江蘇兆伏新能源有限公司技術中心主任施建表示，以大功率光伏逆變器國內(nèi)的市場狀況來講，明年訂單會比今年好很多，公司會根據(jù)市場的變動進行調(diào)整產(chǎn)能。
2.2 本土企業(yè)存工藝、產(chǎn)品穩(wěn)定性等缺陷
光伏逆變器是一種長期運行、穩(wěn)定性要求較高的產(chǎn)品，需具有較深厚技術積累，并能獲得一定規(guī)模穩(wěn)定運行業(yè)績的企業(yè)才有機會做大做強。據(jù)統(tǒng)計，現(xiàn)通過金太陽認證的約41家。廣發(fā)證券研究報告，目前國內(nèi)光伏逆變器共有135家企業(yè)。不過，從技術層面講，目前國內(nèi)企業(yè)在轉換效率、結構工藝、智能化程度、穩(wěn)定性與國外先進水平仍有一定差距。由于大小功率并網(wǎng)逆變器是未來發(fā)展方向，但小功率逆變器(微型逆變器)朝高頻化、高效率、高功率密度、高可靠性和高度智能化發(fā)展，我國該技術與國外處于同一水平，不過，大功率并網(wǎng)逆變器仍需進一步發(fā)展。
主打產(chǎn)品為光伏逆變器和高壓變頻器的安徽頤和新能源科技股份有限公司，該司總經(jīng)理謝富華表示，質(zhì)量是產(chǎn)品的生命，他認為該司技術性能指標并不亞于國際企業(yè)，但工藝水平和品牌卻有差距。
專門針對逆變器電源測試的艾普斯研發(fā)工程師陳杰表示，目前進入光伏逆變器行業(yè)的門檻太低。他說：“前幾年生產(chǎn)小功率的逆變器廠商很多，現(xiàn)在很多都放棄這塊，往大功率產(chǎn)品發(fā)展，國家對這一領域有些許籠統(tǒng)了”。他還表示，國內(nèi)企業(yè)主要在工藝和產(chǎn)品穩(wěn)定性上與國外有差距。
天津博能工程師孫廣足表示，*好能在可靠性、性能、效率等進行提升。同時，由于日本、德國等較為發(fā)達國家針對太陽能光伏都均有鼓勵政策，尤其鼓勵家庭安裝，而中國卻得不到這樣的優(yōu)惠，因此我國企業(yè)發(fā)展也較為緩慢，與國外企業(yè)有差距，尤其體現(xiàn)在技術上。目前使用配件產(chǎn)品均為國外的，他說，這不是崇洋媚外的表現(xiàn)，使用產(chǎn)品后其性能確實不錯。
江蘇綠陽新能源徐國圣經(jīng)理指出，由于國內(nèi)逆變器市場沒有起主導作用，還處于被動時期，主要是市場的節(jié)奏沒有放開 。
深圳可立克副總周國正指出，目前國內(nèi)對太陽能利用率不高、價格貴，不過隨著環(huán)保理念強大之后，可能會改善很多。
2.3 應盡力發(fā)揮本土企業(yè)影響力
盡管我國本土企業(yè)仍存在缺陷，但生產(chǎn)經(jīng)驗和技術水平仍具有較強競爭力，如成本、配套(中國已是全球*大的太陽能電池生產(chǎn)國，占全球產(chǎn)量近50%,成為中國逆變器企業(yè)先天的有利條件)、示范效應(國內(nèi)市場啟動后數(shù)GW安裝量的示范效應,將對國產(chǎn)逆變器取得海外用戶的認可起到關鍵作用)、占有率逐漸提高，但專業(yè)人士表示我國仍需不斷提高自身本土企業(yè)的優(yōu)勢，才能更好地走向國際市場。因此，我國本土企業(yè)也不斷努力發(fā)揮自身影響力。
江蘇綠陽新能源徐國圣經(jīng)理說，國內(nèi)企業(yè)如南京冠亞、合肥陽光等本土企業(yè)發(fā)展都相對不錯，針對目前現(xiàn)狀，該司也與大企業(yè)合作，實現(xiàn)強強聯(lián)合，進行綜合提升，技術控制為主要核心，并專注于離網(wǎng)逆變器的開發(fā)。他介紹：“市場價格目前較高，還有萬一機器壞了，維修也很驚人 ，而這主要體現(xiàn)在服務上，我們現(xiàn)在主要針對這一領域，客戶對產(chǎn)品質(zhì)量評價很不錯”。
深圳可立克副總周國正表示，目前國內(nèi)市場也在進行整合重組，他認為合肥陽光是國內(nèi)較為不錯的企業(yè)。他還表示，傳統(tǒng)的方案是非晶的，但是目前該司采用新材料，效率高很多，對噪音有很大改善，成本解決了1/3，客戶反映非常好。
東莞市南星電子黃楊錡工程師介紹說，目前該司結合新一批高技術人才正在開發(fā)新產(chǎn)品，他表示，有些微公司依靠購買他人方案，現(xiàn)在他們也轉換思路，研發(fā)屬于自身特色產(chǎn)品，從而提高企業(yè)的影響力，他認為發(fā)揮本土優(yōu)勢主要在于技術**。
注重光伏逆變器系統(tǒng)測試的艾普斯研發(fā)工程師陳杰則有另一番見解，他認為合肥陽光、特變電工都是國內(nèi)較為出色的光伏逆變器企業(yè)，他們在工藝、規(guī)模、資金、技術等方面都有一定優(yōu)勢，他希望國家能形成一套成熟的標準方案，各大企業(yè)能在工藝和產(chǎn)品穩(wěn)定性上進行提升，通過高品質(zhì)的測試系統(tǒng)來更好地完善自己的產(chǎn)品，形成嚴格測試標準，發(fā)揮自身的優(yōu)勢，與國外企業(yè)形成強有力的競爭。
3 逆變器技術要求高 國產(chǎn)磁性元件需改進
光伏逆變器隨著實際應用越來越普遍，也開始面臨諸如并網(wǎng)性能、電磁兼容、保護功能等各類新的技術挑戰(zhàn)，它還要朝著高效率、高功率密度、高可靠性、智能化的方向發(fā)展，其性能的改進對于提升系統(tǒng)的效率、可靠性，提高系統(tǒng)的壽命、降低成本至關重要。
光伏并網(wǎng)逆變器的產(chǎn)業(yè)鏈由上游的電力電子元器件生產(chǎn)商、中游的光伏并網(wǎng)逆變器生產(chǎn)商和下游的光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)組成，其中電子變壓器、電抗器、電感器(差模/共模)、濾波器、磁環(huán)等磁性元件屬于電力電子元器件的一個重要部分。目前，逆變器對磁性元件的要**：大功率、高效率、高性能(功率密度大、高磁通量)、價格便宜、具穩(wěn)定性、對升溫影響不大等。
3.1 整機工程師談磁性元件應用
東莞市南星電子有限公司光伏事業(yè)部**電子工程師黃楊錡指出，逆變器技術要求很高，主要對磁性元件溫度、損耗(要非常低)等方面有要求。電子變壓器主要采用高頻的，起隔離作用，相對低頻成本控制會好一些，而濾波輸出使用非晶也較多。電感有差模電感和共模電感兩種，主要為插針式，由于貼片電感效率較低，不符合大功率的逆變器使用。
江蘇綠陽新能源徐國圣經(jīng)理說：“逆變器的技術含量高主要體現(xiàn)在控制元件方面，曬選元件嚴格要求，我們主要使用進口產(chǎn)品，我們的產(chǎn)品效率高、性能好，像小功率的都是非晶的。電感使用插針式(直插)的，起濾波作用。電子變壓器在電源(隔離)等上，基本一塊板為4、5顆，電??數(shù)目也差不多，一年約需上百萬的入貨量”。
深圳可立克副總周國正表示，電感作為關鍵元器件采用灌封的，主要被應用于主電路，起濾波作用，至少需要3顆，而目前國產(chǎn)磁性元件在結構工藝等存在缺陷，需要不斷**。
江蘇兆伏新能源有限公司技術中心主任施建表示，光伏逆變器當中會用到很多磁性元件，包括電子變壓器、電感器、磁環(huán)、線圈等。他補充道：“開關電源(小功率)需要定制變壓器，大功率盒子裝只需開關電源成品，輸入兩級進行升降壓需用電子變壓器，輸出使用濾波電感。而磁環(huán)使用主要解決EMC問題，主要看電路設計好壞本身需要與否，如果電路設計好的話，就不需，如果哪一塊設計不好，出現(xiàn)EMC就需要磁環(huán)去壓，添加磁環(huán)就增加了成本，各家使用情況不一樣。線圈與傳感電路有關，有些廠商直接去買傳感器，有的繞個線圈后面再搭些電路也可以達到同樣的效果”。
如此看來，磁性元件如電子變壓器、電感、線圈、磁環(huán)等在光伏逆變器中的應用很多，并且發(fā)揮著重要作用，而逆變器較高的技術要求對磁性元件有著各方面的嚴格要求，希各大廠商能夠提供更**的產(chǎn)品。
3.2 改進磁性元件應迫不及待
經(jīng)過100多年的發(fā)展中，整體上講，我國磁性元件包括電子變壓器、電感器、磁材等產(chǎn)品的發(fā)展，雖然與之前相比，有了一定的提升，但是真正成為民族品牌的，真正能夠在國際上“叱咤風云”的企業(yè)，又有多少呢?為何經(jīng)過那么多年的發(fā)展，國內(nèi)的大部分整機企業(yè)還是會使用國外產(chǎn)品，國產(chǎn)產(chǎn)品到底怎么了?
江蘇兆伏新能源施建主任表示，國內(nèi)磁性元件與國外相比，差距主要在性價比上，還有EMC、功率等仍需提升。“其實在應用上沒有發(fā)現(xiàn)什么問題，但是如果要講好產(chǎn)品，磁性元件的生產(chǎn)是一個精細活，如體現(xiàn)在EMC、設計過程等”。他進一步說道，“國產(chǎn)產(chǎn)品本身制作比國外差，比如精度、穩(wěn)定性、可靠性上，還有損耗較大，*終導致產(chǎn)品發(fā)熱比較大”。他提出，如果要強化國產(chǎn)產(chǎn)品，需要一定經(jīng)驗。他認為大家在理論知識上的掌握都比較明白，但是假如具體到某個產(chǎn)品應用或項目應用就會產(chǎn)生不一樣的效果。“各大研發(fā)工程師需提升個人技能，掌握經(jīng)驗，尤其體現(xiàn)在細節(jié)上”，他表示，“磁性元件技術的把握不是懂了就可以進行生產(chǎn)，還是需要反反復復的試驗、對比，一點點地積累”，同時他還認為不應該出現(xiàn)浮躁的心態(tài)，緊跟隨別人學習，需要有自己特色的技術和產(chǎn)品，才能更好地“傲笑國際”。
東莞市南星電子有限公司光伏事業(yè)部**電子工程師黃楊錡則表示，“主要是成本高，而國內(nèi)外企業(yè)的差距主要在于國內(nèi)產(chǎn)品穩(wěn)定性不強，尤其表現(xiàn)在功率上，還有工藝不夠嚴格，進口產(chǎn)品與國內(nèi)的對比是完全有差別的，性能差別太大。希望國內(nèi)磁性元件廠商能提升本身的能力，用自身的能力生產(chǎn)出*好的產(chǎn)品，雖然在成本等方面有阻礙，想方法提高產(chǎn)品性能，生產(chǎn)出像樣產(chǎn)品才是*終生存的方式”。
徐州格利爾科技有限公司董事總經(jīng)理夏永文表示，該司均應用國內(nèi)外磁材產(chǎn)品，但是大功率的產(chǎn)品客戶則指定我們運用國外一些產(chǎn)。雖然現(xiàn)在國內(nèi)東磁、天通等常規(guī)材料做的還不錯，但是國產(chǎn)產(chǎn)品的一次性比國外差些，不過價格相對低些，磁材需要在技術、質(zhì)量控制等方面進行改進。
博羅達鑫電子副總經(jīng)理張宜武也表示，目前國內(nèi)磁材在可靠性、性能方面存在缺陷，他表示希望能夠有本土企業(yè)有高性能的產(chǎn)品，具有這樣的優(yōu)勢讓他們進行使用。他說：“假如客戶需要我們的產(chǎn)品品質(zhì)保證在20年，我們則要看產(chǎn)品在5、10年以后的性能衰減到什么程度，而國外的產(chǎn)品性能較為穩(wěn)定，比較可靠，在市場的不斷認證中，獲得了客戶的認可。當然希望能看到本土企業(yè)發(fā)展起來，但是在技術上還希望多加努力”。
4 磁性元件企業(yè)向前沖
國內(nèi)的光伏裝機容量目標將大幅上調(diào)到10GW，假設這些裝機全部并網(wǎng)，按照1元/瓦造價計算，預計到2015年，國內(nèi)逆變器市場將達到100億元。太陽能發(fā)電成本在未來的3至5年內(nèi)將達到平價上網(wǎng)，由此將帶來對太陽能發(fā)電需求的爆發(fā)增長，光伏逆變器市場也將因此大幅增長。
根據(jù)測算，光伏逆變器目前的市場規(guī)模為430億元左右，預計到2015年，即使考慮售價下降，光伏逆變器市場規(guī)模也將超過1000億元。光伏逆變器做為電力電子產(chǎn)品，國內(nèi)企業(yè)在電力電子領域的生產(chǎn)經(jīng)驗和技術水平都具備很強競爭力，因此，我國光伏逆變器市場具有較大的發(fā)展?jié)摿Α榇?，這將會不斷帶動其配件元件包括電子變壓器、電感、磁材等磁性元件企業(yè)的壯大。而事實證明，各大磁性元件廠商也非常關注光伏逆變器的發(fā)展，并針對這一領域而不斷努力奮斗中。
國內(nèi)*大的非晶C型鐵芯制造商;非晶、納米晶帶材專業(yè)生產(chǎn)商佛山中研非晶銷售副總王建明說，“針對逆變器的配套產(chǎn)品年產(chǎn)大約7、8千萬，專門給逆變器做配套的變壓器、繞線提供鐵芯，主要是非晶C型鐵芯。包括共模濾波電感，以我們的技術產(chǎn)品性能優(yōu)越性在國內(nèi)外市場都占有一定份額。我們已經(jīng)有著一定的發(fā)展策略”。他指出，國內(nèi)市場基本是跟國外走，國家電價補貼讓各大企業(yè)有著非常大的積極性。他還補充說道：“新材料、新能源作為國家十二五規(guī)劃的大項目來講，國家很重視，逆變器市場未來有著非常好的趨勢”。
主要生產(chǎn)色環(huán)電感、色碼電感、立式電感、磁環(huán)電車、SMD功率電感、積層貼片，高頻貼片繞線電感、共模電感、EMI抑制器等專業(yè)電感企業(yè)博羅達鑫電子有限公司，該司副總經(jīng)理張宜武表示，2011年是風風雨雨的一年，光伏逆變器市場從3-5月份的高峰期突然跌落至7、8、9月份，但是目前正慢慢在恢復。明年的旺期預計在明年的3-6月份，達鑫現(xiàn)在大部分都在趕貨。今年針對光伏逆變器的非晶電感銷售總額大約為7千萬元，成為國內(nèi)*大的非晶電感供應商，明年加上一些新項目，目標訂在1.5億元。他表示，達鑫目前的產(chǎn)品具有一定的技術含量，使用新材料，同時在加工時注入一定技術含量，價值度較高，逆變器客戶對他們的產(chǎn)品評價較高，該司還不斷開發(fā)新產(chǎn)品以適應市場的變化。
專業(yè)制造全系列EI、環(huán)形、高頻、平板變壓器，電感線圈，電流互感器，開關電源等產(chǎn)品的徐州格利爾科技有限公司，該司董事總經(jīng)理夏永文表示，2011年才開始針對光伏逆變器市場，將會不斷提高高低頻等符合市場的電子變壓器等產(chǎn)品。他指出，2011年5月份以后訂單非常多，一直持續(xù)至8、9月份。
無錫晶磊銷售人員表示，目前該司主要針對日本、歐美以及國內(nèi)市場，太陽能光伏逆變器成本會逐漸降下來，市場前景不錯，主要針對小功率產(chǎn)品提供高頻電子變壓器等，未來該司針對逆變器將會增加10%~15%的市場份額，看好逆變器市場的發(fā)展。
新康達銷售認為，目前關鍵是降低成本，該司將一直針對這一領域提供各種不同型號的磁芯產(chǎn)品，市場非常好。
光伏逆變器市場的發(fā)展，尤其在我國，發(fā)展?jié)摿薮?，這將進一步帶動其配件產(chǎn)業(yè)包括磁性元件(產(chǎn)業(yè)鏈)的發(fā)展。目前各大企業(yè)對光伏逆變器的高度關注以及投入的精力可看出，我國磁性元件企業(yè)正在努力向前沖。盡管目前光伏市場仍有一定阻力，包括全球經(jīng)濟的發(fā)展、政府補貼、居**用，但是未來光伏逆變器市場仍具有很大的發(fā)展空間，因為目前*大的消費群體還未真正起來，如“屋頂光伏產(chǎn)品”，隨著居民消費水平和環(huán)保意識以及國家政策等各方面的促進因素，未來光伏逆變器的增長將是勿容置疑的。 來源: 大比特電子變壓器網(wǎng)
公安機關備案號：
