Den globale opmærksomhed på bæredygtig udvikling intensiveres, og betydningen af invertere som en bro, der forbinder fotovoltaiske systemer og energilagringsenheder inden for ny energi, bliver stadig mere fremtrædende. Især med fremkomsten af energilagringsteknologi er inverternes funktion som energilagringsgrænseflader blevet stadig vigtigere, og den hurtige vækst på energilagringsmarkedet har åbnet op for nye forretningsvækstpunkter for virksomheder i solcelle-inverterindustrien.
Inverterproducenter udvikler aktivt produkter med energilagringsgrænseflader for at understøtte udviklingen af hjemme- og kommercielle energilagringssystemer. Ifølge data nåede den samlede forsendelse af fotovoltaiske invertere i Kina (inland) 131,7 GW i 2022, en stigning på omkring 60 GW sammenlignet med det foregående år, med en årlig vækstrate på omkring 85%; Forsendelsesvolumen i 2023 er omkring 170 GW; Det forventes, at forsendelsesvolumen i 2024 vil overstige 200 GW. Fremgangen på elbilmarkedet har ført til en kontinuerlig stigning i efterspørgslen efter invertere. Data viser, at salget af elektriske køretøjer i Kina forventes at nå op på 13,3 millioner enheder i 2024, hvilket uden tvivl giver flere vækstmuligheder for inverterindustrien.
1. Inverterindustriens kædestruktur
Inverterindustriens kæde kan hovedsageligt opdeles i tre led: upstream, midstream og downstream:
Opstrøms for inverteren involverer hovedsageligt levering af råmaterialer, herunder elektroniske komponenter (IGBT, kondensatorer, modstande, reaktorer, PCB'er osv.), strukturelle komponenter (skabe, chassis osv.) og hjælpematerialer. Ydeevnen og omkostningskontrollen af disse råmaterialer har en væsentlig indflydelse på kvaliteten og omkostningerne ved invertere. Blandt dem er IGBT, som repræsentant for effekthalvlederenheder, kernekomponenten i invertere og påvirker direkte strømproduktionseffektiviteten af downstream terminalkraftværker af fotovoltaiske invertere.
Den globale IGBT-industri har en høj koncentration, hvor de fire bedste IGBT-modulproducenter har en koncentration på 58,2 %, hvilket danner et oligopolmarked. På grund af deres sene start skal kinesiske IGBT-modulproducenter forbedre deres konkurrenceevne. I øjeblikket bruges indenlandsk producerede IGBT-moduler hovedsageligt i laveffekt-invertere.
Midtstrømmen af invertere refererer til fremstillingsprocessen for invertere, herunder forskning og udvikling, produktion og salg af fotovoltaiske invertere og energilagringsinvertere. De vigtigste producenter af fotovoltaiske invertere omfatter Huawei, Sunac Power, Jinlang Technology osv. Disse virksomheder innoverer ikke kun kontinuerligt inden for teknologisk forskning og udvikling, men fremmer også aktivt markedsudvikling. Med hensyn til energilagringsinvertere er efterspørgslen efter energilagringsinvertere også konstant stigende med den hurtige vækst på energilagringsmarkedet.
Nedstrøms for invertere er anvendelsesområdet for elproduktion i kraftværker, herunder fotovoltaisk elproduktion, vindkraftproduktion, energilagringssystemer, elektriske køretøjer og andre områder. Fotovoltaiske invertere tjener hovedsageligt inden for fotovoltaisk elproduktion, vindkraftproduktion og energilagringssystemer og er blevet en vigtig komponent i at opnå grøn energiomdannelse. Med fremkomsten af markedet for elektriske køretøjer bliver anvendelsen af invertere i opladningsfaciliteter til elektriske køretøjer stadig mere udbredt.
2. Udviklingstendenser for inverterindustrien
Forbedring af energieffektiviteten
Fremtidige invertere vil lægge større vægt på at forbedre energikonverteringseffektiviteten og minimere energitab under jævnstrøm (DC) til vekselstrøm (AC) konverteringsprocessen. Ved at indføre ny generation af halvledermaterialer som siliciumcarbid og galliumnitrid samt intelligente styrealgoritmer vil invertere være i stand til mere effektivt at konvertere elektrisk energi til brugbar vekselstrøm. Denne tendens fremmer ikke kun en generel forbedring af energieffektiviteten, men hjælper også med at reducere energispild.
Miniaturisering og bærbarhed
Miniaturisering og portabilitet af invertere er en stadig mere voksende tendens, især til udendørs aktiviteter, nødstrømforsyning og efterspørgsel efter elektricitet i fjerntliggende områder. Producenter er forpligtet til at udvikle lettere og mere kompakte invertere, der reducerer deres størrelse uden at ofre ydeevne gennem brug af lette materialer og innovative designs.
Intelligens og integration
Fremtidige invertere vil integrere Internet of Things (IoT) og smart grid-teknologier mere bredt og opnå tovejskommunikation og dataudveksling med elnettet. Intelligente invertere kan overvåge og justere strømudgangen i realtid, tilpasse sig udsving i elnettets efterspørgsel og afbalancere strømforsyningsbelastninger og derved understøtte stabiliteten af strømnettet. Denne teknologi vil også bidrage til at fremme integrationen af vedvarende energikilder såsom sol- og vindkraft i nettet, hvilket giver en mere fleksibel og effektiv måde at håndtere ren energi på.
Forbedret kompatibilitet og multifunktionalitet
For at tilpasse sig forskellige energikilder og anvendelsesscenarier vil fremtidige invertere yderligere forbedre kompatibiliteten og multifunktionaliteten. Udviklingen af rene sinusbølgeinvertere og invertergeneratorer gør det muligt for invertere at tilpasse sig forskellige typer batterityper (såsom lithiumbatterier, blysyrebatterier osv.) og forbindes med forskellige vedvarende energisystemer (såsom sol- og vindenergi). Denne kompatibilitet gør det muligt at kombinere rene energisystemer mere fleksibelt og hjælper brugerne med at opnå større energiuafhængighed.
Høj pålidelighed og holdbarhed
Invertere kræver høj pålidelighed i daglige applikationer for at sikre deres langsigtede stabile drift, især i udendørs miljøer. Fremtidige inverterdesigns vil lægge større vægt på robusthed og holdbarhed ved at bruge komponenter af høj kvalitet for at sikre, at de stadig kan fungere korrekt i barske miljøer såsom høje temperaturer og luftfugtighed. Især ved at forbedre varmeafledningsteknologien og bruge vejrbestandige indkapslinger, vil det give mere holdbar beskyttelse til invertere, der er installeret udendørs.
Omkostningsreduktion og popularisering
Gennem teknologiske fremskridt og stordriftsfordele vil produktionsomkostningerne for invertere blive yderligere reduceret, hvilket gør det lettere for husholdnings- og erhvervsbrugere at få adgang til inverterteknologi og opnå rene energiløsninger til en overkommelig pris. Denne tendens vil drive populariseringen af invertere i husholdnings-, kommercielle og industrielle applikationer og fremskynde den globale overgang til ren energi.