光伏逆变器的春天 尚需淡定处之


 

2010年对于光伏行业来说是一个甜蜜的年份,海内外市场的蓬勃让整个光伏产业链也呈现出生机盎然之势,各国政府的积极姿态更是给光伏产业的投资注入一股有效的强心针,在光伏发展的历史上,这是值得纪念的一年,同样,处于下游的系统集成端也是一个饱尝行业兴起硕果的环节,光伏逆变器作为系统端最为核心的器件,它享受了行业最为甜蜜的时光,相对2009年,国内市场达到了300%的增长速度,这个数据实在是一个无比甜美的果实,惹得人人眼馋,但是,光伏逆变器果真如其外面看起来这么香甜吗?短短时间内,能够取得如此迅猛的增长,背后是什么原因在主宰呢?它的这一势好力头能够保持多久?眼馋的人们要如何才能在这块诱人的蛋糕上分得一份呢?也许,面对如此火热的局面,我们需要用一个无比火热的网络用语来提醒人们:淡定。一定要保持淡定。

现状:高度集中化  市场主力在海外

光伏逆变器在整个光伏系统仅占总成本的10~15%,但其在整体运作当中,扮演了相当关键的角色,它的主要功能是将光伏电站所发出来的直流电转换为交流电,这个“逆向”的整流过程,被称为“逆变”。逆变器的制造厂商在全球数不胜数,国内更是多如牛毛,但是光伏逆变器的制造厂商在全球则是有限的,因为太阳能发电的特殊性,光伏逆变器与传统逆变器在工艺技术上,标准要求上均存在着巨大的差异,因此光伏逆变器独自成为一个领域,不可混淆于传统的逆变器。

作为下游系统集成的核心部件之一,光伏逆变器性能的改进对于提高系统的效率、可靠性,延长系统的使用寿命,降低发电成本等等起着至关重要的作用。就光伏系统的应用规模上来说,光伏逆变器可以分为大型离网,并网逆变器,功率在100KW以上;中型离网,并网逆变器,功率一般在10KW100KW之间;小型逆变器,功率在10KW以下,多用于住宅等小型独立的屋顶电站。

2009年以来,随着全球经济的复苏,光伏下游电站的融资情况好转,去年下半年以来光伏出现了强劲的复苏态势,全球装机容量达到6.5GW,而欧洲电价补贴的下调,让2010年以来,欧洲市场上出现了电站安装突然爆发的局面,自然对下游系统的核心器件逆变器的需求出现了井喷式的旺盛需求,而预计2010年全球装机容量将达到9.8GW的消息,对于本来已经供不应求的光伏逆变器市场来说,无疑又是一次巨大的刺激。

光伏逆变器在整条产业链上虽然不是一支独秀,但算是奇葩初绽,当多晶硅,组件厂商为了微薄利润而争得头破血流之际,光伏逆变器厂商则悠然地赚得盆满钵满,这在全球最大的光伏逆变器厂商德国SMA2009年至今的账单上一目了然:作为光伏逆变器,SMA可谓在全球独占鳌头,市场份额占有率达44%,剩余四个厂商合计一起占据了全球的32%,而余下超过150多家的光伏逆变器厂商共同分羹。就全球范围来说,光伏逆变器市场呈现出来高度的集中化局面,位居前五名的制造商几乎盘踞这一市场的整个江山。1997年成立的合肥阳光电源,目前已经发展成为我国最大的光伏逆变器制造厂商, 其董事长曹仁贤介绍说:“全球前五家占据90%的市场,阳光电源占据了中国市场的50%,而且有扩张的趋势。”据悉,光伏逆变器巨头SMA 得益于终端市场的规模化安装,2008年开始进入高利润增长时期,连续两年EBIT margin(税前毛利率)接近25%。中投顾问发布的《2010-2015年中国太阳能光伏设备市场投资分析及前景预测报告》则显示,2010年一季度SMA太阳能公司逆变器的总销售量为 1288MW,销售额达达到创纪录的3.393亿美元。而整个上半年该公司销售额已越8亿欧元,其逆变器的总销售量超过了3.1GW2009年全球光伏逆变器行业的总出货量也仅仅为8.3GW。紧随其后的四家巨头分别是KACOFroniusIngeteamSiemens2009至今,前五大巨头基本瓜分全球市场绝大部分,而作为我国龙头老大的阳光电源,据其总经理曹仁贤的介绍说:“阳光电源目前占有全球市场份额只有2%,同全球排行第二的KACO 6%还有一段距离。”

这种市场如此高度集中化的局面,恐怕在任何一个领域都是不常见的,那么,又是什么原因造成了光伏逆变器呈现出如此高度集中的市场面貌呢?究其原因之一,是光伏逆变器的技术含量比较高。虽然普遍看来,光伏逆变器的进入门槛比较低,购买图纸和相应的设备,就可以制造出一台机器,但在长久的技术投入上,是一般公司所难以做到的。技术专家出身的阳光电源总经理曹仁贤说:“逆变器进入门槛非常低,做长久的门槛非常高,首先要有持续研发的实力,还必须要有相当的研发投入,阳光电源今天设计的产品可能是两年前就已经开始研发的,产品需要经过一个非常漫长的过程,漫长的测试才能顺利进入市场。”并且,由于市场主力在欧洲,欧洲的各项标准要求均非常严格,在后期扩展,后续维修服务,知识产权等方面,对制造商来说是一个非常大的挑战, 这也是让不少跃跃欲试的企业望光伏逆变器止步的重要因素之一。其二,是光伏逆变器的产品线比较长,依据系统电站类型的不同需求,所需要的产品差异也非常大,说到底还是技术的问题,不同电站对逆变器技术要求不一,例如以晶硅组件或者薄膜组件为主的系统对逆变器的要求区别就非常之大,单并网逆变器就有组串型,小型集中,集中型,三相并网这四个不同类别的产品需求,系统电站的安全性能极其重要,因此能股担当如此众多产品类别,又能提高安全高端的技术保障,能有实力满足这诸多高端技术组合的公司并不很多,因此很容易出现集中的局面;其三,是制造厂商的系统安装经验非常重要,这很容易导致马太效应,光伏产业作为新兴产业,其在全球内均处于初步发展阶段,出于对系统安装的安全性和稳定性考虑,那些率先进入行业并已经拥有了安装经验的光伏逆变器厂家抢占了先机优势,本身的经验积累转化为巨大的竞争力量,对于市场的占有率是越来越大,它的经验是一笔无形的竞争资本,对于新兴行业来说,对全球各地的系统安装商来说,经验是最为欠缺的,如果光伏逆变器厂商具备丰富的安装经验,将是最为受欢迎的。这一点上,德国西门子的老牌对手路斯特,在进军中国市场时,很好地采用了自己丰富的安装经验,来为系统端提供贴心的全程服务,因而促使其在华业务飞速增长。

趋势:整体增长 依然走国际化道路  

iSuppli公司最新公布的一项调查报告表示,2014年全球光伏逆变器的出货量将超过2330万台,是2010260万台的九倍之多。同时,该领域的利润额也预计将由2010年的53亿美元涨至2014年的89亿美元。该报告作者Greg Sheppard表示,这种情况将使得光伏逆变器成为耐用电子产品中销量最大的一项产品。

因此可以预测到,未来两年光伏逆变器行业仍保持高利润阶段,但随着进入这个行业的竞争者越来越多,利润率有所下降是在所难免的,但得益于终端系统安装总量的增加,该行业仍然保持增长的势头,将是非常乐观的。但合肥阳光电源总经理曹仁贤表示:“这种增长,并不是可持续的,因为受到政策影响,国外上网电价快速下调,导致了逆变器的供不应求,现在人家买不到,可能价格上来,但是,逆变器厂家不能掉以轻心,扎实地做好产品才是最为重要的。”在曹仁贤看来,这种高速增长的局面估计可以持续一年,但目前欧洲市场上,受意大利的政策上调的影响,可能会导致上半年出现供大于求的情况,因而光伏逆变器厂商也不能盲目乐观,掉以轻心,扎实修炼内功才是真正的王道。与此同时,iSuppli公司作出最新调查报告的作者Greg Sheppard也表示,尽管市场需求量涨幅巨大,但在全球范围内,今年逆变器的每瓦成本仍然下降了13.5%左右,尤其是亚洲的供应商,即使在提供较低的所有权成本等方面的银行可贴现能力受到质疑的情况下,各供应商也还是不断地努力将成本压至最低。

但不能否认,光伏逆变器的市场是呈现出整体增长趋势。而2009年全球光伏逆变器行业的总出货量也仅仅为8.3GW。在全球范围内,包括中国大陆、日本、台湾地区等在内的几大光伏生产重地上半年出货量都创新高,可以看出全球光伏市场的需求旺盛程度,而装机容量的的爆发性增长,自然会直接带动对逆变器的旺盛需求。这一点可以从以上光伏逆变器龙头企业SMA太阳能上半年的业绩中略见一斑。

阳光电源总经理曹仁贤介绍说:“阳关电源60%的业务是在海外,国内只占到40%。”受制于光伏产业两头在外的局面,光伏逆变器的市场主要在海外也就不足为奇,尤其是欧洲市场,目前依然是系统安装的重头戏,随着英国,法国,意大利和西班牙的政策调整,这些国家对待光伏的积极态度,更是刺激了欧洲市场的系统安装量,因此角逐欧洲战场依然是当前光伏逆变器的主要阵地,但曹仁贤也表示正在积极开拓美国这一市场,建立北美的的战略基地,是其品牌全球化战略步骤的重要一步,而他也把阳光电源推进全球前五的行列当作目标之一,全球化战略是必然的选择。 

同时,在iSuppli公司的调查报告中显示,微型逆变器的市场前景更为看好,美国市场对微型逆变器的应用进程较快,相反,欧洲用户则较青睐于对优化器的使用。目前,每个市场内均有一家主要的公司占据大部分市场份额,如Enphase Energy公司统领着美国微型逆变器,而SolarEdge公司在欧洲的优化器市场上占据着领先地位,据悉,SolarEdge电源优化器可快速、轻松地安装在传统太阳能光伏系统中去。

但我们禁不住会疑惑,为什么中国的光伏逆变器市场不会被重视呢?其实不然。今年我国继280MW电站招标,启动国内市场这一动作之外,又开始了200MW的“金太阳”屋顶计划,旨在渐次撬动我国光伏市场的大门,2010年的480MW的总安装量基本上相当于一个除德国以外的欧洲任何一个国家的安全量,从宏观上来说,这是我国光伏逆变器厂商的福音。但是我国光伏逆变器市场存在着自身的缺陷,这也给国内的市场造成了一定的障碍,但中国属于全球化的重要一部分,市场潜力绝对不容小觑。

问题:零部件原材料供应紧张 国内专业化程度欠缺

2009年中期以来,无论是逆变器还是其电子零件,产品产量的短缺一直都是一个挥之不去的困扰。iSuppli指出,尽管逆变器的产量问题已得到改善,但其零部件的短期供应仍旧困扰着各个逆变器制造商。阳关电源总经理曹仁贤也认为光伏逆变器厂商当前面临最大的难题是产业链零部件上游供应问题。他说:“我国光伏逆变器的关键器件,例如功率模块,电脑芯片,大功率的关键零部件都要靠进口。在原材料紧张的时候,我们可能会面临着不能得到优秀供应的尴尬处境。此外,这造成的后果之一,也让国产逆变器的价格受到了一定影响。”

而此前,PV-Tech曾就绝缘栅双极型晶体管(Insulated Gate Bipolar Transistor,简称IGBT) 的供应问题做过报道,该产品是变流器的重要器件,但其供应的持续短缺,致使许多逆变器公司无法获得足够的原材料进行生产, 据iSuppli公司称,IGBT作为一款技术成熟并拥有稳定的供需态势的产品,在一些热门产品应用中的销量正逐步上涨,如自动化电子产品、光伏及风力逆变器等等。但由于对IGBT增产计划的保守性投资,该产品强劲的市场需求已导致了产品供应上的紧缩状态,造成了光伏逆变器厂商无米下炊的困顿,一面是逆变器市场的强劲需求,一面是原材料的紧张,这种矛盾如今始终存在着,此外, iSuppli公司还指出,其它处于供应短缺状态的逆变器零部件,还包括了集成数字信号处理器的控制器和一些特定型号的电容器。

目前,光伏逆变器原材料的紧缺困扰着全球的制造厂商,而我国又需要从国外进口这些重要的原材料,因此,对我国的光伏逆变器制造厂商来说,无疑是雪上加霜。一方面,我国光伏逆变器由于起步较晚,质量上受到了质疑,另一方面,我国市场的专业化程度欠缺,成为困扰我国光伏逆变器企业的两大难题。

对于我国光伏逆变器的产品质量,普遍不被业界看好。主营光伏产品系列设备测试的上海昱涛电子科技有限公司副总经理王荣华认为,国内光伏逆变器除了少数规模较大的企业,其余的产品质量普遍一般。此外,他指出,国内目前从事光伏逆变器的生产厂家不过20余家左右,真正质量过得去的不多,而且国内和国际的质量标准也不一样。但阳光电源总经理曹仁贤说:“通过发电量对比试验,我们的发电量并不输于国外,水平能够达到和国外的同等水平。” 目前,国内外对于光伏逆变器的转换效率始终存在着争论,有观点认为大型并网光伏逆变器转换效率达98%以上的和实际转换功率存在差距,实际转换率在95%才是最为正常的。笔者也了解到,在我国市场上有些号称小型光伏逆变器的做得好的企业,其行踪显得颇为神秘,这也为我国光伏逆变器的普遍质量打上了一个重大的问号。

此外,我国光伏逆变器市场的专业化程度偏低,也成为国内市场扩展的一个障碍。阳光电源总经理曹仁贤认为中国市场目前还不够成熟,业务做起来比较艰难,阳光的扩展速度一直是海外大于国内,60%在海外市场,由于海外市场对服务,产品,知识产权等要求比较严格,所以海外市场比较规范专业化,系统集成端海外占主要部分,因而,海外的光伏逆变器市场的专业化和规范化比国内好。德国路斯特销售总监韩甲治介绍到,德国的市场比较规范,其投资者不需要管理电站技术和运行,只管钱,把钱交给EPC公司,于是形成了投资商--EPC-零部件-系统集成这一市场流程,比较方便了光伏逆变器厂商的业务,国内由于电价偏低,尽量减少中间环节,专业化程度不够,各个环节均以招标为主,市场的调节作用式微,在一定程度上也成为光伏逆变器拓展国内市场的瓶颈。如此看来,尽管我国今年撬动了总量480MW的国内市场,对于处于系统端核心器件逆变器来说,真正撬动自己的需求尚需要时日。

附上海内外光伏逆变器企业概况:

1.

海外知名PV逆变器制造商

所属国家

SMA公司

 德国 

KACO公司

 德国 

Fronius

 奥地利 

Ingeteam

 西班牙 

西门子公司

 德国 

Xantrex科技有限公司

 加拿大   

Satcon公司

 美国 

Advanced Energy

 美国 

Delta Energy Systems

 德国 

KOSTAL

 德国 

 STECA

 德国 

Sunways 集团

 德国 

Green Power Technologies, S.L.

 西班牙 

 Enphase Energy

 美国 

 Gamesa

 西班牙 

Helios Systems, S.L.

 西班牙 

solutronic

 德国 

Answerdrives 

 意大利 

SRIO inverter

 意大利 

 SILIKEN

 西班牙 

 LTi REEnergy

 德国 

 Eclipse Italia s.r.l.

 意大利  

E-Village Inc.

 美国 

JEMA

 西班牙 

Outback Power System公司

 美国 

ApolloSolar EM

 美国 

Solar-Farbrik

 德国 

Ammini

 印度 

PV Powered

 美国 

2.

我国PV逆变器制造概况

公司

进入市场时间

产品特点

合肥阳光电源

1997年

产品线比较全面,离网单机最大功率IMW

南京冠亚电源

2001年

风力,光伏,电力系统电源并网,离网单机最大功率1MW

北京科诺伟业

2001年

风力,光伏并网离网

安徽颐和新能源

2007年

光伏,高压变频器并网,离网单机最大功率1MW

广东志成冠军

2007年

UPS,光伏,蓄电池并网

其它

2007年至今,有京仪绿能,上海追日电气,北京昆仑等

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