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光伏建筑為主流應(yīng)用，微型逆變器市場占比逐步擴大（附報告目錄）

1、微型逆變器行業(yè)特性分析

微型逆變器是組件級電力電子的典型代表，能夠?qū)γ總€光伏組件進行獨立的功率控制，具有更高的安全性、發(fā)電效率、可靠性。具體描述如下：

安全性高。微型逆變器與組件連接后并聯(lián)接入電網(wǎng)，直流側(cè)電壓僅 40V 左右，且微型逆變器內(nèi)部有隔離變壓器，使光伏組件與電網(wǎng)實現(xiàn)電氣隔離，最大程度降低了使用和運維過程中直流側(cè)的安全隱患。發(fā)電效率高。微型逆變器的啟動光強要求低，與其他逆變器相比弱光表現(xiàn)好，發(fā)電時間更長，陰雨天發(fā)電量相對更高，尤其是抗陰影遮擋能力更強，無木桶短板效應(yīng)，系統(tǒng)發(fā)電效率一般在 90%以上，總體而言相對高于集中式和組串式逆變器的平均系統(tǒng)發(fā)電效率。

可靠性高。微型逆變器與光伏組件安裝在一起，實現(xiàn)了分布式的電能變換，每個微型逆變器獨立運行，不會形成系統(tǒng)的單點故障。同時，當(dāng)前微型逆變器主要采用灌膠等一系列方式對于核心電路進行保護，實現(xiàn)了 IP67 的防護等級，具有更佳的環(huán)境適應(yīng)性。經(jīng)過行業(yè)內(nèi)公司不斷的產(chǎn)品革新，當(dāng)前微型逆變器一般具有 20-30 年的設(shè)計壽命，高于集中式逆變器和組串式逆變器，且在極端環(huán)境下具有更強的適應(yīng)能力。

當(dāng)前組件級電力電子在逆變器領(lǐng)域除了微型逆變器這一方案外，還有“組串式逆變器+優(yōu)化器/關(guān)斷器”的方案。優(yōu)化器或關(guān)斷器為光伏系統(tǒng)提供了組件級的關(guān)斷能力，使光伏系統(tǒng)可以在特定場景下保證直流電壓不超過 80V，其中優(yōu)化器亦可實現(xiàn)組件級的最大功率點跟蹤控制，但該方案在運行過程中系統(tǒng)仍存在直流高壓，存在一定的安全隱患。組串式逆變器+優(yōu)化器/關(guān)斷器的方案在較大功率的應(yīng)用場景中有一定的成本優(yōu)勢，而微型逆變器方案在中小功率等級的應(yīng)用場景中是更優(yōu)的選擇。

2、微型逆變器行業(yè)市場規(guī)模分析

微型逆變器的主要應(yīng)用場景為小功率、組件級別的分布式光伏發(fā)電場景。微型逆變器由于具有組件級監(jiān)控能力，并且沒有單點故障，因而在轉(zhuǎn)換效率、可視化程度、安全性、可靠性、便捷程度等用戶體驗相關(guān)的重要領(lǐng)域整體優(yōu)于組串式逆變器和集中式逆變器。得益于更為優(yōu)異的產(chǎn)品性能和用戶體驗，微型逆變器雖總體成本高于組串式逆變器和集中式逆變器，但在分布式發(fā)電系統(tǒng)市場中更受終端客戶歡迎。

隨著光伏行業(yè)在市場和技術(shù)方面的不斷演變，光伏平價上網(wǎng)時代逐步來臨，產(chǎn)業(yè)鏈商業(yè)邏輯正在逐步發(fā)生變化，分布式光伏正逐步成為后續(xù)光伏市場的重要增長點。以往為了降低建設(shè)成本，政府牽頭的大規(guī)模光伏電站建設(shè)是行業(yè)主流方向。當(dāng)前由于大型電站建設(shè)優(yōu)質(zhì)用地資源逐步減少，集約化大規(guī)模光伏電站的建設(shè)難度和建設(shè)成本不斷增加，盈利空間不斷減少。另一方面，由于光伏建設(shè)成本隨技術(shù)發(fā)展不斷降低，平價上網(wǎng)已經(jīng)逐步在全球眾多國家實現(xiàn)，且預(yù)計在未來 5年內(nèi)能在全球大部分國家實現(xiàn)。光伏發(fā)電在分布式應(yīng)用場景中的應(yīng)用遂從過去的“環(huán)保行為”逐步變?yōu)椤皠?chuàng)收行為”，能為家家戶戶帶來穩(wěn)定的發(fā)電收益。因此，分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)在未來十年將成為光伏發(fā)電行業(yè)的重要新增市場。微型逆變器作為小型、組件級分布式發(fā)電系統(tǒng)的最優(yōu)方案，增長預(yù)期亦較為明確。當(dāng)前微型逆變器 2019 年全球市場為已達約 30億美元，且未來幾年仍將保持穩(wěn)定增長態(tài)勢，至 2027 年增長至約 130 億美元。

相關(guān)報告：北京普華有策信息咨詢有限公司《2021-2026年微型逆變器市場深度調(diào)研及投資前景預(yù)測報告》

3、微型逆變器行業(yè)應(yīng)用場景分析

微型逆變器市場可以按照應(yīng)用場景、銷售區(qū)域等進行進一步細(xì)分。應(yīng)用場景方面，微型逆變器既可以應(yīng)用于住宅用戶場景，亦可應(yīng)用于小型工商業(yè)場景，但由于前述微型逆變器成本偏高而在用戶體驗上面具有優(yōu)勢，因而在住宅用戶市場中更具優(yōu)勢。銷售區(qū)域方面，北美、歐洲是當(dāng)前微型逆變器的前兩大市場，該兩大市場政策成熟、用戶付費能力強，當(dāng)前已經(jīng)形成了具有梯隊的競爭格局，微型逆變器領(lǐng)域的主要廠商 Enphase 等公司在市場中占有較大市場份額，與此同時，亞洲、中東、拉丁美洲作為微型逆變器市場中的重要增長力量，由于政策成熟度相對較低，用戶付費能力較弱，因而成本上具有較明顯優(yōu)勢的國內(nèi)廠商在該等市場中占有一定優(yōu)勢。微型逆變器市場按應(yīng)用場景具體情況如下所示。

微型逆變器市場應(yīng)用場景

資料來源：普華有策

4、光伏建筑逐步成為主流應(yīng)用場景，微型逆變器市場占比逐步擴大

光伏電站在發(fā)展初期主要在空曠、光照強烈的地方集中建設(shè)，從而通過規(guī)?；詼p少發(fā)電成本。隨著平價上網(wǎng)的逐步實現(xiàn)，業(yè)主通過工業(yè)廠房、商業(yè)寫字樓、加油站、居民住宅等各類建筑實現(xiàn)光伏發(fā)電的動力迅速提升，該等場景將成為后續(xù)推動光伏發(fā)展的重要力量。當(dāng)前光伏建筑的主要方案是 BAPV 為主（BuildingAttached Photovoltaic，即光伏組件以附件的形式置于建筑頂端），未來隨著組件技術(shù)的進一步發(fā)展，BIPV 技術(shù)路線（Building Integrated Photovoltaic，即建筑外墻本身就是光伏組件）亦方興未艾。

隨著光伏建筑的逐步推廣，以微型逆變器為代表的組件級電力電子設(shè)備接受程度不斷提升，且相關(guān)強制性措施有望進一步推進微型逆變器的市場。為應(yīng)對直流高壓導(dǎo)致的光伏屋頂火災(zāi)事件頻發(fā)，美國國家防火協(xié)會早在 2014 年度已對《美國國家電器規(guī)范》（National Electrical Code，簡稱 NEC）首次對光伏建筑進行了強制性的安全規(guī)范，該安全規(guī)范在 2017 年度進一步加強，并達到“組件級關(guān)斷”的要求。具體而言，NEC 要求在快速關(guān)斷裝置啟動后 30s 內(nèi)，將光伏矩陣305mm 外的電壓降低到 30V 以下，305mm 內(nèi)的電壓降低到 80V 以下。在該要求下，兩類逆變器方案能夠滿足要求，其一為本身具有組件級控制功能的微型逆變器，其二為對組串式逆變器所接的每個組件單獨配置優(yōu)化器或關(guān)斷器。“組串式逆變器+優(yōu)化器/關(guān)斷器”的方案主要適用于功率相對較大的應(yīng)用場景，而微型逆變器方案具有更佳的安全性，在運行要求更為嚴(yán)格的場景中更具安全優(yōu)勢，同時在中小功率應(yīng)用場景中更具有成本優(yōu)勢。

可見，微型逆變器在光伏建筑市場不斷擴大且安全要求不斷提升的大環(huán)境下，有望逐步成為市場的主流選擇。當(dāng)前已經(jīng)有多個國家逐步立法推進光伏建筑的組件級關(guān)斷要求，如德國、澳大利亞等。隨著政府及戶主對安全性重視程度加深，行業(yè)正在由組串式逆變器向組件級別控制的逆變器轉(zhuǎn)變，微型逆變器和功率優(yōu)化器等有望成為下一代逆變器的主流方向之一。