국제에너지기구(IEA)는 앞서 2011년부터 중국이 태양광 장비 생산 능력을 10배 이상 확장하기 위해 500억 달러 이상을 투자한 '태양광 글로벌 공급망 특별 보고서'를 발표한 바 있다. 유럽의 것.중국은 300,000개 이상의 제조업 일자리를 창출했습니다.중국의 태양광 제조 산업은 실리콘 재료, 실리콘 잉곳, 웨이퍼에서 셀 및 모듈에 이르기까지 태양 전지판의 모든 생산 링크에서 전 세계 생산 능력의 최소 80%를 차지하며, 그 중 가장 낮은 것이 실리콘 재료(79.4%)이며, 가장 높은 것은 실리콘 잉곳(96.8%)이다.IEA는 또한 2025년까지 특정 링크에서 중국의 생산 능력이 95% 이상을 차지할 것이라고 예측합니다.

IEA가 중국의 태양광 산업의 상태를 설명하기 위해 "지배"를 사용하고 그것이 글로벌 태양광 공급망에 특정 위협을 제기한다고 주장하는 것도 당연합니다."…글로벌 공급망의 지리적 집중 수준은 또한 다음과 같은 잠재적인 문제를 야기합니다. 정부가 나서야 한다”고 지적했다. 질적으로 보면 '뉴욕타임즈'의 논평이 중국의 태양광 산업을 주요 위협으로 보고 있다는 점에서 더욱 흥미롭다.마지막 "위협 이론"은 여전히 ​​5G일 수 있습니다.

그러나 태양광 패널은 중국 기업이 지배하는 PV 가치 사슬의 유일한 연결 고리가 아닙니다.이 기사에서는 태양광 발전 시스템에서 덜 알려져 있지만 똑같이 중요한 또 다른 장치인 태양광 인버터에 초점을 맞춥니다.

인버터, 태양광의 심장이자 두뇌

태양광 인버터는 태양전지 모듈에서 생성된 직류를 주파수가 조절 가능한 교류로 변환하여 생산 및 생활에 사용할 수 있습니다.인버터는 또한 태양광 패널의 발전 용량을 최대화하고 자동 작동 및 차단 기능, 최대 전력 추적 제어 기능, 계통 연결 시스템에 필요한 일련의 기능 등을 포함하되 이에 국한되지 않는 시스템 오류 보호를 제공합니다. .

즉, 태양광 인버터의 핵심 기능은 태양광 모듈 어레이의 최대 출력 전력을 추적하고 가장 작은 변환 손실과 최상의 전력 품질로 그리드에 에너지를 공급하는 것으로 요약될 수도 있습니다.이 광전지 시스템의 "심장과 두뇌"가 없으면 현재의 태양 전지에서 생산되는 전기는 인간이 사용할 수 없습니다.

산업체인의 입장에서 보면 인버터는 태양광산업의 하류에 위치하며 발전시스템 구축과정(형태에 관계없이)에 연결고리로 들어간다.

비용 측면에서 태양광 인버터의 비용 ​​비율은 높지 않습니다.일반적으로 분산형 태양광 시스템의 비율은 대규모 지상 발전소의 비율보다 높습니다.

현재 태양광 인버터는 보다 일반적이고 이해하기 쉬운 다양한 분류 방법을 가지고 있으며 제품 유형에 따라 구분됩니다.주로 중앙 집중식, 스트링, 분산 및 마이크로 인버터의 네 가지 유형이 있습니다.그 중 마이크로 인버터는 다른 3개의 소자와 상당히 다르며 가정용 태양광과 같은 소규모 태양광 발전 시스템에서만 사용할 수 있으며 대규모 시스템에는 적합하지 않습니다.

시장 점유율의 관점에서 보면 스트링 인버터가 절대적인 우위를 점하고 중앙 집중식 인버터가 2위를 차지하며 격차가 크며 기타 유형은 거의 차지하지 않습니다.CPIA가 제공한 데이터에 따르면 스트링 인버터는 69.6%, 중앙 집중식 인버터는 27.7%, 분산 인버터는 약 2.7%의 시장 점유율을 가지며 마이크로 인버터는 보이지 않습니다.통계.

현재 가장 주류인 인버터 제품이 스트링 타입인 이유는 작동 전압 범위가 넓고 저조도에서 발전 능력이 강하기 때문입니다.단일 인버터는 몇 개의 배터리 구성 요소를 제어하며 일반적으로 수십 개에 불과하며 이는 중앙 집중식 인버터 수 천 대의 발전기보다 훨씬 작으며 예상치 못한 고장이 전체 발전 효율에 미치는 영향은 상대적으로 낮습니다.운영 및 유지 보수 비용이 저렴하고 오류 감지가 비교적 쉽고 오류가 발생하면 문제 해결 시간이 짧고 오류 및 유지 보수로 인한 손실이 적습니다.

그러나 대규모 발전소 외에도 태양광 산업에는 수많은 특정 응용 시나리오가 있으며 가정용 태양광, 공장 지붕 태양광, 고층 건물 태양광과 같은 다양한 유형의 분산형 태양광이 있음을 강조해야 합니다. 커튼월 등.이러한 태양광 발전 시설에 대해 국가에서도 해당 계획을 가지고 있습니다.예를 들어 주택도시농촌개발부와 국가발전개혁위원회가 지난 7월 발표한 도시·농촌건설 탄소피킹 시행계획에서는 2025년까지 신규 공공기관 건물, 지붕, 새로 건설된 공장 건물의 태양광 커버리지 비율은 50%에 도달할 것입니다.응용 시나리오마다 태양광 인버터에 대한 요구 사항이 다르며 태양광 산업의 급속한 발전과 함께 기술 반복이 산업에 미치는 영향을 무시할 수 없어 태양광 인버터의 시장 구조가 불확실합니다.

시장 규모 측면에서 볼 때 인버터 업계의 선두 기업이 둘 이상 나열되지 않았기 때문에 불완전한 정보 공개로 인해 특정 통계적 어려움이 발생했으며, 구경의 영향.

시장 규모의 관점에서 출하 통계에 따르면 IHS Markit의 2021년 PV 인버터 출하량은 약 218GW로 전년 대비 약 27% 증가했습니다.Wood Mackenzie의 데이터는 225GW 이상으로 전년 대비 22% 증가했습니다.

현재 태양광 인버터 산업이 상당한 경쟁력을 가지고 있는 이유는 주로 국내 기업의 안정적인 원가관리 능력으로 인한 상당한 가격 우위 때문이다.이 단계에서 중국의 거의 모든 유형의 인버터는 상당히 분명한 비용 이점을 가지고 있으며 와트당 비용은 해외 비용의 약 50% 또는 심지어 20%에 불과합니다.

원가절감 및 효율증가가 최적화 방향

이 단계에서 국산 태양광 인버터는 어느 정도 경쟁력을 갖추었지만, 물론 이것이 업계에서 더 이상의 최적화 가능성이 없다는 의미는 아니다.미래 태양광 인버터의 주요 비용 절감 경로는 핵심 부품의 국산화, 전력 밀도 개선 및 기술 혁신의 세 가지 측면에 중점을 둘 것입니다.

비용 구조 측면에서 태양광 인버터의 직접 재료는 80%를 초과하는 매우 높은 비율을 차지하며 크게 전력 반도체(주로 IGBT), 기계 부품(플라스틱 부품, 다이캐스팅, 라디에이터, 판금 부품 등), 보조 재료(절연 재료, 포장 재료 등) 및 기타 전자 부품(커패시터, 인덕터, 집적 회로 등).태양광 인버터에 사용되는 재료의 일반 가격은 상류 원자재의 영향을 크게 받고 생산 난이도가 높지 않고 시장 경쟁이 이미 충분하고 추가 비용 절감이 어렵고 협상 공간이 상대적으로 제한되어 많은 것을 제공할 수 없습니다. 인버터의 추가 비용 절감에 도움이 됩니다.

그러나 반도체 장치는 다릅니다.전력반도체는 인버터 비용의 10~20%를 차지한다.인버터의 DC-AC 인버터 기능을 구현하고 장비의 변환 효율을 직접 결정하는 핵심 부품입니다.그러나 IGBT는 산업장벽이 높아 현 단계에서 국산화 수준은 높지 않다.

이것은 전력 반도체가 다른 장치보다 더 강력한 가격 결정력을 갖도록 합니다.2021년 이후 글로벌 반도체 부족과 가격 인상이 인버터 이익에 명백한 압력을 가했고 제품의 총 이익률은 대부분 하락했다.국내 반도체의 급속한 발전으로 향후 인버터 산업은 IGBT의 국산화를 실현하고 전체적인 원가절감을 이룰 것으로 기대된다.

전력밀도의 증가는 동일한 중량으로 더 높은 출력의 제품을 개발하거나 동일한 출력에서 ​​더 가벼운 제품을 개발하여 구조 부품/보조 재료의 고정 비용을 희석하고 상대적인 비용 절감 효과를 달성하는 것을 의미합니다.제품 매개변수의 관점에서 볼 때 현재의 다양한 인버터는 실제로 정격 전력 및 전력 밀도를 지속적으로 개선하고 있습니다.

기술 반복은 비교적 간단합니다.인버터 산업은 제품 설계를 더욱 최적화하고, 재료를 줄이며, 생산 공정을 개선하고, 보다 효율적인 장치로 전환함으로써 비용 제어를 달성하고 이윤을 더욱 높일 수 있습니다.

다음 세상, 에너지 저장?

태양광 외에도 현재 인버터 산업의 또 다른 시장 방향은 동일하게 뜨거운 에너지 저장 장치입니다.

태양광 발전, 특히 분산형 태양광 시스템은 자연적인 간헐성과 변동성을 가지고 있습니다.지속적이고 안정적인 전원 공급을 달성하기 위해 에너지 저장 시스템에 연결하는 것은 널리 알려진 솔루션입니다.

새로운 전력 시스템의 요구를 충족시키기 위해 전력 변환 시스템(PCS, 이해의 편의를 위해 에너지 저장 인버터라고도 함)이 등장했습니다.PCS는 배터리 시스템과 전력망을 연결하여 전기 에너지의 양방향 변환을 구현하는 전기화학 시스템입니다.교류를 직류로 변환하여 부하 골 동안 배터리를 충전할 수 있을 뿐만 아니라 축전지의 직류를 피크 부하 기간 동안 교류로 변환하여 계통에 연결할 수 있습니다..

그러나 기능이 더 복잡하기 때문에 전력망은 에너지 저장 인버터에 대한 더 높은 성능 요구 사항을 가지고 있으며, 그 결과 사용되는 구성 요소의 수가 크게 증가합니다. 이는 일반 태양광 인버터의 거의 두 배에 달할 수 있습니다.동시에 복잡한 기능은 더 높은 기술적 장벽을 가져옵니다.

이에 따라 전체 규모가 그리 크지는 않지만 에너지 저장 인버터는 이미 우수한 수익성을 보여 주었고 총 이익률은 태양광 인버터에 비해 상당한 이점이 있습니다.

업계의 현황으로 볼 때 해외 에너지 저장 시장은 일찍 시작했고 수요는 중국보다 강하다.국내 업체들은 아직 업계에서 배터리 부품, 인버터와 같은 시장 지배력을 확립하지 못하고 있다.그러나 현 단계에서 에너지 저장 인버터의 시장 규모는 크지 않고 태양광 인버터와의 격차도 크다.주로 사업 선택의 결과인 국내 기업과 외국 기업의 경쟁력에는 뚜렷한 차이가 없습니다.

기업의 경우 특정 기술 장벽이 있지만 에너지 저장 인버터와 태양광 인버터 기술은 동일한 기원을 가지고 있으며 기업이 변환하는 것은 그리 어렵지 않습니다.그리고 국내 시장에서 산업과 정책 모두에 의해 주도되는 에너지 저장 산업은 상당한 시장 성장과 강력한 산업 확실성과 함께 급속한 발전 시기에 들어섰으며, 이는 인버터 회사의 매우 명확한 사업 발전 방향입니다.

사실, 많은 기업들이 에너지 저장 산업의 좋은 기대로부터 이익을 얻었습니다.2021년 실적으로 볼 때 많은 기업의 에너지 저장 사업 라인이 강한 성장을 보였다.이러한 성장은 낮은 기저와 일정한 관계가 있지만, 에너지 저장 관련 장비 제조업의 발전이 강한 확신을 갖고 있다는 것을 증명하기에 충분하며, 좋은 비즈니스 논리와 성장을 가지고 있음에는 의심의 여지가 없습니다.

에너지 저장 인버터의 미래 비용 절감 경로도 비교적 명확하며 이는 태양광 인버터와 크게 다르지 않습니다.부품 가격, 특히 전력 반도체의 현지화 교체에 중점을 둡니다.사용하는 부품의 수가 훨씬 많기 때문에 국산화로 대체에 따른 원가절감 효과를 더욱 높일 수 있다.

인버터 회사가 에너지 저장 산업의 급속한 발전과 계통 연결 인버터의 확립된 경쟁 우위에 의존하여 에너지 저장 컨버터 제품의 개발을 가속화한다면 우리는 현지 산업이 중국에 의존할 모든 기회를 가지고 있다고 믿을 수 있습니다. 제조의 장점, 에너지 저장 가치 사슬에서 태양광 산업의 번영의 재생산, 국내 기업의 상업적 성공 또한 자연스러운 결과입니다.