一、儲能變流器產業鏈分析
國(guo)內電化(hua)學儲能產(chan)業鏈(lian)上(shang)游為(wei)原材(cai)料(liao),中(zhong)游為(wei)核(he)心(xin)(xin)部(bu)(bu)件(jian)制(zhi)造(zao)及系(xi)(xi)統(tong)集成(cheng)商,下游是(shi)系(xi)(xi)統(tong)運(yun)營與(yu)應用。其中(zhong),中(zhong)游儲能系(xi)(xi)統(tong)的核(he)心(xin)(xin)部(bu)(bu)件(jian)制(zhi)造(zao)主要分(fen)(fen)為(wei)電池和系(xi)(xi)統(tong)兩部(bu)(bu)分(fen)(fen)。
儲能變流器上游(you)(you)主要由IGBT、印制電(dian)(dian)(dian)路(lu)板(ban)、電(dian)(dian)(dian)線電(dian)(dian)(dian)纜組成,儲(chu)(chu)能變(bian)流(liu)器中游(you)(you)為工頻升壓型儲(chu)(chu)能變(bian)流(liu)器、高壓直掛型儲(chu)(chu)能變(bian)流(liu)器。儲(chu)(chu)能變(bian)流(liu)器下游(you)(you)為風光電(dian)(dian)(dian)站(zhan)、光伏電(dian)(dian)(dian)站(zhan)、電(dian)(dian)(dian)網系(xi)統、變(bian)電(dian)(dian)(dian)站(zhan)等。
1、儲能變流器上游
儲能變流器上游原材料主要為IGBT、電容、電阻、電抗器、PCB等電力電子元器件、機柜、機箱等結構件和其他輔材。其中IGBT(絕緣柵雙極型晶體管)是(shi)核(he)心(xin)部(bu)件,IGBT的性(xing)能(neng)決定了儲(chu)能(neng)變流器的性(xing)能(neng)。
儲能變(bian)流器上游(you)行(xing)業市場(chang)競(jing)爭較為充分,除IGBT仍以進口為主外,其他(ta)主要電力電子元器件基本實(shi)現(xian)國產(chan)化。
結構件、輔助材料(liao)的(de)成本主要(yao)為其材料(liao)成本,主要(yao)受大(da)宗商品價格波動影(ying)響。
在儲能變流器中,材料成本占(zhan)比(bi)約93%,其中占(zhan)比(bi)最高的是結構件(26.7%),其次是電感(13.8%)和半導(dao)體元器件(11.4%)。
2、儲能變流器中游
儲能變流器中游為儲能變流器提供商,負責PCS的研發、生產和銷售,變流器中游主要提供各個應用場景適配的儲能變流器。不同場景對應的(de)PCS相互之間存在(zai)一定技術壁(bi)壘,短期(qi)競(jing)(jing)爭程度較低,但長(chang)期(qi)將面臨來自(zi)儲能行(xing)業各細(xi)分領(ling)域的(de)競(jing)(jing)爭壓力。
儲能變流器產品可分為組串式和集中式兩大類。組(zu)串式主要應用于中(zhong)小型(xing)儲能系統(tong),集(ji)中(zhong)式應用于大型(xing)儲能系統(tong)。不(bu)(bu)同(tong)應用場(chang)景對于儲能(neng)變(bian)(bian)流器的(de)功(gong)能(neng)以及性能(neng)參(can)數(shu)等(deng)的(de)需(xu)求差異較大,因此針對不(bu)(bu)同(tong)的(de)場(chang)景需(xu)要應用不(bu)(bu)同(tong)技(ji)術類型的(de)儲能(neng)變(bian)(bian)流器。受(shou)益于分(fen)布(bu)式光伏需求高增及組(zu)串(chuan)功率(lv)大型化(hua)趨勢,組(zu)串(chuan)式逆變器(qi)滲透(tou)率(lv)有望快速提升(sheng)。
集中式儲能變流器多應用于發電側,電網側的配套儲能系統中,該儲能系統裝機容量相對較大具有一定的規模可以攤平綜合建設成本,相應市場需求也更多,此類儲能系統多參與調峰、調頻等電網服務,儲能變流器多與其他模塊集成在集裝箱內部,單機功率較大。集中式儲能(neng)新增裝機有望帶來(lai)大(da)功率PCS需求。
組串式逆變器在大型地面光伏電站中對集中式逆變器形成擠出效應,國內風光大基地受益于政策將支持集中式逆變器發展。而微型逆變器作為(wei)一(yi)種新的技(ji)術(shu)路線尚處(chu)于發展(zhan)(zhan)期,技(ji)術(shu)門檻(jian)較高,供應(ying)商(shang)較少(shao)。國外的微型逆變器市(shi)場發展(zhan)(zhan)較早,但(dan)出貨(huo)仍集中于海外龍頭Enphase。
3、儲能變流器下游
儲能變流器下游主要是電池儲能系統解決方案供應商,有發電側、用戶側、電網側和微電網四大應用領域。發(fa)電側(ce)、電網側(ce)儲能系統因(yin)規模(mo)較大,建(jian)設成(cheng)本將攤薄,相對用戶側(ce)和微電網經濟性(xing)更好,在短期(qi)內推(tui)動(dong)市(shi)場發(fa)展(zhan)。
隨著(zhu)工(gong)商業(ye)對穩(wen)定(ding)供電的需求進一步增大,以及分布(bu)式儲能試點的相(xiang)繼落地(di),分布(bu)式工(gong)商業(ye)儲能逐漸釋(shi)放潛力。
儲能(neng)變流(liu)器與(yu)光伏逆(ni)變器單向直流(liu)轉(zhuan)交(jiao)流(liu)不(bu)同,可控(kong)制儲能(neng)電(dian)池與(yu)電(dian)網間(jian)直/交(jiao)流(liu)間(jian)雙向轉(zhuan)換(huan),其電(dian)力(li)拓撲結構(gou)更復(fu)雜且技術壁壘(lei)更高,有望(wang)受益(yi)于(yu)下游儲能(neng)新增裝(zhuang)機高增。
按照(zhao)應用(yong)場(chang)景可分(fen)為(wei)家庭戶用(yong)、工(gong)商(shang)業、集中式和儲能電站(zhan)四大類,分(fen)別對應小、中、大、超大額定輸出功率(lv)。
二、儲能變流器未來市場格局如何
在中(zhong)國市場當中(zhong),因為儲能系(xi)統其終端客戶多(duo)以發電(dian)集團和(he)電(dian)網公司為主,所(suo)以業主在招投(tou)標中(zhong)會指定(ding)部分電(dian)網體(ti)系(xi)內的儲能變流器產品配套出貨。
海外(wai)市(shi)場特別是美國市(shi)場對電芯和儲能變流器在(zai)產(chan)品質量和接入標準(zhun)等要求上的(de)標準(zhun)更高(gao),存在(zai)較高(gao)的(de)準(zhun)入壁壘(lei),因此頭部企業和搶先布局海外(wai)市(shi)場的(de)企業則更具優勢。
由于儲能(neng)(neng)變流器與光(guang)伏逆變器在技術(shu)原(yuan)理、應用場景、上下游方面具有(you)高(gao)度重(zhong)合性(xing),因此(ci)儲能(neng)(neng)變流器的供應商也與光(guang)伏逆變器高(gao)度重(zhong)合,行業格局也高(gao)度近似(si),且銷(xiao)售渠道高(gao)度重(zhong)合。
對(dui)于原光(guang)伏(fu)逆(ni)變(bian)器廠(chang)商(shang)而(er)言(yan),儲能(neng)(neng)業(ye)(ye)(ye)務(wu)(wu)是純增量業(ye)(ye)(ye)務(wu)(wu),因此許多(duo)光(guang)伏(fu)逆(ni)變(bian)器廠(chang)商(shang)開始(shi)發(fa)展(zhan)儲能(neng)(neng)變(bian)流(liu)器業(ye)(ye)(ye)務(wu)(wu)。目前(qian)主(zhu)流(liu)的儲能(neng)(neng)變(bian)流(liu)器廠(chang)商(shang)大部分主(zhu)業(ye)(ye)(ye)均為光(guang)伏(fu)逆(ni)變(bian)器。
儲能變流器的技術迭代方向為功率提升和光儲一體化。一方面,光伏電池片與(yu)組件(jian)功(gong)率提升顯著,隨(sui)著210mmTOPCon組件(jian)的(de)市場(chang)占比(bi)提升,戶儲端對(dui)于(yu)大功(gong)率PCS的(de)需求(qiu)也(ye)持續上漲(zhang)。另一方面,光(guang)儲(chu)一體化(hua)的儲(chu)能(neng)變流器可以代(dai)替(ti)傳統光(guang)伏逆變器和儲(chu)能(neng)變流器,降(jiang)低成本,提升光(guang)儲(chu)系統管理效率。
在推廣(guang)儲能變流器(qi)產品(pin)的(de)同時(shi),部分廠商尋求(qiu)向下一體化,提(ti)供戶(hu)(hu)儲一體機或與(yu)自身(shen)變流器(qi)適配的(de)儲能電池系統,為(wei)客(ke)戶(hu)(hu)提(ti)供完整的(de)戶(hu)(hu)儲解決方案。
當下興起的國內儲能裝機需求主要源于政策需求,一方面是各地方政府強制新能源配儲,另一方面是國資委對“五大四小”等發電央企到2025年新能源裝機占比提出了50%的剛性要求,這也是近年來國內大儲需求興起的重要原因。儲能變流器作為儲(chu)能產業鏈中的重要一環,有望(wang)受益于(yu)行(xing)業的高速爆發快速發展(zhan)。