掃一掃關(guān)注我們掃一掃關(guān)注我們掃一掃關(guān)注我們掃一掃關(guān)注我們儲(chǔ)能系統(tǒng)和電網(wǎng)電能的電之所以能雙向轉(zhuǎn)換，是因?yàn)閾碛袃?chǔ)能變流器，簡(jiǎn)稱(chēng)PCS，儲(chǔ)能變流器是儲(chǔ)能系統(tǒng)核心器件，相當(dāng)于人體的心臟。
儲(chǔ)能變流器的主要作用有兩個(gè)，一是把電池的直流電逆變成交流電，輸送給電網(wǎng)或者給交流負(fù)荷使用;二是把電網(wǎng)的交流電整流為直流電，給電池充電，是儲(chǔ)能系統(tǒng)與電網(wǎng)或微網(wǎng)實(shí)現(xiàn)電能雙向流動(dòng)的核心部件。
儲(chǔ)能變流器由功率、控制、保護(hù)、監(jiān)控等軟硬件組成，其主要功能包括平抑功率、信息交互、元件保護(hù)等，PCS決定了輸出電能質(zhì)量和動(dòng)態(tài)特性，也很大程度影響了電池使用壽命。
圖1 儲(chǔ)能變流器(PCS)的主要功能
在儲(chǔ)能變流器中，材料成本占比約93%，其中占比最高的是結(jié)構(gòu)件(約為25%)，其次是IGBT(約為15%)和變壓器、電感器等磁性器件(15%)。
儲(chǔ)能變流器上游行業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)較為充分，除IGBT仍以進(jìn)口為主外，其他主要電力電子元器件基本實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化。結(jié)構(gòu)件、輔助材料的成本主要為其材料成本，主要受大宗商品價(jià)格波動(dòng)影響。
圖2 儲(chǔ)能變流器(PCS)的成本構(gòu)成
儲(chǔ)能變流器(PCS)根據(jù)不同應(yīng)用場(chǎng)景可分為家庭戶(hù)用、工商業(yè) 和大型儲(chǔ)能電站三大類(lèi)，分別對(duì)應(yīng)小(微型)、中(組串式)、大(集中式)：
微型儲(chǔ)能變流器與戶(hù)用光伏結(jié)合使用，相應(yīng)的儲(chǔ)能系統(tǒng)主要作為備用電源，在電網(wǎng)斷電的時(shí)候應(yīng)急供電，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)目前需求較少。
組串式儲(chǔ)能變流器多用于工商業(yè)分布式光伏發(fā)電站，隨著全國(guó)各地峰谷價(jià)差不斷加大及國(guó)家政策支持，未來(lái)市場(chǎng)潛力較大。
集中式儲(chǔ)能變流器多應(yīng)用于發(fā)電側(cè)，電網(wǎng)側(cè)的配套儲(chǔ)能系統(tǒng)中，相應(yīng)市場(chǎng)需求也更多，此類(lèi)儲(chǔ)能系統(tǒng)多參與調(diào)峰、調(diào)頻等電網(wǎng)服務(wù)。
圖3 儲(chǔ)能變流器(PCS)技術(shù)方案
隨著儲(chǔ)能裝機(jī)量的提升，儲(chǔ)能變流器的市場(chǎng)規(guī)模也隨之提高。行業(yè)專(zhuān)家表示中國(guó)儲(chǔ)能變流器新增市場(chǎng)規(guī)模從2018年的1億多躍升至2022年的45億元，未來(lái)預(yù)計(jì)2027年有望突破700億元。
儲(chǔ)能變流器每年新增銷(xiāo)量增長(zhǎng)迅速，尤其在2020年，增速超過(guò)340%。隨著儲(chǔ)能市場(chǎng)化發(fā)展逐步走向成熟，未來(lái)五年專(zhuān)家保守預(yù)測(cè)復(fù)合增長(zhǎng)率在50%。
圖4 中國(guó)儲(chǔ)能變流器(PCS)市場(chǎng)規(guī)模預(yù)測(cè)
我國(guó)儲(chǔ)能變流器制造企業(yè)主要分布在華南、華東地區(qū)，其中，廣東儲(chǔ)能變流器制造企業(yè)數(shù)量最多，占比約39%;其次是江蘇、安徽，企業(yè)數(shù)量占比分別為13%、11%。
目前儲(chǔ)能變流器PCS賽道主要有兩類(lèi)參與者：1)主要發(fā)力儲(chǔ)能PCS的企業(yè)，例如科華、索英電氣、盛弘股份等，有技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)優(yōu)勢(shì)。2)光伏逆變器企業(yè)，如陽(yáng)光、固德威等，有渠道和品牌優(yōu)勢(shì)。
圖5 中國(guó)儲(chǔ)能變流器(PCS)相關(guān)企業(yè)區(qū)域集散性及出身背景
我國(guó)儲(chǔ)能變流器行業(yè)處于發(fā)展前中期，目前生產(chǎn)廠商約有60余家，隨著市場(chǎng)需求的逐步釋放，來(lái)自光伏逆變器、儲(chǔ)能系統(tǒng)集成商、電網(wǎng)側(cè)輸配電設(shè)備等多領(lǐng)域廠商未來(lái)均有意進(jìn)入PCS行業(yè)。
目前主流儲(chǔ)能變流器廠商大部分主業(yè)均生產(chǎn)光伏逆變器，行業(yè)格局也高度近似，且銷(xiāo)售渠道高度重合：儲(chǔ)能變流器與光伏逆變器在技術(shù)原理、應(yīng)用場(chǎng)景、上下游方面具有高度重合性，對(duì)于原光伏逆變器廠商而言，儲(chǔ)能業(yè)務(wù)是純?cè)隽繕I(yè)務(wù)。
2022年度，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)中，儲(chǔ)能PCS出貨量排名前十位的中國(guó)儲(chǔ)能PCS提供商，依次為：上能電氣、科華數(shù)能、索英電氣、陽(yáng)光電源、匯川技術(shù)、南瑞繼保、盛弘股份、禾望電氣、智光儲(chǔ)能和平高集團(tuán)。
2022年度，全球市場(chǎng)中，儲(chǔ)能PCS出貨量排名前十位的中國(guó)儲(chǔ)能PCS提供商，依次為：陽(yáng)光電源、科華數(shù)能、上能電氣、古瑞瓦特、盛弘股份、南瑞繼保、固德威、索英電氣、匯川技術(shù)和首航新能源。
圖6 儲(chǔ)能變流器(PCS)供應(yīng)商出貨量排名
總體競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì)及未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)：行業(yè)短期競(jìng)爭(zhēng)程度較低，但長(zhǎng)期將面臨來(lái)自?xún)?chǔ)能行業(yè)各細(xì)分領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)壓力，目前中國(guó)市場(chǎng)儲(chǔ)能變流器市場(chǎng)呈現(xiàn)出頭部化趨勢(shì)。未來(lái)，隨著光伏等可再生能源占比的持續(xù)提升，儲(chǔ)能技術(shù)的進(jìn)步推動(dòng)儲(chǔ)能系統(tǒng)成本不斷降低，儲(chǔ)能經(jīng)濟(jì)性顯現(xiàn)，行業(yè)將進(jìn)入快速增長(zhǎng)階段。儲(chǔ)能變流器將受益于電化學(xué)儲(chǔ)能裝機(jī)的快速增長(zhǎng)，儲(chǔ)能變流器生產(chǎn)廠商將持續(xù)享受市場(chǎng)快速擴(kuò)張紅利。
