微型逆变器情况
- 格式:doc
- 大小:168.50 KB
- 文档页数:9
微型逆变器需求分析报告需求分析报告:微型逆变器一、引言随着可再生能源的快速发展,太阳能发电系统逐渐受到广泛的关注和应用。
在太阳能发电系统中,逆变器是一个重要的组成部分,它将直流电转换为交流电,供给电网或者家庭用电。
随着技术的进步,微型逆变器作为一种新型逆变器产品,逐渐被人们所重视。
本报告将从市场需求、技术需求和用户需求三个角度对微型逆变器进行需求分析,并提出相关建议。
二、市场需求1. 市场潜力随着可再生能源政策的推动和太阳能发电成本的降低,太阳能发电市场正处于快速发展阶段。
根据市场研究机构的数据,全球太阳能发电市场规模年复合增长率高达20%,预计到2025年,市场规模将达到数千亿美元。
微型逆变器作为太阳能发电系统的关键设备,具有广阔的市场潜力。
2. 市场竞争目前,太阳能发电市场上已经有许多逆变器产品,包括中央逆变器、字符串逆变器和微型逆变器等。
中央逆变器和字符串逆变器是传统的逆变器产品,已经相对成熟。
微型逆变器作为一种新型产品,具有体积小、安装方便、可自动优化功率输出等特点,能够满足分布式发电的需求。
因此,微型逆变器在市场上具有一定的竞争优势。
三、技术需求1. 高效率微型逆变器需要具备高效率的特点,能够最大限度地将太阳能电池板产生的直流电转化为交流电。
高效率的逆变器可以减少太阳能发电系统的能量损失,提高电网并网的功率因素。
2. 抗干扰性由于太阳能发电系统通常安装在户外环境中,微型逆变器需要具备良好的抗干扰性能。
能够抵御恶劣的天气条件和外部电磁干扰,确保系统的正常运行。
3. 安全性微型逆变器需要具备良好的安全性能,能够防止电池过压、过流等问题发生。
并且在发生故障时能够自动断开与电网的连接,确保用户的安全。
四、用户需求1. 便携性微型逆变器通常用于户外太阳能发电系统,用户对便携性有较高的要求。
微型逆变器应该体积小、重量轻,可方便携带和安装。
2. 易安装用户希望微型逆变器具备简单易懂的安装方式,不需要复杂的专业技术。
微型逆变器原理及应用微型逆变器是指功率较小的逆变器,通常用于将直流电源转换为交流电源的小型电子设备。
微型逆变器的原理和应用十分广泛,本文将从原理和应用两个方面进行介绍。
一、微型逆变器的原理微型逆变器的原理主要涉及三个方面:PWM调制技术、逆变拓扑结构和控制策略。
1. PWM调制技术:PWM(Pulse Width Modulation)调制技术是微型逆变器中常用的控制技术。
它通过改变输出波形的脉宽,从而改变输出电压的大小。
常用的PWM调制技术有单脉冲宽度调制(SPWM)和多脉冲宽度调制(MPWM)等。
这种调制技术能够保证逆变器输出电压的纹波度较低,提高了输出电压的质量。
2. 逆变拓扑结构:逆变拓扑结构是微型逆变器中的关键部分,常用的拓扑结构有单相桥式逆变器、全桥式逆变器和三相桥式逆变器等。
不同的拓扑结构适用于不同的应用场景,但它们的基本原理都是通过控制开关管的导通和关断来实现直流电源向交流电源的转换。
3. 控制策略:微型逆变器的控制策略主要包括电压控制和电流控制两种。
电压控制策略是通过控制逆变器的输出电压来实现对负载电压的控制;而电流控制策略是通过控制逆变器的输出电流来实现对负载电流的控制。
这两种控制策略可以根据具体应用的要求来选择。
二、微型逆变器的应用微型逆变器广泛应用于各种领域,以下列举了几个常见的应用场景。
1. 太阳能光伏系统:太阳能光伏系统中的光伏电池板产生的直流电需要经过逆变器转换为交流电才能供电给家庭或工业用电。
微型逆变器由于功率小、体积小,适合安装在每个光伏电池板上,实现对每个光伏电池板的独立逆变转换,提高系统的效率和可靠性。
2. 电动汽车充电桩:电动汽车充电桩需要将交流电转换为直流电供电给电动汽车充电。
微型逆变器可以将交流电转换为直流电,并通过控制输出电压和电流来满足不同型号电动汽车的充电需求。
3. 家庭UPS系统:家庭UPS系统是保障家庭用电安全和稳定的重要设备。
微型逆变器可以将直流电池的电能转换为交流电供应给家庭电器,当外部电网发生故障时,微型逆变器可以自动切换为备用电池供电,保证家庭用电的连续性。
证券研究报告作者:行业评级:行业报告| 强于大市维持2022年06月29日(评级)分析师孙潇雅SAC 执业证书编号:S1110520080009行业专题研究摘要☐本篇报告主要回答市场关心的两个问题:微逆的渗透率与市场空间测算、微逆企业间的差异性与行业壁垒,核心结论为微型逆变器行业空间受益于安全性、经济性、组件级运维三大优势,正处于高增长阶段(2020-2025年CAGR有望在44%+),而国内企业短期凭一拖四等产品错位竞争拓展市场,长期优化一拖一产品直接与Enphase进行竞争,同时在拉美等地区国内企业已经占据优势,未来国内头部微型逆变器企业或可享受微逆赛道高增速+自身市占率提升的增长。
☐1、微逆渗透率为什么会提升?如何看未来增长空间?(1)产品特点:为提升发电量而开发,单瓦价格较高;属于MLPE系列产品之一,但功能多于关断器、优化器。
(2)渗透率提升:①安全性:欧美已有低压快速关断要求,国内逐步转型;②经济性:20kW以下初投成本低于组串+优化,3kW以下低于组串+关断;若发电增益在10、15%,则微逆在10、20kW以下IRR高于组串;③组件级运维:户用可单人安全便捷运维,工商业可带来1pct的IRR提升。
(3)市场空间:我们测算2020年分布式装机占比33%,微逆渗透率8%(对应需求3.4GW),单价2.1元/W(主要是一拖一),市场规模72亿,随分布式装机占比提升(假设25年47%)+微逆渗透率提升(假设25年24%),单价年降20%至0.7元/W(为加速推广,主要产品变为经济性更好的一拖四),则2025年微逆行业市场规模将达452亿元,5年CAGR=44%(行业2020-2025年装机增速CAGR=33%),其中美国(假设微逆在分布式渗透率55%)、欧洲(假设渗透率40%)、中国(假设渗透率15%)、巴西(假设渗透率25%)、澳洲(假设渗透率25%)分别占40、29、14、6、4%。
☐2、公司对比&行业壁垒(1)公司对比:①市占率:Enphase一家超70%,禾迈、昱能、德业分别4、4、1%,提升空间巨大;②产品:Enphase多年优化一拖一产品,国内企业先凭一拖四等产品错位竞争拓展市场,再逐步优化一拖一产品;③盈利:国产供应链体系+更低人力成本使国内企业净利率大幅领先Enphase;④渠道:Enphase、昱能渠道类型和数量丰富,各企业均有自身核心客户;昱能、禾迈销售地区分散,Enphase和德业分别集中在美国和巴西市场,禾迈、德业主打经销商和安装商类大客户(2)行业壁垒:①能力:微逆的进入门槛较组串式更高(拓扑结构较组串更复杂且差异性大+质保期限起步10年&高端市场长达25年+只换不修客户分散因此售后成本高);②意愿:组串式企业抢夺微逆份额的意愿不强(可以做关断器、优化器,纯增量);③时间:其他企业即使开发出微逆产品,其影响也要多年(≥3)后才能体现。
微型逆变器行业分析1、微型逆变器是组件级控制观念的呈现逆变器是光伏发电系统的心脏。
逆变器不仅承担将太阳能光伏产生的直流电转换为交流电的重要角色,在完成最大功率点跟踪后还要将电能并入电网或用于家用电器。
作为分布式电源与电网的接口,逆变器性能将直接影响到光伏发电系统的发电效率及运行稳定性。
逆变器主要分为集中式逆变器、组串式逆变器和微型逆变器。
在工作原理方面,集中式逆变器是将大量并行的光伏组串连接到同一台集中式逆变器的直流输入端,完成最大功率点跟踪后,再统一并网。
组串式逆变器对数串光伏组件单独进行最大功率追踪,在经过逆变单元后并入交流电网。
微型逆变器则是每个逆变器只对应少数光伏组件,实现对每块光伏组件单独的最大功率点跟踪,在逆变转化之后单独并入交流电网。
微型逆变器运行效率更高、安全性更好,主要应用于户用发电场景。
微型逆变器作为组件级电力电子设备可以对每块光伏组件的输出功率进行精细化调节及监控,在遇到部分阴影遮挡和个别组件性能出现故障的情况下,能够提升光伏系统整体的运行效率。
同时比起集中式、组串式逆变器输入端的1000V直流高压,微型的最大输入电压仅为60V,很大程度上降低了电站的安全隐患,在安装和调试方面也更为简单。
不过相比集中式逆变器和组串式逆变器,微逆的单瓦价格较高,当下的应用场景主要以户用光伏电站为主。
2、需求端:三重渗透下的百亿市场2.1、分布式光伏是当下光伏装机主力2.1.1、能源绿色革命,光伏责无旁贷作为清洁能源的太阳能在电力装机结构中的渗透率正在提升。
其主要原因在于(1)加快以光伏为代表的新能源建设已经日益成为全球主要经济体的政策共识;(2)近年来全球通胀导致的大宗商品价格高企使得太阳能作为一种能源具备了相当的经济性。
因此我们推断光伏在未来将进一步提升其在全球电力结构中的占比。
2.1.2、组件价格高企,分布式渐成光伏装机主力光伏装机需求高企,组件价格飙升。
在全球光伏装机需求持续高增下,产业链上游原材料多晶硅料价格出现了剧烈的上涨,从而带动组件价格出现了飙升。
微型逆变器功能参数
微型逆变器是一种小型电力转换设备,它可以将直流电能转换为交流电能。
它被广泛应用于太阳能发电系统、风能发电系统以及其他可再生能源系统中。
微型逆变器的功能参数包括额定功率、输出电压范围、效率和保护功能等。
额定功率是微型逆变器最重要的功能参数之一。
它代表了逆变器能够稳定输出的最大功率。
根据不同的应用需求,微型逆变器的额定功率可以有所不同,常见的额定功率有100W、300W、500W等。
微型逆变器的输出电压范围也是一个关键参数。
不同的应用场景需要不同的输出电压,常见的输出电压范围有220V、230V、240V等。
微型逆变器通常具有宽输入电压范围,能够适应不同的输入电压条件。
微型逆变器的效率也是一个重要的功能参数。
效率表示逆变器将输入电能转换为输出电能的能力。
高效率的微型逆变器能够最大限度地利用可再生能源,并减少能量损失。
一般来说,微型逆变器的效率在80%以上。
微型逆变器通常还具有多种保护功能,以确保其安全运行。
例如,过温保护功能可以防止逆变器因过热而损坏;短路保护功能可以防止逆变器因短路而受损。
此外,微型逆变器还常常具有过压保护、欠压保护、过载保护等功能,以保证系统的稳定运行和安全性。
微型逆变器的功能参数包括额定功率、输出电压范围、效率和保护功能等。
这些参数直接影响着微型逆变器的性能和适用范围。
因此,在选择微型逆变器时,我们应该根据具体的需求和应用场景来确定合适的参数,以确保逆变器的稳定运行和高效转换能力。
微型逆变器的应用场合一、农村电力供应在不少偏远农村地区,电力供应并不稳定。
因为这些地方缺乏可靠的电网系统,传统逆变器难以满足需求。
而微型逆变器可以利用太阳能或者风能等可再生能源,将其转换为交流电,为农村地区提供稳定的电力供应。
这不仅可以改善农村居民的生活质量,还可以推动当地经济的发展。
二、户外野营户外野营是一项受到很多人喜爱的活动,但在野外却往往缺乏电源供应。
微型逆变器可以搭配太阳能充电板,将阳光转换为电力,为户外野营者提供足够的电力,满足日常用电需求,比如充电、照明等。
微型逆变器轻巧且便携,非常适合户外使用。
三、移动通信基站移动通信基站是现代社会不可或缺的一部分,而有些偏远地区或者应急情况下可能缺乏电力供应。
微型逆变器可通过太阳能或风能,为移动通信基站提供稳定的电力支持,保证通信设备正常运行,保障通信网络的覆盖范围和服务质量。
四、船舶与航空在船舶与航空领域,能源和空间都是非常有限的。
微型逆变器可以通过收集太阳能或者风能等方式,将可再生能源转化为电能,满足船舶与航空器上的小型电器设备使用需求,如导航仪表、通讯设备等,减轻对传统燃油的依赖,提高设备的环保性和可靠性。
五、定制生活用品随着人们生活水平的提高和生活方式的多样化,定制生活用品逐渐受到人们的青睐。
微型逆变器可以用来给定制生活用品提供电力支持,比如智能家居设备、便携式电子产品等,为用户提供更便捷的使用体验。
六、应急备用电源在自然灾害、突发事故等情况下,电力供应可能会遭受中断,为了满足短期的电力需求,可以使用微型逆变器作为应急备用电源。
通过搭配可再生能源,可以在灾害发生后迅速恢复部分电力供应,保障必要的生活和生产需求。
总结:微型逆变器可以应用于农村电力供应、户外野营、移动通信基站、船舶航空、定制生活用品以及应急备用电源等多个领域。
随着可再生能源和清洁能源的发展,微型逆变器将有更加广泛的应用前景,在满足人们生活、工作和生产需求的也为能源利用和环境保护做出了积极的贡献。
微逆变器
微逆变器是传统逆变器的微型版,将太阳能面板产生的直流电转换成可现场使用或供并网发电的交流电。
微逆变器尤其适合用于小的光伏系统中,如1KW 或以下。
传统的太阳能系统能利用中央逆变器,它安装于太阳能板旁的控制盒内,而不同的是,微逆变器将直接粘贴在每个面板上。
中央逆变器采用所谓的最大功率点跟踪(Maximum Power Point Tracking,MPPT)的原理来测定整个系统最优的功率输出。
因为太阳能面板典型地采用串联联接,一个低性能的面板将会影响到其他面板的输出。
如果部分面板被树或建筑物遮挡住,MPPT就会被降低。
较低的MPPT将会导致低的系统电力输出。
代替整个系统MPPT,微逆变器是在每个面板上进行MPPT,因此采用微逆变器能够确保一些低性能的面板将不会拉底其他面板的输出。
通过运算可以找到最合适的功率点,理想状态下每个电池板都有。
在“扰乱观察”这一常用技术里,功率变化电路系统尝试牵引更多电流以观察电压是否下降。
然后该算法进行MPPT(最大功率点追踪),在过程中搜索最大功率点,在该点上从模块中得到最大功率。
在传统太阳能设施中,该过程在中央逆变器中进行。
通过中央逆变器找到的很可能是区域最大值而不是阵列的绝对最大值。
如果所有电池板状态都很好,则实际的最大功率点和区域最大功率点的差别可忽略不计。
不过因为老化差异、乌云遮挡或存在污物等缘故,也不能指望还有良好的电池板。
某个性能较差的模块决定了串行中其它模块所接收的电力。
ENPHASE
ENPHASE MICROINVERT E R
The Enphase Energy Microinverter System improves energy harvest,increases reliability, and dramatically simplifies design, installation and management of solar power systems. The Enphase System includes the microinverter, the Envoy Communications Gateway, and the web-based Enlighten monitoring and analysis website.
P R ODUC T I V E:(1)Maximum energy production;
(2)Resilient to dust, debris and shading;
(3)Performance monitoring per module.
R E L I A B L E : (1) (2)System availability greater than 99.8%;
(2) No single point of system failure.
S M A R T: (1) Quick & simple design, installation and management;
(2 ) 24/7 monitoring and analysis.
S A F E: (1)Low voltage DC;
(2)Reduced fire risk.
MICROINVERTER TECHNICAL DATA
The D380 “TwinPack” microinverters contain 2 independent DC inputs. The Input Data (DC) values below apply to both DC Inputs A and B individually.
INVOLAR MICROINVERT E R
英伟力新能源科技(上海)有限公司是由太阳能、电信、网络领域的5位归国留学人员创立的新兴本土企业,并获得了太阳能行业诸多领军人物的大力支持。
其产品结合了太阳能发电领域的最新成就和成熟的信息技术,使其支持的太阳能发电系统更为高效、可靠、智能,光伏系统的发电量最多提高达25%。
英伟力是自称目前国内第一家,也是唯一一家自主开发出光伏并网微逆变器的公司。
Enecsys
SolarBridge
美国SolarBridge公司是一家技术领先的著太阳能企业,曾由于其太阳能光伏微型逆变器技术的创新和精准的商业策略而荣获爱迪生金奖。
SolarBridge科技公司的将Pantheon微型逆变器产量增至70MW以上的计划近日有了实质性进展,将在天弘公司(Celestica,TSE:CLS)位于中国东莞的工厂开始量产。
SMA Solar Technology
全球领先的专业逆变器生产商艾思玛太阳能技术股份公司(SMA Solar Technology),德国Niestetal)日前透露,已经从OKE-Services购买了微逆变器技术,OKE-Services是位于荷兰的光伏系统电子开发商。
OKE成立于1984年,是较早进行微逆变器开发的厂商,已经拥有超过15年开发和销售微逆变器的经验。
基于这些经验,OKE通过不断的努力优化效率和制定价格,两者对于成功的微逆变器来说都是非常重要的参数。
该公司已经系统地降低了产品中采用的元器件的数量,这不仅仅是高性价比的先决条件,同时也确保了产品的可靠性。
SMA将采用OKE的技术开发自己的产品线。
SMA计划发布自己的组件逆变器系列。
这使得SMA成为全球唯一一家包含各种现存逆变器技术产品线的厂商,可操作各种尺寸的太阳能光伏系统,并采用最有的技术系统配置。
著名微逆变器产品对比表:
逆变器孤岛检测标准:
根据国际标准IEEE Std.2000.929和ULl74规定,所有的并网逆变器必须具有防孤岛效应的功能,同时这两个标准给出了并网逆变器在电网断电后检测到孤岛现象并将逆变器与电网断开的时间限制,如下表:
在我国的GB/T 19939-2005《光伏系统并网技术要求》中,对频率偏移、电压异常、防孤岛效应也有明确的要求:。