光伏逆變器出貨量高速增長,IGBT作為逆變器“心臟”作用凸顯。光伏逆變器是光伏系統(tǒng)的核心部件,可以將太陽能板產(chǎn)生的可變直流電轉(zhuǎn)換為交流電,并反饋回輸電系統(tǒng)或供離網(wǎng)的電網(wǎng)使用。
根據(jù)IHS Markit,近年來光伏產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展帶動光伏逆變器市場規(guī)??焖偬嵘?,2020年全球光伏逆變器的市場規(guī)模為136GW,2025年將有望達到401GW,20-25年CAGR為24%。
光伏逆變器成本結構方面,半導體器件和集成電路材料主要為IGBT元器件和IC半導體,其中以IGBT為主的半導體器件在驅(qū)動保護、過電流/短路保護、過溫保護、機械故障保護等方面發(fā)揮巨大作用,是逆變器的“心臟”,約占逆變器成本的12%左右。
根據(jù)SiC芯觀察數(shù)據(jù),采用SiC器件可有效提高光伏發(fā)電轉(zhuǎn)換效率,光伏逆變器的轉(zhuǎn)換效率可從硅基的96%提升至SiCMOSFET的99%以上,能量損耗降低50%以上,設備循環(huán)壽命提升50倍。未來應用于光伏領域的SiC逐漸成熟,伴隨滲透率的進一步提升,其有望逐漸替代硅基IGBT在光伏逆變器上的應用。
國內(nèi)光伏逆變器廠商加快布局,為SiC國產(chǎn)化提供歷史性機遇。隨著中國光伏裝機量的增長,中國本土廠商加快技術與產(chǎn)品升級,在全球已占據(jù)重要位置。在出貨量排名前十的供應商中有六家是中國供應商,其中華為以23%的市占率位居榜首,國內(nèi)逆變器廠商在全球逆變器市場中占據(jù)超六成市場份額。
未來隨著新能源替代傳統(tǒng)燃料進程加速,逆變器向高效率、高功率密度、高可靠性等方向發(fā)展,SiC器件有望受益于本土供應鏈優(yōu)勢,迎來發(fā)展良機。根據(jù)SiC芯觀察數(shù)據(jù)顯示,2020年SiC光伏逆變器占比為10%,預計2035年占比將達到75%,未來空間十分廣闊。
原標題:光伏產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展,SiC應用未來可期