光伏逆变器从集中式向组串式演变,直接改变了功率器件的需求结构:组串式逆变器单GW所需IGBT器件更多,IGBT占其BOM(物料清单)成本比例为15%,而集中式逆变器仅为12%。 这一差异源于两种逆变器拓扑结构的不同——集中式先汇总直流电再转换,组串式则先转换再升压汇总,后者的转换次数更多,对IGBT模块的用量也更大。

技术演进与拓扑差异

光伏逆变器主要分为集中式和组串式两类。集中式逆变器单机功率更高,适用于大型地面电站,其工作原理是将汇总后的直流电统一转换为交流电,因此所需IGBT模块相对较少。组串式逆变器则是先将各串的直流电转换为交流电,再汇总并升压至电网兼容电压,需要经历两次转换,单GW所需的IGBT器件明显大于集中式。此外,更小功率的微逆场景中,IGBT成本占比会更高,但整体市场总量有限。

功率器件用量与BOM占比变化

组串式逆变器因拓扑结构复杂,IGBT在其BOM中的占比显著高于集中式。根据方正证券研究所测算,组串式逆变器中IGBT占BOM比例为15%,而集中式逆变器中仅占12%。这一差异意味着,随着组串式逆变器在新增装机中占比提升,整个光伏行业对IGBT器件的总需求量会进一步放大,单管(小功率场景常用)的缺口也相对更大。

常见问题

组串式逆变器为何需要更多IGBT器件?

组串式逆变器采用“先转换后汇总”的拓扑,直流电转换为交流电后还需升压至电网兼容电压,经历两次能量变换,因此单GW所需的IGBT模块和单管数量均多于集中式逆变器。

集中式逆变器的IGBT成本占比是多少?

集中式逆变器中,IGBT占其BOM成本的比例为12%,低于组串式的15%。这主要是因为集中式逆变器功率更大、器件数量相对较少,功率器件在总成本中的权重更低。

微逆场景下功率器件成本占比如何?

微逆的功率更低,根据行业规律,单个逆变器功率越低,IGBT成本占比也会更高,对应市场空间更大。但微逆整体装机量有限,其对功率器件总需求的影响不及组串式逆变器显著。

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