集中式与组串式两条技术路线对IGBT的需求形态不同,壁垒维度各异:集中式难在单机大功率下的模块级高可靠性要求,组串式则难在单GW器件用量更大、对器件一致性与成本控制的要求更高。从进入门槛看,国产厂商已在组串式主用的单管市场占据一席之地,而集中式主用的模块市场仍以海外厂商为主导,后者壁垒相对更高。
技术路线差异决定IGBT需求形态
光伏逆变器大体分为集中式与组串式两类。集中式是把汇总后的直流电转为交流,单机功率更高,适用于大型地面电站,由于是汇总后再进行直流转交流(DC-AC),所需IGBT模块数量明显更少。组串式则是先转换后汇总,转换后还需升压至电网兼容电压,需要转换两次,单GW所需的IGBT器件数量大于集中式。
从器件类型看,大功率(集中式)逆变器以模块出货为主,小功率(组串式)则以单管为主。这意味着两条技术路线对IGBT的性能要求侧重点不同:集中式考验单机大功率场景下模块的可靠性与耐受能力,组串式则因器件用量大,对单管的一致性和成本控制更为敏感。
供给格局:单管突破、模块仍待国产化
目前国内单管产能已有四家厂商位于第一梯队,分别与不同下游客户深度绑定,在组串式逆变器市场形成了较为明确的配套格局。而在模块方面,虽然国内厂商已有相应产品布局,部分厂商也在研发中,当前市场仍以英飞凌、安森美等海外厂商为主。
这一供给格局直接反映了两条技术路线的壁垒差异:组串式市场的单管环节,国产厂商已实现较深入渗透;而集中式市场的模块环节,海外厂商仍占据主导地位,国产替代的进程相对滞后,技术壁垒更为明显。
常见问题
为什么组串式逆变器单GW所需的IGBT器件更多?
组串式逆变器采用先转换后汇总的拓扑结构,直流转交流后还需升压至电网兼容电压,需要经过两次转换,因此单GW所需的IGBT器件数量大于集中式。这也使得组串式路线对单管器件的需求量更大。
国产IGBT厂商在光伏领域进展如何?
国产厂商在单管领域已有四家位于第一梯队,主要面向组串式逆变器市场,并与下游客户形成绑定关系。但在模块领域,尽管国内厂商已有产品推出或处于研发阶段,市场仍以海外厂商为主导,国产化率相对较低。
集中式与组串式哪个技术壁垒更高?
从当前供给格局看,集中式所用的IGBT模块市场仍由海外厂商主导,国产替代难度更大,技术壁垒相对更高。组串式所用的单管市场国产厂商已实现较深入渗透,但单GW用量更大,对成本控制与产品一致性同样提出较高要求。