户用光伏装机持续增长,正在改变光伏逆变器领域的功率器件需求结构:组串式逆变器对IGBT的需求占比已升至29%,而集中式逆变器对应占比约为67%。这一结构性变化背后,是户用光伏在经济性、政策与电网消纳层面的多重驱动,同时功率器件市场的增长动力也已从单一的光伏场景,扩展至储能、充电桩与工业控制等多个领域。
组串式IGBT需求占比提升的测算逻辑
组串式逆变器与集中式逆变器在拓扑结构上存在本质差异:集中式逆变器是将汇总后的直流电统一转换为交流电,单机功率更高,所需的IGBT模块数量明显更少;而组串式逆变器采用“先转换、后汇总”的路径,转换后仍需升压至电网兼容电压,因此需要完成两次转换,单GW所需的IGBT器件数量显著高于集中式。
光伏领域IGBT市场空间的测算方法并不复杂——将逆变器出货量乘以成本,再乘以IGBT成本占比即可得出,关键在于集中式与组串式需分开测算。根据方正证券研究所的测算,组串式逆变器IGBT需求占比约为29%,集中式约为67%;在BOM成本占比方面,组串式逆变器中IGBT约占15%,集中式约占12%。此外,微逆作为功率更低的细分品类,单个逆变器功率越低,IGBT成本占比越高,对应的市场空间也更大。
户用装机增长的底层驱动
户用光伏装机的持续发力,直接拉动了组串式逆变器及配套IGBT单管的需求。从供给端看,大功率(集中式)逆变器以模块出货为主,小功率(组串式)逆变器则以单管为主。户用和分布式场景因价格接受度更高,近年在装机端持续发力,导致单管产品缺口相对更大。
从国内单管产能的竞争格局看,宏微、士兰微、新洁能以及斯达处于第一梯队。其中宏微与华为深度合作,新洁能绑定德业,斯达则在汇川的助力下率先突破工控领域IGBT,客户覆盖固德威、阳光等厂商。模块方面,虽然斯达、中车等国内厂商已有相应产品,士兰微也在研发推进中,但目前市场仍以英飞凌、安森美等海外厂商为主。
功率器件市场的多元增长动力
除光伏外,功率器件市场的增长还来自多个结构性动力:
新能源车是IGBT行业技术天花板的代表,车规级产品往往代表了企业的最高技术水平。国内厂商中,比亚迪的车规级IGBT进度最为领先,其产品以自供为主;斯达则借助汇川的渠道在商用车(如宇通客车)领域渗透较强。整体来看,国内企业在车规级市场的渗透仍相对较少,这也意味着后续国产替代的空间广阔。
储能与工业控制同样是重要的需求来源。储能变流器与光伏逆变器同属能源板块,这部分需求占比近年持续走高;而工控领域(如电焊机、等离子切割机)则是IGBT厂商进入市场的起点,家电变频(如变频冰箱)也依赖IGBT实现变频功能。
常见问题
IGBT厂商通常按照怎样的顺序拓展下游市场?
IGBT厂商一般遵循“工控/家电→逆变器→新能源车”的升级路径。企业通常先从消费电子和工控市场起步,逐步过渡到光伏逆变器,最后进军车规级市场。车规级产品代表了行业的最高技术水平,也是企业证明自身技术实力的关键战场。
组串式与集中式逆变器对IGBT的需求差异体现在哪里?
组串式逆变器采用“先转换、后汇总”的拓扑结构,转换后还需升压至电网兼容电压,需要两次转换,因此单GW所需IGBT器件数量大于集中式。集中式逆变器是汇总后再进行直流转交流,单机功率更高,所需IGBT模块明显更少。这也解释了为何户用装机增长会直接推高组串式IGBT的需求占比。
除光伏外,功率器件市场还有哪些成长性来源?
新能源车是重要增长极,车规级IGBT代表了行业最高水平,国内厂商渗透率仍较低,国产替代空间较大;储能变流器需求占比近年持续走高;此外,轨道交通、智能电网等基建领域需求相对稳定,家电变频与工业控制则是IGBT的基础应用市场。