组串式逆变器在户用光伏市场占据主导,这种应用场景差异直接塑造了功率器件(尤其是IGBT)在不同光伏领域的需求结构。户用光伏主要采用组串式逆变器,其对IGBT的需求以单管为主,且单GW所需的IGBT器件数量高于集中式;而大型地面电站则倾向于集中式逆变器,以IGBT模块为主。 这种差异源于不同逆变器拓扑结构和功率等级对功率器件的耐压、封装和成本要求不同。
组串式与集中式逆变器的需求差异
光伏逆变器主要分为组串式和集中式两大类。组串式逆变器先进行直流转交流(DC-AC)转换后再汇总,而集中式则是汇总后再转换。组串式逆变器在户用和工商业屋顶场景中应用更广,其单价约为0.12元/W,毛利率约35%;集中式逆变器单价约0.18元/W,毛利率约20%。 由于组串式单机功率较低,单GW所需的IGBT器件数量更多,IGBT在BOM中的占比也更高(组串式约15%,集中式约12%)。从功率器件类型看,大功率集中式逆变器以IGBT模块出货为主,而小功率组串式逆变器则以IGBT单管为主。
供给格局与行业进入路径
在IGBT供给端,国内厂商在单管领域已有突破。目前单管第一梯队厂商包括宏微、士兰微、新洁能和斯达,它们分别与华为、德业、固德威、阳光电源等头部逆变器企业深度绑定。 而在IGBT模块领域,仍以英飞凌、安森美等海外厂商为主,国内斯达、中车、士兰微等正在研发跟进。IGBT厂商的进入路径通常从工控/家电起步,逐步过渡到光伏逆变器,最终进入技术要求最高的车规级市场。
常见问题
户用光伏为何更倾向使用IGBT单管而非模块?
户用光伏采用组串式逆变器,单机功率较低,对功率器件的功率等级要求不高。IGBT单管在成本上更具优势,且能灵活适配小功率场景,因此成为组串式逆变器的主流选择。
组串式和集中式逆变器对IGBT的耐压要求有何不同?
组串式逆变器由于需要经过二次升压才能达到电网兼容电压,其电路拓扑对IGBT的耐压等级要求相对较高;而集中式逆变器功率更大,通常采用更高耐压的IGBT模块。具体耐压数值需以厂商技术规格为准。
国内IGBT厂商在光伏领域的主要客户有哪些?
在单管领域,宏微主要与华为合作,新洁能绑定德业,斯达和士兰微的客户则覆盖固德威、阳光电源、汇川等。 在模块领域,国内厂商仍以海外品牌供货为主,国产替代处于推进阶段。