光伏逆变器组成部分、分类、出货量及市场空间如何？

全球新增装机快速增长，国内公司出货稳步提升。

光伏逆变器是光伏系统的核心器件，可将光伏组件产生的直流电转化为电网传输和用户使用的交流电。除 逆变功能外，光伏逆变器还具有最大功率跟踪功能（MPPT）以及最大限度发挥太阳能电池性能和光伏发电系统 保护等功能，这些辅助功能一方面使得逆变器在不同的太阳辐射强度下自由切换运行/待机状态，另一方面保证 了光伏系统始终从太阳电池组件获取最大功率输出。 逆变器由逆变电路、逻辑控制电路、滤波电路三大部分组成，其中控制电路为逆变电路提供脉冲信号，控 制功率半导体器件的开通与关断；逆变电路进而通过开关器件的作用完成逆变程序，将直流电转换为交流电； 滤波电路用于滤除不需要的信号。

光伏逆变器一般可以按照技术路线及功率水平分为集中式逆变器、组串式逆变器和微型逆变器。集中式逆 变器采用“先汇流后逆变”方案，由大量光伏组串并联形成光伏阵列，组串产生的直流电汇流后共同接入逆变 器，完成最大功率点跟踪后经过逆变并入电网，输出功率通常在 500kW 以上。其主要优势在于单体功率高，成 本低，电网调节性好，但最大功率点跟踪电压范围较窄，组件配置灵活性较低，发电时间短，所以集中式逆变 器主要适用于光照均匀的集中式大型地面光伏电站等。

组串式逆变器发电效率较集中式逆变器更高，在集中式电站和分布式电站中均可使用。组串式逆变器采用 “先逆变后汇流”方案，对几个组串并联形成的小光伏阵列进行单独的最大功率峰值跟踪，将产生的直流电逆 变为交流电后再汇流并入电网，输出功率介于 3-350kW。 微型逆变器主要应用于发电规模更小的分布式场景，具备高转化效率+高安全性+高成本三大特性。单逆变 器只对应少数几个光伏组件，因此能对每块组件实现单独的最大功率点跟踪、逆变和监控管理，输出的交流电 并联接入汇流箱或电网，单机输出功率低于 2.5kW，是组件级电力电子（MLPE）技术路线的重要解决方案。

各国光伏发电逐步实现平价上网，2015 年至今全球光伏行业进入稳定发展期。2021 年全球/国内新增光伏 装机需求分别为 161/53GW，同比增加 32%/10%, 2015-2021 年 CAGR 分别为 19%/21%。由于能源需求和资源供 给严重不匹配，近年来全球太阳能开发利用规模迅速扩大，成本显著降低，光伏有望在未来 2030 年中迎来爆 发。据彭博预测，2050 年全球光伏发电总量中的占比有望超过 30%，成为第一大发电方式。

逆变器赛道景气度高，中国逆变器出货量占比超过 60%。得益于光伏装机量持续增长，据 Wood Mackenzie 测算，全球光伏逆变器的出货量从 2013 年的 38.9GW 增至 2021 年的 225.4GW，近五年 CAGR 约为 22%，其中 全球前十太阳能光伏逆变器供应商占据了 82%的市场份额，较上一年增加 2%，前五名均为中国厂商。国内市场 方面，据 Wood Mackenzie 数据，2021 年中国光伏逆变器新增和替换需求总量已达到 53.6GW，约占全球 27%。

分布式光伏占比提升+替代集中式双因素驱动，组串式逆变器市占率提升。光伏逆变器市场以集中式和组 串式逆变器为主，2016 至 2021 年我国分布式电站新增装机规模占比从 12%提升至 53%，组串式逆变器适用于 分布式系统，在分布式电站占比提升和替代集中式逆变器双重因素驱动下，组串式逆变器市占率从 2016 年的 32%大幅提升至 2021 年的 69.6%。据 CPIA 预测，到 2023~2025 年我国组串式逆变器市占率会保持在 75%左右， 且有望持续提升。

逆变器市场有望未来五年内成长为千亿市场。据我们测算，2025 年国内/海外逆变器市场规模有望达到 250/730 亿元，全球组串式/集中式逆变器市场分别达到 780/201 亿元，2021-2025 年全球光伏逆变器市场规模 CAGR 超过 21%。测算关键假设如下所示： 1、光伏装机规模：据 IRENA 和能源局数据，2021 年全球/中国光伏新增装机量 122/48GW,预计 2022-2025 年全球光伏新增装机量分别为 235/350/400/480GW,国内新增光伏装机分别为 84/120/150/180GW。 2、光伏逆变器出货量：光伏逆变器总需求等于新增需求与替换需求的加总量。由于光伏逆变器平均寿命为 10 年，所以选取 10 年前的新增装机量来测算本年的替换需求。

3、组串式逆变器占比：随着分布式光伏占比逐渐提升，性能更为优异的组串式逆变器份额随之上升。据CPIA 预测，到 2023-2025 年国内组串式逆变器市占率会保持在 75%左右。预计 2022-2025 年海外组串式逆变器 占比 0.65/0.7/0.7/0.7。 4、逆变器单价: 光伏平价的全面推进带动组串式和集中式逆变器价格进一步下调，预计 2022-2025 年国内 组串式逆变器均价为 0.16/0.15/0.15/0.14 元/W, 集中式逆变器均价为 0.14/0.13 /0.12 /0.12 元/W；2022-2025 年海 外组串式逆变器的价格为 0.34/0.31/0.28/0.26 元/W，集中式逆变器均价为 0.20/0.18/0.17/0.15 元/W。