（1）光伏逆变器的原理及分类
光伏逆变器是能够将光伏组件所产生的直流电转化为可并入电网或供负载使用的交流电的设备，是光伏发电系统的核心部件，其稳定性直接决定了发电系统整体的稳定性。光伏逆变器主要由输入 EMI 电路、DC/DC MPPT 电路、DC/AC逆变电路、输出 EMI 电路、核心控制单元电路组成，根据不同的用途和技术特点，光伏逆变器有多种分类方式。
（2）光伏逆变器行业发展情况
1）全球光伏逆变器行业保持较快增长
作为光伏发电系统的核心设备，光伏逆变器的行业发展情况与全球光伏产业的发展趋势一致，近年来保持较快增长。根据国际知名的电力与可再生能源研究机构 Wood Mackenzie 发布的统计数据，2016 年以来全球光伏逆变器出货量快速增长，从 2016 年的 81.3GW 上升至 2023 年的 536.0GW，年复合增长率达到30.92%。
中国、美国和欧洲作为光伏产业的主要市场，同样为光伏逆变器出货量最大的国家和地区。同时，印度、拉丁美洲等光伏产业新兴市场的光伏逆变器出货量也呈快速增长趋势。
2）中国光伏逆变器企业市场份额不断提升
近年来，中国光伏逆变器企业的市场竞争力和国际化程度不断增强，在全球的市场份额持续提升。2015 年以来，华为和阳光电源稳居全球逆变器行业前两名，2022 年度市场占有率合计约 52%；同时，包括固德威、锦浪科技以及公司在内的国内知名逆变器品牌快速成长，出货量以及全球市场占有率不断提升。
3）光伏逆变器行业集中度呈上升趋势
光伏产业经过前期的产业调整，竞争力不足的厂商逐步被淘汰，技术研发实力、业务规模、国际化程度等方面具有优势的光伏企业逐渐脱颖而出。根据 WoodMackenzie 的统计数据及测算，全球光伏逆变器出货量排名前五名、前十名公司的市场占有率已分别从2013年度的40%和55%上升至2022年度的71%和86%，2023 年度，全球光伏逆变器出货量排名前十名公司的市场占有率达到 81%。
在全球各国保护性和补贴政策趋稳、产业逐步向市场化驱动转变后，光伏逆变器行业集中度整体呈上升趋势。
（3）光伏逆变器行业发展趋势
在近年来保持较快增长的背景下，随着工艺技术的提升和下游市场需求的变化，光伏逆变器行业已呈现出特定的发展趋势：
1）光伏发电成本优势逐渐体现
随着光伏发电产业快速发展、产业技术不断革新、产业链上下游竞争加剧，光伏组件、光伏逆变器等光伏发电系统核心部件的研发能力、生产效率不断提升，进而使得光伏发电成本整体呈下降趋势。根据国际可再生能源署（IRENA）统计，2010 年全球光伏度电成本平均为 0.37 美元/度，2019 年已下降至 0.05 美元/度，降幅超过 80%。
近年来，受到公共卫生事件、国际战争冲突等因素影响，全球化石能源价格不断上涨，使得光伏发电的成本优势进一步凸显。随着光伏平价上网的全面普及，光伏发电已逐步完成从补贴驱动至市场驱动的转变，进入稳定增长的新阶段。
2）“光储一体化”成为行业发展趋势
“光储一体化”指在光伏发电系统中增加储能逆变器、储能电池等储能系统设备，有效解决光伏发电间歇性、波动性大、可调控性低的弊端，解决发电连续性和用电间断性之间的矛盾，实现电力在发电侧、电网侧和用户侧的稳定运行。随着光伏装机量的快速增长，因光伏发电的波动性特征产生的“弃光问题”日益凸显，储能系统的运用将成为光伏大规模应用、能源结构转型的关键要素。根据彭博新能源金融（Bloomberg New Energy Finance，“BNEF”）发布的统计数据，近年来，电化学储能市场累计装机量呈快速增长趋势。
2021 年度，全球电化学储能市场新增装机量 24.3GW，同比增长 127.10%。2021 年末全球已投运电化学储能累计装机量约为 57.4GW，占光伏累计装机量的比例为 6.81%，光储配套比例呈上升趋势。储能逆变器作为储能系统中的核心设备，根据起点研究院（SPIR）数据，预计 2024 年全球储能逆变器出货量增至151GW，同比增长 79.8%；2030 年出货量将增至 1,773GW，2023-2030 年复合增速达 53.3%，呈现快速增长趋势。
3）分布式光伏已成为光伏发电的主要方向
A、中国的分布式光伏基本情况及变化趋势
2016 年，国家发展改革委、国家能源局对外正式发布《电力发展“十三五”规划（2016-2020 年）》，明确提出“十三五”期间，太阳能发电装机达到 110GW以上，分布式光伏发电要达到 60GW 以上的装机规模，占比约 55%，体现国家侧重发展分布式光伏的政策导向。根据国家能源局统计，2021 年我国分布式光伏新增装机容量 29.28GW，较2020 年增长 88.66%，占光伏新增装机容量的 53.35%。2022 年度，我国光伏新增装机容量 87.41GW，其中分布式光伏装机容量占比 58.47%，分布式光伏占比持续增加。2023 年，我国光伏新增装机容量 216.30GW，其中分布式光伏新增装机容量 96.29GW，较 2022 年增长 88.39%，占光伏新增装机容量的 44.52%。
2021年以来，国内密集出台推动分布式光伏高速发展的政策。2021 年6月，国家能源局综合司发布了《关于报送整县（市、区）屋顶分布式光伏开发试点方案的通知》，通知中明确为加快推进屋顶分布式光伏发展，将在全国组织开展整县（市、区）推进屋顶分布式光伏开发试点工作，其中党政机关建筑屋顶总面积可安装光伏发电比例不低于 50%；学校、医院、村委会等公共建筑屋顶总面积可安装光伏发电比例不低于 40%；工商业厂房屋顶总面积可安装光伏发电比例不低于 30%；农村居民屋顶总面积可安装光伏发电比例不低于 20%。
2021 年 9 月，国家能源局综合司发布《关于公布整县（市、区）屋顶分布式光伏开发试点名单的通知》，各省（自治区、直辖市）及新疆生产建设兵团共报送试点县（市、区）676 个，全部列为整县（市、区）屋顶分布式光伏开发试点。相关政策将推动各地共同参与分布式光伏发电的开发，进一步加快我国户用分布式光伏发电的发展。
2021 年 12 月，国家能源局、农业农村部、国家乡村振兴局联合印发《加快农村能源转型发展助力乡村振兴的实施意见》，提出要将能源绿色低碳发展作为乡村振兴的重要基础和动力，支持具备资源条件的地区，采取“公司+村镇+农户”等模式，利用农户闲置土地和农房屋顶，建设分布式风电和光伏发电，配置一定比例储能，自发自用，就地消纳，余电上网，农户获取稳定的租金或电费收益。
2022 年 3 月，国家能源局发布《2022 年能源工作指导意见》，明确提出继续实施整县屋顶分布式光伏开发建设，加强实施情况监管。因地制宜组织开展“千家万户沐光行动”，充分利用油气矿区、工矿场区、工业园区的土地、屋顶资源开发分布式风电、光伏。
2022 年 5 月，国家发展改革委、国家能源局发布《关于促进新时代新能源高质量发展的实施方案》，方案提出要促进新能源开发利用与乡村振兴融合发展，鼓励地方政府加大力度支持农民利用自有建筑屋顶建设户用光伏。在具备条件的工业企业、工业园区，加快发展分布式光伏、分散式风电等新能源项目，到 2025年，公共机构新建建筑屋顶光伏覆盖率力争达到 50%；鼓励公共机构既有建筑等安装光伏或太阳能热利用设施。
2022 年 6 月，国家发展改革委、国家能源局等九部门联合发布《“十四五”可再生能源发展规划》，提出大力推动光伏发电多场景融合开发。全面推进分布式光伏开发，重点推进工业园区、经济开发区、公共建筑等屋顶光伏开发利用行动，在新建厂房和公共建筑积极推进光伏建筑一体化开发，实施“千家万户沐光行动”，规范有序推进整县（区）屋顶分布式光伏开发，建设光伏新村。上述国家政策的发布标志着分布式光伏发电在我国进入全面快速发展阶段的趋势。
B、境外主要市场分布式光伏基本情况及变化趋势
报告期内，主要分析为欧洲（意大利、波兰、捷克）、巴西和印度，相关的分布式光伏市场基本情况及变化趋势如下：
a、欧洲分布式光伏市场基本情况及变化趋势
由于集中式光伏占地面积较大，涉及土地审批等手续较为复杂且耗时较长，欧洲各国的土地资源较为稀缺，同时屋顶、墙面等易于安装且具备经济性，2022年末欧洲分布式光伏累计装机量占总装机量约 62%，占比较高，2018 年至 2022年分布式光伏新增装机占比均超过 50%。
2022 年，欧盟提出 REPowerEU 计划，欧盟太阳能战略（EU Solar EnergyStrategy）作为其中重要组成部分，提出 2030 年度可再生能源在能源使用总量中占比目标从 40%上调至 45%；到 2025 年，光伏累计装机量达到 320GW，到2030 年，光伏累计装机量达到 600GW。欧洲太阳能屋顶倡议（European Solar Rooftops Initiative）为支撑上述目标的具体举措，主要为释放未被充分利用的屋顶的太阳能发电潜力，推进分布式光伏发展，使欧洲的能源更清洁、更安全、更实惠。欧盟将：
1）缩短项目审批流程，将屋顶太阳能装置等的政府审批时间限制 3 个月内；
2）强制要求以下建筑安装屋顶太阳能：
A、到 2026 年，实用面积大于 250 平方米所有新建的公共和商业建筑；
B、到 2027 年，实用面积大于 250 平方米所有现有的公共和商业建筑；
C、到 2029 年，所有新建的住宅建筑；
3）通过规定，确保所有新建建筑均为“可安装太阳能设备”的楼房。综上，分布式光伏在欧洲的总光伏装机占比较高，预计随着 REPowerEU 计划的实施，未来分布式光伏的占比将进一步提高。
b、巴西分布式光伏市场基本情况及变化趋势
巴西地处热带，光照资源充沛。水电在巴西可再生能源累计装机占比较高，但由于近年全球气候变暖，受气候变化影响，巴西境内旱灾频发，使得巴西遭遇能源供应紧张的情况，因此巴西大力发展光伏发电，提升非水可再生能源的装机规模
巴西的分布式光伏的装机占比持续提升，截至 2024 年 6 月末，巴西已并网的光伏发电装机总量为 45.74GW，其中分布式光伏的装机容量为 30.86GW，分布式光伏占比 67.47%。2022 年 1 月，巴西政府发布《第 14,300 号法案》，该法案规定现有分布式电站及 2023 年底前建成的分布式电站将继续实施税收优惠政策直至 2045 年，新的法案公布后，分布式电站的税收红利得以延续，预计巴西分布式光伏装机将保持快速发展的趋势。
c、印度分布式光伏市场基本情况及变化趋势
印度太阳能资源较为丰富且存在缺电情况，目前已成为全球光伏产业发展最快的国家之一。印度设立有“新能源与可再生能源部”，并自 2010 年开始实施国家太阳能计划（National Solar Mission, “NSM”），通过发电量补贴等方式推动光伏产业发展，计划通过三个阶段到 2022 年度使太阳能并网发电装机容量达到 20GW。2023 年，印度政府发布 2022-2032 年国家电力计划（NationalElectricity Plan, NEP），预计 2026-2027 年再生能源累积装机达到 337GW，其中光伏为 186GW。
2024 年 2 月，印度政府启动总理光伏家庭计划（PM Surya Ghar Muft BijliYojana scheme），目标在 2026 年前分布式累积装机达到 40GW，并表示未来将耗资 7,500 亿卢比，透过补助安装屋顶光伏，为一千万户家庭提供每月最多 300kWh的免费用电。其中，小于 2kW、2-3kW、大于 3kW 的光伏系统分别可获得最多 60,000卢比、最多 78,000 卢比和定额 78,000 卢比的补助。
4）组串式逆变器市场占比上升
近年来，光伏逆变器市场以集中式逆变器和组串式逆变器为主，其中组串式逆变器主要应用于分布式光伏发电系统，具有安装灵活、智能化程度高、易于维护、安全性高等特点。随着技术的不断进步，组串式逆变器的成本不断下降，发电功率已逐渐接近集中式逆变器。随着分布式光伏发电的广泛应用，组串式逆变器市场占比整体呈上升趋势，已超越集中式逆变器成为目前的主流应用产品。
5）新增装机需求与存量置换需求并存
光伏逆变器中包含印刷线路板、电容、电感、IGBT 等多种电子元器件，随着使用时间的增长，各类元器件的老化、磨损现象会逐渐显现，逆变器发生故障的概率也随之提升。根据权威第三方认证机构 DNV 的测算模型，组串式逆变器的使用寿命通常在 10-12 年，超过一半的组串式逆变器需要在 14 年内进行更换（集中式逆变器则需要更换部件）。
而光伏组件的运行寿命一般超过 20 年，因此在光伏发电系统的全生命周期中往往需要对逆变器进行更换。全球范围内，欧洲、美国、澳大利亚等发达国家及地区光伏发电起步较早，大规模光伏装机主要起步于 2010 年前后。因此，自 2020 年开始，光伏逆变器已进入置换周期，存量光伏发电系统中光伏逆变器的置换需求将逐步显现。
按照组串式逆变器的使用寿命为 10 年进行预测，上述 2011 年度至 2015 年度新增光伏装机量将对应 2021 年度至 2025 年度的光伏逆变器的置换需求，合计约 182.9GW，存量置换需求所产生市场容量也将具有较大的规模。
