【文章內(nèi)容簡介】 要增加能源供應(yīng)、保障能源安全、保護生態(tài)環(huán)境、促進經(jīng)濟和社會的可持續(xù)發(fā)展，必須大力發(fā)展可再生能源。在新的可再生能源中，太陽能光伏發(fā)電和風力發(fā)電是發(fā)展最快的，也是各國競相發(fā)展的重點。 13 2 22 22我國地處北半球，土地遼闊，幅員廣大，國土總面積達 960 萬平方公里。有著豐富的太陽能資源。全國各地的年太陽輻射總量為 928－2333KWh/m ，中值為 1626kWh/m 。中國絕大多數(shù)地區(qū)年平均日輻射量在 4 kWh/m .天以上，西藏最高達 7 kWh/m .天。與同緯度的其它國家相比，和美國類似，比歐洲、日本優(yōu)越得多。約占全國總面積的2/3 以上地區(qū)，年太陽輻射總量高于 5000 MJ/m ，年日照時數(shù)大于2000h，具有利用太陽能的良好條件。 我國的太陽能資源相當豐富，具有發(fā)展太陽能光伏發(fā)電事業(yè)的良好條件，太陽能產(chǎn)業(yè)在我國有著廣闊的發(fā)展前景。 （2）適應(yīng)市場競爭的需要 科士達新能源是成立于 2009 年的新公司，公司大股東科士達是中國領(lǐng)先的不間斷電源（UPS）提供商，在 UPS 的研發(fā)、生產(chǎn)、銷售方面積累了豐富的人才和技術(shù)資源。UPS 采用的核心技術(shù)是逆變技術(shù)，而太陽能逆變技術(shù)、風能發(fā)電機組變流技術(shù)是 UPS 逆變技術(shù)的同源技術(shù)?？剖窟_新能源自成立以來，已成功開發(fā)出 ～6kW 小功率逆變器和 100kW 以上大功率逆變器產(chǎn)品。目前科士達新能源的太陽能逆變器產(chǎn)品已獲得金太陽證書,歐洲 CE 認證,并有望在近期獲得澳洲SAA、歐洲 TUV 及意大利認證。到目前為止，小功率和大功率的太陽能逆變器產(chǎn)品已推出市場用于客戶。為了確保公司在太陽能逆變器產(chǎn)品方面的可持續(xù)發(fā)展需要，擬在現(xiàn)有基礎(chǔ)上，進一步加強中功率太陽能逆變器新產(chǎn)品的研發(fā)投入，對現(xiàn)有的生產(chǎn)場所進行環(huán)境適應(yīng)性改造，并加大太陽能逆變器生產(chǎn)裝備的投入，以滿足太陽能逆變器產(chǎn)業(yè)14 化規(guī)模生產(chǎn)的需要，實現(xiàn)科士達新能源在新產(chǎn)品、新技術(shù)研發(fā)能力、制造能力上的國內(nèi)領(lǐng)先技術(shù)水平，逐步成為國內(nèi)太陽能逆變器重要的生產(chǎn)供應(yīng)商，提升公司在太陽能逆變器領(lǐng)域的市場競爭力。 （3）企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的需要 公司成立以來，隨著該行業(yè)競爭的逐步加劇，公司為了保持在太陽能逆變器領(lǐng)域的競爭優(yōu)勢，加大了大中小太陽能逆變器系列新產(chǎn)品的研究開發(fā)，并且得到國內(nèi)外用戶的認可，已具品牌效應(yīng)，產(chǎn)量逐年遞增，市場銷售形勢越來越好。 科士達新能源的太陽能逆變器訂單需求日益增多，而目前在深圳觀瀾廠區(qū)的生產(chǎn)能力已不能滿足未來的發(fā)展需要，擬在惠州仲愷高新區(qū)擴大生產(chǎn)規(guī)模和產(chǎn)品品種，滿足不斷增長的太陽能逆變器產(chǎn)品的生產(chǎn)需求，因此進行本項目的建設(shè)是非常即時和必要的。這將有利于提升公司太陽能逆變器生產(chǎn)制造能力和新產(chǎn)品的研發(fā)能力，提高公司太陽能逆變器產(chǎn)品的生產(chǎn)規(guī)模和盈利能力，實現(xiàn)長遠可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略目標。 因而本項目的建設(shè)是十分必要的。 15 國內(nèi)外現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 項目產(chǎn)品——太陽能逆變器概述 太陽能逆變器是太陽能交流發(fā)電系統(tǒng)中四大組成系統(tǒng)（電池板、充電控制器、逆變器和蓄電池）之一，是一種電源轉(zhuǎn)換裝置。 光伏系統(tǒng)中，光伏陣列所發(fā)的電能為直流電能，然而許多負載需要交流電能，如變壓器和電機等。直流供電系統(tǒng)有很大的局限性，不便于變換電壓，負載應(yīng)用范圍也有限。除特殊用電負荷外，均需要使用逆變器將直流電變換為交流電。逆變器的功能是將直流電轉(zhuǎn)換為交流電，為“逆向”的整流過程，因此稱為“逆變”。逆變器性能的改進對于提高系統(tǒng)的效率、可靠性，提高系統(tǒng)的壽命、降低成本至關(guān)重要。 光伏逆變器分為：離網(wǎng)逆變器和并網(wǎng)逆變器。 逆變器技術(shù)發(fā)展歷程 逆變器技術(shù)的發(fā)展始終與功率器件及其控制技術(shù)的發(fā)展緊密結(jié)合，從開始發(fā)展至今經(jīng)歷了五個階段。 第一階段：20 世紀 5060 年代，晶閘管 SCR 的誕生為正弦波逆變器的發(fā)展創(chuàng)造了條件； 第二階段：20 世紀 70 年代，可關(guān)斷晶閘管 GTO 及雙極型晶體管BJT 的問世，使得逆變技術(shù)得到發(fā)展和應(yīng)用； 16 第三階段：20 世紀 80 年代，功率場效應(yīng)管、絕緣柵型晶體管、MOS 控制晶閘管等功率器件的誕生為逆變器向大容量方向發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。 第四階段：20 世紀 90 年代，微電子技術(shù)的發(fā)展使新近的控制技術(shù)如矢量控制技術(shù)、多電平變換技術(shù)、重復控制、模糊控制等技術(shù)在逆變領(lǐng)域得到了較好的應(yīng)用，極大的促進了逆變器技術(shù)的發(fā)展； 第五階段：21 世紀初，逆變技術(shù)的發(fā)展隨著電力電子技術(shù)、微電子技術(shù)和現(xiàn)代控制理論的進步不斷改進，逆變技術(shù)正朝著高頻化、高效率、高功率密度、高可靠性、智能化的方向發(fā)展。 國內(nèi)外光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀 在化石能源日益稀缺的背景下，各國均大力發(fā)展太陽能利用，其中日本、歐洲國家(德國)和美國等經(jīng)濟發(fā)達、能源消耗大的國家起步較早，在技術(shù)和應(yīng)用上都處于領(lǐng)先地位。由于太陽能發(fā)電成本較傳統(tǒng)能源高，因此需要政府給予政策扶持。從 20 世紀 90 年代末開始，歐美、日本等國家紛紛實行“陽光計劃”，在太陽能發(fā)電的價格、稅收、發(fā)展基金等方面給予較大優(yōu)惠。同時，在政府資助下，歐洲一些高水平的研究機構(gòu)也加大了太陽能能源利用的研究。 我國的光伏發(fā)電的成本也隨著光伏產(chǎn)業(yè)的技術(shù)水平、規(guī)模、應(yīng)用市場與需求的發(fā)展在不斷變化。太陽能光伏制造業(yè)在我國的長三角和珠三角地區(qū)迅速崛起，其產(chǎn)品大多出口到歐美等發(fā)達國家。目前我國的太陽能光伏制造業(yè)已躋身世界前列。近年來，南京中電、蘇州阿特斯、常州天和、江蘇林洋等一批具有很強發(fā)展后勁的太陽能電池企業(yè)在長三角地區(qū)快速成長起來，如果國家政策引導得當,國內(nèi)企業(yè)的快17 速發(fā)展將使我國成為繼日、德之后世界第三大光伏產(chǎn)業(yè)大國。 太陽能逆變器國內(nèi)外市場現(xiàn)狀 前幾年，隨著西班牙、德國、美國、日本對本國光伏產(chǎn)業(yè)的政策扶持，全球光伏發(fā)電逆變器的銷售額逐年遞增，光伏發(fā)電用逆變器進入了一個快速增長的階段。但目前全球光伏逆變器市場基本被國際幾大巨頭瓜分，歐洲是全球光伏市場的先驅(qū)，具備完善的光伏產(chǎn)業(yè)鏈，光伏逆變器技術(shù)處于世界領(lǐng)先地位。SMA 是全球最早也是最大的光伏逆變器生產(chǎn)企業(yè)（德國市場占有率達 50%以上），約占全球市場份額的三分之一，第二位是 Fronius。全球前七位的生產(chǎn)企業(yè)占領(lǐng)了近 70%的市場份額。 金融危機以后，美國、意大利市場迅猛發(fā)展，尤其是美國市場，奧巴馬政府上臺以后，發(fā)展速度非常之快，將取代德國成為世界上最大的光伏逆變器消費市場。 目前國內(nèi)光伏并網(wǎng)逆變器市場規(guī)模較小，國內(nèi)生產(chǎn)逆變器的廠商眾多，但專門用于光伏發(fā)電系統(tǒng)的逆變器制造商并不多，但是不少國內(nèi)企業(yè)已經(jīng)在逆變器行業(yè)研究多年，已經(jīng)具備一定的規(guī)模和競爭力，但在逆變器技術(shù)質(zhì)量、規(guī)模上與國外企業(yè)仍具有較大差距。目前具有較大規(guī)模的廠商有合肥陽光、北京科諾偉業(yè)、北京索英、志誠冠軍、南京冠亞、上海英偉力新能源科技有限公司等企業(yè)。目前這些企業(yè)用于光伏系統(tǒng)的產(chǎn)量呈逐年上升的趨勢。 國內(nèi)市場規(guī)模雖然較小，但未來光伏電站市場的巨大市場發(fā)展空間和發(fā)展?jié)摿o國內(nèi)企業(yè)帶來發(fā)展的歷史機遇。目前國內(nèi)光伏逆變器主要被陽光電源、艾思瑪、KACO 等品牌所占領(lǐng)，國外企業(yè)多數(shù)通過18 代理渠道進入國內(nèi)市場，由于售后服務(wù)提供難度大整體市場占有率不高。2008 年統(tǒng)計數(shù)字顯示，合肥陽光電源公司占據(jù) 70%以上的光伏逆變器市場份額，國內(nèi)重點光伏項目大功率產(chǎn)品幾乎全部選用國內(nèi)產(chǎn)品。 從技術(shù)方面來看，國內(nèi)企業(yè)在轉(zhuǎn)換效率、結(jié)構(gòu)工藝、智能化程度、穩(wěn)定性等方面與國外先進水平仍有一定差距，目前我國在小功率逆變器技術(shù)上與國外處于同一水平，在大功率并網(wǎng)逆變器上，大功率并網(wǎng)逆變器仍需進一步提高和發(fā)展。 國內(nèi)外發(fā)展趨勢 太陽能逆變器未來的發(fā)展趨勢將朝著轉(zhuǎn)換效率高、性能穩(wěn)定、并網(wǎng)型逆變器為主流的方向發(fā)展。 （1）轉(zhuǎn)換效率高 隨著太陽能逆變器技術(shù)的不斷發(fā)展，轉(zhuǎn)換效率持續(xù)上升，由過去90－92%上升到 98%以上，未來的目標是要達到 99%以上。因此，轉(zhuǎn)換效率提高是太陽能逆變器未來發(fā)展趨勢之一。 （2）性能穩(wěn)定 性能穩(wěn)定是系統(tǒng)運營商在選用逆變器中越來越重視的要素，太陽能逆變器產(chǎn)品的各項特性，包括可靠度、耐用度、安裝的簡易與便利、并網(wǎng)是否安全等都是系統(tǒng)運營商重點考慮的范圍，因此，要求太陽能逆變器的性能穩(wěn)定是必然趨勢。 （3）逆變器以并網(wǎng)型為主流 從技術(shù)層面來講，并網(wǎng)型逆變器朝著高頻化、高效率、高功率密度、高可靠性和高度智能化是未來的發(fā)展方向。 19 市場供需分析 市場概況 近年來，隨著人們環(huán)保意識的增強，對于可再生能源的關(guān)注越來越多。在太陽能、風能、潮汐能等各類可再生能源中，太陽能成為了專家們的首選。能源專家指出，在可再生能源中，太陽能取之不盡，清潔安全，是理想的可再生能源。不管從資源的數(shù)量、分布的普遍性，還是從清潔性、技術(shù)的可靠性來看，太陽能都比其它可再生能源更具有優(yōu)越性。 根據(jù)預測，到 2050 年各種一次性能源在世界能源消費構(gòu)成中所占的比例將為：天然氣 13%、煤 20%、核能 10%、水電 5%、可再生能源（含太陽能、風能、生物質(zhì)能等）50%。世界能源消費構(gòu)成分布圖見圖 41 所示。太陽能以其儲量的“無限性”、存在的普遍性、開發(fā)利用的清潔性、安全性以及經(jīng)濟性等絕對優(yōu)勢，將成為人類最理想的替代能源。太陽能產(chǎn)業(yè)展現(xiàn)出巨大的發(fā)展前景。 煤, %可再生能源, %天然氣, 水電,%核能, %圖 41 2050 年世界能源消費構(gòu)成分布圖 20 從 2050 世界能源消費構(gòu)成分布圖看到，目前太陽能的利用主要有兩大重點方向，一是把太陽能轉(zhuǎn)化為熱能，另一個就是將太陽能轉(zhuǎn)化為電能（即通常所說的光伏發(fā)電），其中光伏發(fā)電是重點。受益于太陽能產(chǎn)業(yè)的長期利好，整個光伏產(chǎn)業(yè)出現(xiàn)了前所未有的發(fā)展機遇。根據(jù)歐洲光伏工業(yè)協(xié)會（EPIA）的數(shù)據(jù)顯示，2010 年太陽能發(fā)電量的增幅達 4 倍，為 5550 兆瓦。 光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)的利好市場，必然帶來相關(guān)行業(yè)的快速發(fā)展。太陽能交流發(fā)電系統(tǒng)是由太陽電池板、充電控制器、逆變器和蓄電池共同組成的。主要由電子元器件構(gòu)成，不涉及機械部件，因而發(fā)電設(shè)備極為精煉，可靠、穩(wěn)定、壽命長，安裝維護簡便。與常用的火力發(fā)電系統(tǒng)相比，太陽能發(fā)電系統(tǒng)除了無污染排放，還具有建設(shè)周期短和可利用建筑屋面的優(yōu)勢。其中太陽能逆變器是整個太陽能系統(tǒng)的關(guān)鍵組件。因為太陽能的直接輸出一般都是 12VDC、24VDC、48VDC。如果要向 220VAC 的電器提供電能，需要將太陽能發(fā)電系統(tǒng)所發(fā)出的直流電能轉(zhuǎn)換成交流電能，這個時候就需要使用逆變器。另外，它可將光伏電池的可變直流輸出轉(zhuǎn)換成清潔正弦 50 或 60Hz 電流，也非常適用于為商業(yè)電網(wǎng)或地方電網(wǎng)提供電源。伴隨著太陽能光伏市場的發(fā)展，太陽能逆變器市場必然帶來新的春天。 國外行業(yè)生產(chǎn)需求情況 國外逆變器生產(chǎn)情況 國外主要生產(chǎn)企業(yè)及進入逆變器市場的年份見表 41 所示. 21 表 41 國外主要生產(chǎn)企業(yè)及進入逆變器市場的年份 序號年份企業(yè)序號年份企業(yè)11985SMA152001Grid‐solar/Delta21987MitsubishiElectric162001Ingeteam31991Sputnik172001Unitron41992ASP182003Outback51995Fronius192004Solutronic61995Aixcon202005Photowatt71996Sunways212005Suntension/Phonixtec81997Sanyo222005Hiteck91997Xantrex232005Kostal101997Duxlite/Sinostar242006Diehl111998Conergy252006Moteck121999Kaco262006Steca131999Tenso272006Oelmaier142000Sunggrow282007Schuco 國外光伏逆變器銷售情況 2008 年，西班牙是主要的光伏逆變器消費國家，約占全球消費的 45%，其次為德國占占總消費量的 27%。兩者占全球總消費量的 70%以上，全球光伏逆變變器消費的區(qū)域集中度非常高。其市場發(fā)展均受益于政府對光伏發(fā)電的補貼政策。 2009 年以后，美國、意大利市場迅猛發(fā)展，尤其是美國市場，奧巴馬政府上臺以后，發(fā)展速度非常之快，有取代德國成為世界上最大的光伏逆變器消費市場的可能。 2009 年上半年，由于金融危機的影響，除了中國以外，世界范圍內(nèi)的光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展速度放緩，下半年才逐步好轉(zhuǎn)，導致了 2009 的增長速度相對最慢。 22 20112012 年國外光伏逆變器市場需求預測 根據(jù)相關(guān)市場預測數(shù)據(jù)顯示，2010 年后的平均增長率將在 30%左右，預計 2012 年，銷售額將達到 165 億萬元人民幣。 國內(nèi)市場供需分析 國內(nèi)太陽能逆變器供給分析 國內(nèi)生產(chǎn)逆變器的廠商眾多，