儲能變流器概述

儲能變流器（PCS）是指用于儲能設(shè)備中的電力轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，包括逆變器和充電器等組件。其主要作用是將儲能系統(tǒng)中儲存的DC電能轉(zhuǎn)換為AC電能輸出，或?qū)⑼獠緼C電能轉(zhuǎn)化為儲能系統(tǒng)中的DC電能進行儲存。

儲能變流器的工作原理是基于交、直流側(cè)可控的四象限運行的變流裝置，實現(xiàn)對電能的交直流雙向轉(zhuǎn)換。它采用雙閉環(huán)控制和SPWM脈沖調(diào)制方法，能夠精確快速地調(diào)節(jié)輸出電壓、頻率、有功和無功功率。通過微網(wǎng)監(jiān)控指令進行恒功率或恒流控制，給電池充電或放電，同時平滑風(fēng)電、太陽能等波動性電源的輸出。

儲能變流器工作模式主要包括并網(wǎng)模式、離網(wǎng)模式和混合模式三種模式。其中，并網(wǎng)模式下，儲能變流器將電網(wǎng)與儲能系統(tǒng)（如電池）連接起來，實現(xiàn)電能的雙向流動。離網(wǎng)模式下，儲能變流器將儲能系統(tǒng)與本地負載連接起來，形成一個獨立的電力系統(tǒng)?；旌夏Ｊ较?，儲能系統(tǒng)能夠在并網(wǎng)模式和離網(wǎng)模式之間進行靈活切換。當微網(wǎng)與公共電網(wǎng)連接時，儲能系統(tǒng)作為并網(wǎng)系統(tǒng)運行；當微網(wǎng)與公共電網(wǎng)脫離時，儲能系統(tǒng)則工作在離網(wǎng)模式為微網(wǎng)提供主電源。

產(chǎn)業(yè)鏈概述

隨著全球?qū)η鍧嵞茉春透咝δ芗夹g(shù)需求的持續(xù)攀升，儲能變流器產(chǎn)業(yè)正迎來前所未有的發(fā)展機遇，其產(chǎn)業(yè)鏈體系已日臻完善并不斷優(yōu)化。儲能變流器產(chǎn)業(yè)鏈的上游主要包括原材料和組件的供應(yīng)商，這些供應(yīng)商為儲能變流器的制造提供關(guān)鍵材料和部件。上游涉及的主要有IGBT（絕緣柵雙極型晶體管）、印制電路板、電線電纜等電子元器件和材料的生產(chǎn)和供應(yīng)。這些元器件和材料的質(zhì)量和性能直接影響到儲能變流器的制造和性能。中游是儲能變流器的制造環(huán)節(jié)，企業(yè)會根據(jù)市場需求和技術(shù)標準，利用上游提供的原材料和組件，進行儲能變流器的設(shè)計、生產(chǎn)和測試。下游是儲能變流器的應(yīng)用領(lǐng)域，儲能變流器主要應(yīng)用于風(fēng)光電站、光伏電站、電網(wǎng)系統(tǒng)、變電站等場景，實現(xiàn)電能的儲存和釋放，優(yōu)化電力系統(tǒng)的運行。

儲能變流器發(fā)展現(xiàn)狀

儲能變流器作為儲能系統(tǒng)的核心組件，發(fā)揮著無可替代的關(guān)鍵作用。隨著我國能源結(jié)構(gòu)的變革，儲能成為電力系統(tǒng)建設(shè)中的必選項，市場空間廣闊。截至2023年底，我國電力儲能領(lǐng)域取得了顯著進展，累計裝機總量已攀升至86.5GW，其中，新型儲能技術(shù)更是異軍突起，累計裝機規(guī)模達到34.5GW，持續(xù)保持快速增長態(tài)勢。值得一提的是，儲能變流器與電化學(xué)儲能技術(shù)之間存在著緊密的依存關(guān)系。隨著電化學(xué)儲能技術(shù)的不斷成熟與應(yīng)用推廣，截至2023年底，全國電力安全委員會（假設(shè)名稱，以實際情況為準）的19家企業(yè)成員單位已累計上報電化學(xué)儲能電站達1375座，這些電站的總功率高達45.43GW，總能量更是達到了92.61GWh的驚人規(guī)模。其中，已投入運營的電站數(shù)量為958座，占據(jù)了相當大的比例，其總功率為25.00GW，總能量也達到了50.86GWh，為儲能變流器行業(yè)的蓬勃發(fā)展奠定了堅實的基礎(chǔ)，并提供了廣闊的市場空間和發(fā)展機遇。

相關(guān)報告：智研咨詢發(fā)布的《2024-2030年中國儲能變流器（PCS）行業(yè)競爭現(xiàn)狀及投資機會分析報告》

近年來，隨著全球能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型和可再生能源的大力發(fā)展，儲能行業(yè)迎來了前所未有的爆發(fā)式增長。作為儲能系統(tǒng)中的關(guān)鍵設(shè)備，儲能變流器（PCS）因其在能量轉(zhuǎn)換與儲存過程中的核心作用，受到市場廣泛關(guān)注。數(shù)據(jù)顯示：2019-2023年，中國儲能變流器市場規(guī)模由7.47億元增加至79.28億元，年復(fù)合增長率高達60%，儲能變流器市場規(guī)模持續(xù)擴大。

進入2024年，我國新型儲能領(lǐng)域繼續(xù)保持高速增長態(tài)勢。一季度數(shù)據(jù)顯示，新型儲能新增裝機達到了3.9GW/10.8GWh，與去年同期相比，新增裝機規(guī)模實現(xiàn)了129%和186%的大幅增長。這一數(shù)據(jù)進一步驗證了儲能市場的繁榮與活力，也為儲能變流器市場規(guī)模的進一步擴張?zhí)峁┝擞辛χ巍?jù)樂觀預(yù)測，到2025年，中國儲能變流器市場規(guī)模有望擴大至75億～150億元的區(qū)間，行業(yè)發(fā)展空間廣闊。

儲能變流器（PCS）作為能量轉(zhuǎn)換與儲存的關(guān)鍵設(shè)備，其應(yīng)用領(lǐng)域極為廣泛，涵蓋了新能源電站、微電網(wǎng)、智能電網(wǎng)、交通運輸、船舶、風(fēng)電、太陽能等多個行業(yè)，展現(xiàn)了其強大的適應(yīng)性和市場潛力。從需求來源的細分市場分析，儲能變流器可大致劃分為戶用儲能變流器、工商業(yè)儲能變流器和電站儲能變流器三大類。其中，電站儲能作為我國儲能裝機容量最大且長期占據(jù)主流地位的裝機場景，其使用的儲能變流器在成本效益上具備顯著優(yōu)勢。隨著國家對儲能電站建設(shè)的持續(xù)推動，以及為應(yīng)對電力峰谷調(diào)節(jié)、提升電網(wǎng)穩(wěn)定性等需求，電站儲能變流器的市場需求不斷增長。數(shù)據(jù)顯示，2023年電站儲能變流器市場規(guī)模約31.12億元，在終端應(yīng)用中占比最大，具體占比達39.25%。

市場競爭格局及重點企業(yè)分析

1、市場競爭格局

隨著全球儲能市場的蓬勃興起，儲能變流器（PCS）領(lǐng)域成為了國內(nèi)外企業(yè)競相布局的熱點。在國際舞臺上，SMA、Power Electronics、Solaredge、TMEIC、ABB、尼得科、NR以及美國派克漢尼汾等知名企業(yè)憑借其深厚的技術(shù)積累和品牌影響力，占據(jù)了行業(yè)的重要位置。國內(nèi)市場，儲能變流器制造業(yè)呈現(xiàn)出明顯的地域集中特征，以華南和華東地區(qū)為核心，其中廣東省更是企業(yè)云集的“高地”。在這片競爭激烈的土壤中，陽光電源、南瑞繼保等頭部企業(yè)憑借卓越的品牌優(yōu)勢、領(lǐng)先的技術(shù)實力以及廣泛的市場滲透率，展現(xiàn)出了強大的競爭力，中標率居高不下，競爭優(yōu)勢顯著。目前市場競爭非常激烈，擁有品牌優(yōu)勢、技術(shù)優(yōu)勢、高產(chǎn)品滲透率的頭部企業(yè)中標率很高，競爭優(yōu)勢較明顯。2023年，國內(nèi)市場的儲能變流器（PCS）出貨量排名前十的企業(yè)依次為科華數(shù)能、上能電氣、索英電氣、盛弘股份、匯川技術(shù)、許繼、株洲中車時代電氣、南瑞繼保、英博電氣和禾望電氣。而在海外市場，排名前十的企業(yè)依次為陽光電源、科華數(shù)能、南瑞繼保、盛弘股份、首航新能源、科士達、華自科技、上能電氣、株洲中車和智光儲能。綜上所述，儲能變流器市場正處于快速發(fā)展階段，國內(nèi)外企業(yè)競爭日益激烈。擁有品牌優(yōu)勢、技術(shù)優(yōu)勢和高產(chǎn)品滲透率的頭部企業(yè)將繼續(xù)引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展潮流，而新興企業(yè)則需不斷創(chuàng)新、提升競爭力以爭取更多市場份額。

2、上能電氣

上能電氣是一家專注于電力電子產(chǎn)品研發(fā)、制造與銷售的國家技術(shù)企業(yè)，業(yè)務(wù)涵蓋光伏逆變器、儲能系統(tǒng)、電能質(zhì)量治理、電站開發(fā)等多個領(lǐng)域，致力于以全球領(lǐng)先的綠色科技解決方案。在儲能領(lǐng)域，上能電氣提供全場景的儲能系統(tǒng)解決方案，具備集中式、組串式多種技術(shù)路線的1000V/1500V全系列儲能變流器及系統(tǒng)集成產(chǎn)品，面向發(fā)電側(cè)、電網(wǎng)側(cè)、用戶側(cè)、微電網(wǎng)等多場景應(yīng)用。

3、科華數(shù)能

深耕電力電子轉(zhuǎn)換技術(shù)領(lǐng)域，以卓越的技術(shù)實力和前瞻性的市場洞察，在光伏、儲能、微網(wǎng)、風(fēng)電及綜合能源服務(wù)等多個領(lǐng)域構(gòu)建了多元化的解決方案體系，并積累了深厚的項目實踐經(jīng)驗?？迫A數(shù)能在儲能變流器領(lǐng)域的出貨量持續(xù)領(lǐng)跑國內(nèi)乃至全球市場，彰顯了其在行業(yè)中的領(lǐng)先地位。面對國內(nèi)儲能行業(yè)日益激烈的競爭環(huán)境，科華數(shù)能始終保持對未知的探索熱情與對創(chuàng)新的執(zhí)著追求。從開創(chuàng)性的三相儲能變流器，到集成化的儲能變流升壓一體機系列，再到高度模塊化的儲能解決方案，直至最新的S3液冷儲能電池系統(tǒng)與S3-EStore工商業(yè)儲能系統(tǒng)，科華數(shù)能不斷突破自我，以質(zhì)量為基石，深耕核心技術(shù)，引領(lǐng)行業(yè)進步。2024年4月9日，科華數(shù)能再次震撼發(fā)布全新一代S3-EStation 2.0 5MW/10MWh智慧液冷儲能系統(tǒng)，這一里程碑式的創(chuàng)新成果，標志著公司在儲能技術(shù)領(lǐng)域的又一重大飛躍。該系統(tǒng)集成了2.5MW液冷儲能變流器、5MW變流升壓一體機及5MWh液冷儲能電池系統(tǒng)三款前沿產(chǎn)品，依托于超過100項技術(shù)專利的強大支撐，旨在為儲能系統(tǒng)帶來前所未有的安全保障、智能化管理、高密度配置與高效能運行。S3-EStation 2.0不僅重新定義了儲能系統(tǒng)的性能標準，更為全球能源轉(zhuǎn)型與可持續(xù)發(fā)展貢獻了科華數(shù)能的智慧與力量。

行業(yè)面臨的挑戰(zhàn)及市場發(fā)展趨勢

挑戰(zhàn)：得益于儲能行業(yè)高速發(fā)展，儲能變流器市場參與者眾多，市場競爭激烈。隨著國內(nèi)外多家企業(yè)積極布局儲能變流器市場，市場競爭日益激烈。企業(yè)需要面對來自各方面的競爭壓力，包括價格競爭、品牌競爭、技術(shù)競爭等。同時，隨著儲能技術(shù)不斷進步，儲能變流器需要不斷適應(yīng)新技術(shù)、新標準，以保持競爭力。這要求企業(yè)持續(xù)投入研發(fā)，進行技術(shù)創(chuàng)新，否則可能面臨技術(shù)落后的風(fēng)險。

趨勢：隨著新能源電力系統(tǒng)的快速發(fā)展，儲能變流器PCS的應(yīng)用前景越來越廣闊，將成為未來儲能系統(tǒng)的核心技術(shù)。未來，中國儲能變流器產(chǎn)業(yè)鏈將呈現(xiàn)以下發(fā)展趨勢：一是隨著全球能源轉(zhuǎn)型和可再生能源占比的提升，儲能變流器作為儲能系統(tǒng)的核心部件之一，其市場需求將持續(xù)增長。預(yù)計未來幾年，儲能變流器市場規(guī)模將保持高速增長態(tài)勢。二是隨著企業(yè)不斷加大研發(fā)投入，推動儲能變流器技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)品升級，疊加行業(yè)規(guī)模效應(yīng)的發(fā)揮，儲能變流器的制造成本將逐步降低。三是在技術(shù)創(chuàng)新的浪潮中，構(gòu)網(wǎng)型變流器以其獨特的優(yōu)勢脫穎而出。相較于傳統(tǒng)的跟網(wǎng)型變流器，構(gòu)網(wǎng)型變流器具備更強的瞬時過載能力（可達10秒內(nèi)300%），能夠更好地適應(yīng)新能源電力系統(tǒng)復(fù)雜多變的運行環(huán)境。這一特性使得構(gòu)網(wǎng)型變流器在儲能系統(tǒng)中具有更高的應(yīng)用價值，未來有望成為行業(yè)的主流產(chǎn)品，引領(lǐng)儲能變流器行業(yè)的技術(shù)變革與發(fā)展方向。

●以上數(shù)據(jù)及信息可參考智研咨詢發(fā)布的《2024-2030年中國儲能變流器（PCS）行業(yè)競爭現(xiàn)狀及投資機會分析報告》。