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2023年光伏组件接线盒行业市场全景专项深度调研及投资规划指导可行性预测

2023年光伏组件接线盒行业市场全景专项深度调研及投资规划指导可行性预测

 

1、光伏组件接线盒所属行业技术水平及特点:光伏组件接线盒是太阳能组件方阵和太阳能电气控制设备之间的连接装置,是光伏发电必不可少的重要组成部分。每块太阳能电池组件都需要配备一套接线盒和一对连接器,其在组件之间的连接与保护起着关键作用,系光伏组件电流“调控中枢”,涉及电气设计、机械设计与材料科学等多个学科知识的综合运用。

光伏组件接线盒是保持整个系统高效安全运行的基础,必须保持同步技术革新以适应电池片技术的快速发展。在接线盒设计环节需充分考虑技术、经济等因素以满足光伏组件电流安全传输和绝缘保护等要求,通过可靠的力学性能、电学性能和耐候性来确保其在各种恶劣的自然环境下稳定、可靠地长期运行,其技术发展与光伏组件的技术变迁密切相关。电池组件技术发展促进接线盒产品更新迭代,现有的电池组件发展趋势包括硅片大尺寸化、电池片环节应用TOPCon、HJT等新型电池技术、组件封装环节使用双面/双玻、半片、多主栅(MBB)、叠瓦等工艺。不同技术路径的电池片技术发展也使得组件功率显著提升。

随着电池组件功率的持续增长,电池转换效率亦保持逐年提升,光伏系统内的工作电流显著提升。接线盒作为电池组件间重要的连接及保护设备,承担着光伏组件功率输出和线路保护,因此需具备更高的载流能力。而载流能力又与散热性、传导效率、可靠耐受性等多项指标密切相关。因此,光伏组件接线盒制造企业需保持同步技术革新,来适应电池片技术的快速发展,光伏组件接线盒朝更高电流承载能力、更优良的散热能力、更高的系统稳定性、更低的生产成本等趋势发展。

中金企信国际咨询公布的《2023-2029年光伏组件接线盒市场深度调研及投资可行性预测咨询报告

2、进入行业的主要壁垒:

(1)技术壁垒:太阳能光伏组件接线盒必须具有以下主要特性:①耐候性。接线盒在室外需经受光照、冷热、雨雪等严峻气候的考验;②防水防尘。太阳能光伏电站长期暴露在室外环境中,需经受风雨、风沙、浮尘等气象环境,接线盒需具备较好的防水防尘功能;③耐紫外线。在高海拔地区或者光照较强的地区,紫外线会对塑料产品造成损坏,因此,接线盒需具备较强的耐紫外线能力。④散热性能。光伏电站一般建设于光照充足的地区,环境温度偏高,且光伏组件发电运行过程中会产生热量,进而导致整体电路的温度升高。光伏组件接线盒中的自动保护器件需要在低于一定温度下才能发挥自动保护的作用,因此对于光伏组件接线盒的散热能力提出要求。一旦温度过高,自动保护器件将失去效果,进而威胁整体光伏系统的安全性。对于新进入的企业而言,短时间内获取上述技术难度较大,行业具有一定的技术壁垒。

(2)市场开拓壁垒:光伏组件接线盒在光伏系统中起到关键的连接、保护作用,产品长期使用的稳定性是用户核心考量的指标之一。基于光伏系统运营安全性的考虑,光伏组件厂商倾向于选择在业内具有一定口碑、长期深耕于本领域的供应商,并与之保持长期稳定的合作关系,双方信任基础的建立是基于长期合作的过程。因此,新进入的企业难以与行业内已有企业争夺优质客户。

3、光伏组件接线盒行业发展态势及机遇:

(1)政策环境有利于光伏行业持续发展:自2016年《巴黎协定》签署以来,全球包括我国在内已有超过100个国家和地区相继做出“碳中和”承诺,越来越多的国家及地区将碳中和提升至法律层面。此举持续推动全球低碳发展与能源转型,可再生的清洁能源成为全球能源改革的共同方向,其中风能、太阳能光伏与核能占了相当大的比重,而太阳能光伏产业以其清洁环保的优势成为了全球公认的最具发展前景的新能源技术之一。在此背景下,各国政府纷纷出台利好政策,鼓励本国的太阳能光伏行业的发展。

2022年5月,欧盟可再生能源计划规定,2025年前实现超过320GW的光伏并网目标,并到2030年进一步扩大到600GW;在2026年后,新建及既有公共、商业、住宅建筑陆续强制安装光伏。美国政府亦在2022年的8月份通过的“降低通胀”法案中,明确将3,690亿美元投向气候变化和清洁能源领域,包括太阳能光伏组件的税收减免等支持。

在大力发展清洁能源的时代背景下,我国相关部门也持续出台太阳能光伏行业的利好政策,助力光伏体系高质量建设,向光伏发电的全面平价时代迈进。我国在“十四五”规划当中提出2025年非化石能源在能源消费中的比重达到20%左右,明确了光伏等可再生能源作为发展重点,建设清洁低碳、安全高效的能源体系。国家领导人在中共中央政治局第三十六次集体学习时强调:要把促进新能源和清洁能源发展放在更加突出的位置,积极有序发展太阳能光伏等可再生能源。在中央政府不断出台政策发出倡议之外,地方政府也陆续跟进推出一系列配套产业政策支持光伏企业进行技术革新,形成有利的政策环境。

(2)电池组件技术发展推动光伏组件接线盒技术革新:电池组件技术发展促进接线盒产品更新迭代。随着电池组件功率的持续增长,光伏系统内的工作电流显著提升。现有的电池组件发展趋势包括硅片大尺寸化,在组件封装环节使用双面/双玻、半片、多主栅(MBB)、叠瓦等工艺。不同技术路径的电池片技术发展也使得组件功率显著提升。根据CPIA发布的数据,目前PERCp型单晶组件(210mm)(66片)的额定功率可达660W。

随着光伏行业技术的持续发展及半片、叠瓦、双面双玻等高效大功率组件的应用,电流增大会对光伏组件接线盒及其内部的二极管产生影响。光伏组件接线盒作为电池组件间非常重要的连接及保护设备,虽然光伏组件接线盒占光伏电站投资成本比例较低,但其质量和稳定性却大大影响光伏电站的收益,如果工作电流超出接线盒载流能力,轻则发生短路,降低光伏系统发电效率,严重会引起火灾损坏系统。

因此,光伏组件接线盒需具备更高的载流能力,而载流能力又与散热性、传导效率、可靠耐受性等多项指标密切相关。从行业发展趋势来看,光伏组件接线盒市场主流产品逐步由单体式接线盒向分体式接线盒转变,分体式接线盒相对单体式接线盒体积更小、材料用量更少、载流能力更强,具有更优异的散热能力,成为市场主流类型,符合光伏组件大功率发展的趋势。

(3)分布式光伏电站引领智能化发展:2021年全球分布式光伏新增装机量占比已达46%,其中户用光伏占比26%,份额连续5年提升。从2019年到2022年,中国的分布式光伏新增装机量占比已经从40%提升到了59%,其中户用光伏装机占比更是提升到了2022年的29%,成为光伏产业增长的主要驱动力。集中式电站一般采用通用接线盒,符合大批量光伏系统建设降本增效的大趋势,户用与工商业应用场景的分布式光伏对于接线盒有更多定制化的智能化要求,尤其是与屋顶和建筑结合的光伏发电BIPV,更加注重光伏发电产品的安全性以及使用的方便性。在屋顶等易被遮挡的分布式光伏应用场景,智能优化功能能够有效地消除热斑效应,降低组件发电效率的损失;智能关断能够在户用组件因热斑效应等原因出现电流快速升高的情况下实现快速关断,从而保护电气安全,包括美国、加拿大、德国和中国等多个国家纷纷提升了电站建设安全的安全标准,对户用式光伏场景下智能关断功能提出要求;智能监控能够实时监控分布式光伏的运行情况,符合电网用电端智能化建设的发展趋势。

由于技术含量高、研发投入大,产品成本仍然较高,目前的智能接线盒一般根据客户需求选择特定功能,而并不总是将所有功能汇总于单个产品中批量销售。随着光伏市场的技术革新和现有的产品升级,分布式光伏系统的普及以及光伏组件功率的提升,光伏组件接线盒的智能化技术将有更广阔的市场空间。

 

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