L'attention mondiale portée au développement durable s'intensifie et l'importance des onduleurs en tant que pont reliant les systèmes photovoltaïques et les dispositifs de stockage d'énergie dans le domaine des nouvelles énergies devient de plus en plus importante. Surtout avec l'essor de la technologie de stockage d'énergie, la fonction des onduleurs en tant qu'interfaces de stockage d'énergie est devenue de plus en plus importante, et la croissance rapide du marché du stockage d'énergie a ouvert de nouveaux points de croissance commerciale pour les entreprises du secteur des onduleurs photovoltaïques.
Les fabricants d'onduleurs développent activement des produits dotés d'interfaces de stockage d'énergie pour soutenir le développement de systèmes de stockage d'énergie domestiques et commerciaux. Selon les données, la livraison totale d'onduleurs photovoltaïques en Chine (intérieure) a atteint 131,7 GW en 2022, soit une augmentation d'environ 60 GW par rapport à l'année précédente, avec un taux de croissance annuel d'environ 85 % ; Le volume des expéditions en 2023 est d’environ 170 GW ; On s’attend à ce que d’ici 2024, le volume des expéditions dépasse 200 GW. L’essor du marché des véhicules électriques a entraîné une augmentation continue de la demande d’onduleurs. Les données montrent que les ventes de véhicules électriques en Chine devraient atteindre 13,3 millions d'unités en 2024, ce qui offrira sans aucun doute davantage d'opportunités de croissance pour l'industrie des onduleurs.
1. Structure de la chaîne industrielle des onduleurs
La chaîne industrielle des onduleurs peut être principalement divisée en trois maillons : en amont, au milieu et en aval :
L'amont de l'onduleur concerne principalement l'approvisionnement en matières premières, notamment les composants électroniques (IGBT, condensateurs, résistances, réacteurs, PCB, etc.), les composants structurels (armoires, châssis, etc.) et les matériaux auxiliaires. Les performances et la maîtrise des coûts de ces matières premières ont un impact significatif sur la qualité et le coût des onduleurs. Parmi eux, l'IGBT, en tant que représentant des dispositifs à semi-conducteurs de puissance, est le composant principal des onduleurs et affecte directement l'efficacité de la production d'électricité des centrales électriques terminales en aval des onduleurs photovoltaïques.
L’industrie mondiale des IGBT présente une forte concentration, les quatre principaux fabricants de modules IGBT ayant une concentration de 58,2 %, formant un marché oligopolistique. En raison de leur démarrage tardif, les fabricants chinois de modules IGBT doivent améliorer leur compétitivité. Actuellement, les modules IGBT produits dans le pays sont principalement utilisés dans les onduleurs de faible puissance.
Le secteur intermédiaire des onduleurs fait référence au processus de fabrication des onduleurs, y compris la recherche et le développement, la production et la vente d'onduleurs photovoltaïques et d'onduleurs de stockage d'énergie. Les principaux fabricants d'onduleurs photovoltaïques sont Huawei, Sunac Power, Jinlang Technology, etc. Ces entreprises non seulement innovent continuellement dans la recherche et le développement technologique, mais favorisent également activement le développement du marché. En termes d'onduleurs de stockage d'énergie, avec la croissance rapide du marché du stockage d'énergie, la demande d'onduleurs de stockage d'énergie est également en constante augmentation.
L'aval des onduleurs est le domaine d'application de la production d'énergie dans les centrales électriques, y compris la production d'énergie photovoltaïque, la production d'énergie éolienne, les systèmes de stockage d'énergie, les véhicules électriques et d'autres domaines. Les onduleurs photovoltaïques servent principalement aux domaines de la production d'énergie photovoltaïque, de la production d'énergie éolienne et des systèmes de stockage d'énergie, et sont devenus un élément important dans la réalisation de la transformation de l'énergie verte. Avec l’essor du marché des véhicules électriques, l’application d’onduleurs dans les installations de recharge des véhicules électriques devient de plus en plus répandue.
2. Tendances de développement de l’industrie des onduleurs
Amélioration de l'efficacité énergétique
Les futurs onduleurs mettront davantage l’accent sur l’amélioration de l’efficacité de la conversion d’énergie et la minimisation des pertes d’énergie pendant le processus de conversion du courant continu (CC) en courant alternatif (AC). En adoptant des matériaux semi-conducteurs de nouvelle génération tels que le carbure de silicium et le nitrure de gallium, ainsi que des algorithmes de contrôle intelligents, les onduleurs seront en mesure de convertir plus efficacement l'énergie électrique en courant alternatif utilisable. Cette tendance favorise non seulement l’amélioration globale de l’efficacité énergétique, mais contribue également à réduire le gaspillage d’énergie.
Miniaturisation et portabilité
La miniaturisation et la portabilité des onduleurs constituent une tendance de plus en plus importante, notamment pour les activités de plein air, l'alimentation électrique de secours et la demande d'électricité dans les zones reculées. Les fabricants s'engagent à développer des onduleurs plus légers et plus compacts, en réduisant leur taille sans sacrifier les performances grâce à l'utilisation de matériaux légers et de conceptions innovantes.
Intelligence et intégration
Les futurs onduleurs intégreront plus largement les technologies de l’Internet des objets (IoT) et des réseaux intelligents, permettant ainsi une communication bidirectionnelle et un échange de données avec le réseau électrique. Les onduleurs intelligents peuvent surveiller et ajuster la puissance de sortie en temps réel, s'adapter aux fluctuations de la demande du réseau électrique et équilibrer les charges d'alimentation électrique, soutenant ainsi la stabilité du réseau électrique. Cette technologie contribuera également à promouvoir l’intégration de sources d’énergie renouvelables telles que l’énergie solaire et éolienne dans le réseau, offrant ainsi un moyen plus flexible et plus efficace de gérer l’énergie propre.
Compatibilité et multifonctionnalité améliorées
Pour s'adapter à diverses sources d'énergie et scénarios d'application, les futurs onduleurs amélioreront encore la compatibilité et la multifonctionnalité. Le développement d'onduleurs à onde sinusoïdale pure et de générateurs d'onduleurs permet aux onduleurs de s'adapter à différents types de batteries (telles que les batteries au lithium, les batteries au plomb, etc.) et de se connecter à divers systèmes d'énergie renouvelable (tels que l'énergie solaire et éolienne). Cette compatibilité permet de combiner les systèmes d’énergie propre de manière plus flexible et aide les utilisateurs à atteindre une plus grande indépendance énergétique.
Haute fiabilité et durabilité
Les onduleurs nécessitent une grande fiabilité dans les applications quotidiennes pour garantir leur fonctionnement stable à long terme, en particulier dans les environnements extérieurs. Les futures conceptions d'onduleurs mettront davantage l'accent sur la robustesse et la durabilité, en utilisant des composants de haute qualité pour garantir qu'ils peuvent toujours fonctionner correctement dans des environnements difficiles tels que des températures et une humidité élevées. Surtout en améliorant la technologie de dissipation thermique et en utilisant des boîtiers résistants aux intempéries, il offrira une protection plus durable aux onduleurs installés à l’extérieur.
Réduction des coûts et vulgarisation
Grâce aux progrès technologiques et aux économies d'échelle, le coût de fabrication des onduleurs sera encore réduit, permettant aux utilisateurs domestiques et professionnels d'accéder plus facilement à la technologie des onduleurs et d'obtenir des solutions d'énergie propre abordables. Cette tendance favorisera la popularisation des onduleurs dans les applications domestiques, commerciales et industrielles et accélérera la transition mondiale vers une énergie propre.