Mercato degli inverter fotovoltaici solari: dimensioni, quota, tendenze, opportunità e previsioni del settore globale, 2018-2028 segmentato per tipo di inverter (inverter centrali, inverter di stringa e microinverter), per applicazione (residenziale, commerciale e industriale (C&I) e scala di utilità), per regione, concorrenza

Panoramica del mercato

Mercato globale degli inverter solari fotovoltaici

In sostanza, gli inverter solari fotovoltaici fungono da intermediari tra i pannelli solari e la rete elettrica o le applicazioni di utilizzo finale. Garantiscono che l'elettricità generata dai pannelli solari sia compatibile con i sistemi elettrici standard e possa essere utilizzata per alimentare vari dispositivi ed elettrodomestici. Gli inverter solari svolgono anche funzioni come il tracciamento del punto di massima potenza dei pannelli solari per ottimizzare la generazione di energia e garantire la sicurezza monitorando le condizioni di connessione alla rete. Il mercato globale degli inverter solari fotovoltaici comprende un'ampia gamma di prodotti, tra cui inverter di stringa, inverter centrali, microinverter e ottimizzatori di potenza. Questi prodotti variano in termini di capacità, progettazione, efficienza e applicazioni. Il mercato è influenzato da fattori quali politiche governative e incentivi a sostegno dell'adozione dell'energia solare, progressi tecnologici nella tecnologia degli inverter, riduzioni dei costi e crescente consapevolezza dei benefici ambientali dell'energia rinnovabile. Il mercato è dinamico e ha assistito a una crescita significativa nel corso degli anni grazie alla crescente adozione dell'energia solare come fonte di energia pulita e sostenibile. Gli inverter solari fotovoltaici sono una componente fondamentale in questa transizione verso fonti di energia rinnovabili e nella riduzione delle emissioni di carbonio. Gli attori del mercato nel mercato globale degli inverter solari fotovoltaici includono produttori, fornitori, distributori e fornitori di servizi. Gli attori chiave spesso si impegnano in sforzi di ricerca e sviluppo per migliorare l'efficienza, l'affidabilità e la funzionalità degli inverter, nonché per sviluppare nuove funzionalità come il monitoraggio intelligente e le capacità di integrazione. È importante notare che le informazioni fornite qui si basano sulle conoscenze reperite fino a settembre 2021 e che potrebbero essersi verificati sviluppi nel mercato degli inverter solari fotovoltaici da allora.

Principali fattori trainanti del mercato

Si prevede che la crescente domanda di energia solare stimolerà la crescita del mercato degli inverter solari fotovoltaici durante il periodo di previsione. Si prevede che l'aumento degli investimenti e gli ambiziosi obiettivi di energia solare guideranno la crescita del mercato studiato. Tuttavia, si prevede che gli svantaggi tecnici degli inverter a stringa ostacoleranno la crescita del mercato degli inverter fotovoltaici durante il periodo di previsione.

La catena del valore degli inverter solari è notevolmente complessa e comprende produttori di componenti, produttori di inverter, distributori, venditori e utenti finali. Diversi componenti della catena del valore solare rappresentano una diversa generazione di entrate in quanto una parte significativa costituisce pannelli seguiti da inverter e batterie. La complessità della catena del valore offre poco spazio per la differenziazione tecnica dei dispositivi solari in quanto l'efficienza di questi dispositivi è relativamente elevata. Gli inverter fotovoltaici solari sono parte integrante del sistema solare più ampio. Questi inverter convertono l'elettricità CC in corrente alternata e quindi determinano l'efficienza dell'intero sistema solare. Gli inverter fotovoltaici solari si trovano con caratteristiche e caratteristiche distinte e tengono conto di diversi fattori che influenzano la produzione del sistema solare. Alcuni dei fattori critici includono ombreggiatura, orientamento del tetto, inclinazione del tetto, produzione estiva rispetto a quella invernale, pannelli inclinati e molti altri fattori che determinano la potenza richiesta. Il costo della generazione di energia rinnovabile ha assistito a un calo molto ripido e nello scenario attuale è molto competitivo per soddisfare la necessità di nuova capacità. Ad esempio, il solare fotovoltaico ha comportato una diminuzione di circa il 72% del costo livellato dell'elettricità (LCOE), che è una delle maggiori riduzioni dei costi rispetto ad altre tecnologie di energia rinnovabile come l'eolico. Questa diminuzione dei prezzi della generazione di energia solare è avvenuta con la riduzione dei costi di installazione per moduli solari, celle, inverter e apparecchiature correlate. La pandemia di COVID-19 ha ostacolato la crescita del mercato degli inverter fotovoltaici a livello globale a causa di fattori come l'interruzione della catena di fornitura. Inoltre, la domanda di inverter fotovoltaici è stata ridotta da usi finali residenziali e commerciali a causa di nuove attività di costruzione limitate e a causa dello storno di fondi trovati da usi finali residenziali e commerciali per sostenere durante la pandemia di COVID-19.

Principali sfide di mercato

Nei sistemi fotovoltaici tradizionali, pannelli fotovoltaici, cavi e altre apparecchiature sono energizzati con alte tensioni CC. Queste alte tensioni CC pongono rischi per installatori, personale addetto alla manutenzione e vigili del fuoco. Gli inverter solari con array FV comportano alte tensioni CC, rendendo difficile isolare i dispositivi elettrici CC dagli array FV utilizzando interruttori di isolamento CC. Quando i moduli FV sono collegati in serie, creano un'alta tensione, che può essere pericolosa per gli installatori durante l'installazione del sistema. In condizioni di corrente di cortocircuito, c'è la possibilità di archi elettrici, che possono provocare incendi e una conseguente minaccia per le persone nelle vicinanze di un sistema FV. Questi archi CC sono difficili da estinguere, rappresentando un rischio per i vigili del fuoco. L'incendio può danneggiare i cavi CC negli array FV, portando così gli inverter a spegnersi automaticamente mentre isolano manualmente i cavi CC e altri componenti. I meccanismi di sicurezza imposti dal National Electric Code (NEC) e dall'Electrical Safety Authority (ESA) degli Stati Uniti non eliminano tutti i rischi, il che ostacola la crescita del mercato degli inverter.

Principali tendenze di mercato

Progressi nelle batterie sul mercato

Il panorama energetico globale si è evoluto rapidamente negli ultimi anni, spinto dalla crescente necessità di fonti di energia sostenibili e pulite per mitigare i cambiamenti climatici e affrontare i problemi di sicurezza energetica. In questo contesto, i sistemi solari fotovoltaici (FV) sono emersi come un attore chiave, fornendo una soluzione praticabile e scalabile per sfruttare l'energia solare e convertirla in elettricità. Fondamentali per il funzionamento efficiente dei sistemi solari fotovoltaici sono gli inverter solari fotovoltaici. Questi dispositivi, che convertono la corrente continua (CC) generata dai pannelli solari in corrente alternata (CA) utilizzabile, sono diventati fondamentali nel dare forma al mercato globale degli inverter solari fotovoltaici.

Crescente domanda di energia rinnovabile

Una delle tendenze più importanti che guida il mercato degli inverter solari fotovoltaici è il passaggio globale verso fonti di energia rinnovabile. Mentre aumentano le preoccupazioni per l'impatto ambientale dei combustibili fossili, i paesi di tutto il mondo stanno fissando ambiziosi obiettivi per l'energia rinnovabile. L'energia solare, grazie alla sua abbondanza e alla sua intrinseca sostenibilità, ha guadagnato una notevole trazione. Gli inverter solari fotovoltaici, essendo parte integrante dei sistemi di energia solare, hanno registrato una domanda crescente parallelamente alla crescente adozione dell'energia solare. Governi, aziende e consumatori stanno riconoscendo i vantaggi economici e ambientali dell'energia solare, che sta ulteriormente stimolando la crescita del mercato degli inverter solari fotovoltaici.

Progressi tecnologici

L'innovazione tecnologica ha svolto un ruolo fondamentale nel dare forma al mercato degli inverter solari fotovoltaici. I produttori hanno investito attivamente in ricerca e sviluppo per migliorare l'efficienza, l'affidabilità e la funzionalità degli inverter solari. Un progresso degno di nota è lo sviluppo di inverter intelligenti, che offrono funzionalità avanzate di monitoraggio e controllo. Questi inverter consentono la comunicazione in tempo reale con la rete, facilitando la stabilità della rete attraverso funzionalità come la regolazione della tensione e il controllo della potenza reattiva. Inoltre, gli inverter intelligenti forniscono informazioni migliori sulle prestazioni del sistema, consentendo una manutenzione e una risoluzione dei problemi più efficienti. Poiché il panorama energetico diventa sempre più digitale, si prevede che gli inverter intelligenti diventeranno una funzionalità standard, guidando il mercato in avanti.

Stringa vs. Centrali vs. Microinverter

Un'altra tendenza significativa nel mercato degli inverter solari fotovoltaici è la diversificazione dei tipi di inverter per soddisfare varie dimensioni e applicazioni di sistema. Inverter a stringa, inverter centrali, microinverter e ottimizzatori di potenza sono alcune delle opzioni disponibili su. Gli inverter a stringa, che collegano più pannelli solari in serie, sono stati ampiamente utilizzati per la loro convenienza. Gli inverter centrali, d'altro canto, sono impiegati in progetti su scala di pubblica utilità, offrendo elevata efficienza e capacità di conversione di potenza. I microinverter, installati a livello di pannello, ottimizzano la raccolta di energia mitigando l'impatto dell'ombreggiamento o delle variazioni a livello di pannello. La scelta del tipo di inverter dipende da fattori quali le dimensioni del sistema, l'ombreggiamento e le prestazioni desiderate, guidando l'innovazione e la concorrenza nel mercato.

Miglioramenti dell'efficienza

L'efficienza è una metrica chiave nel mercato degli inverter solari fotovoltaici. Una maggiore efficienza garantisce che una maggiore quantità di energia solare raccolta venga convertita in elettricità utilizzabile, riducendo gli sprechi e aumentando le prestazioni complessive del sistema. I produttori lavorano costantemente per migliorare l'efficienza degli inverter, con conseguenti maggiori rendimenti energetici e un ritorno sull'investimento più rapido per le installazioni solari. Le tecnologie avanzate dei semiconduttori hanno migliorato la gestione termica e i progetti migliori hanno contribuito collettivamente a questi guadagni di efficienza. Poiché l'energia solare diventa più competitiva in termini di costi rispetto alle fonti convenzionali, gli inverter efficienti svolgono un ruolo cruciale nel rendere l'energia solare economicamente sostenibile.

Dinamiche del mercato globale

Il mercato degli inverter solari fotovoltaici è intrinsecamente legato alle dinamiche del mercato globale, tra cui sviluppi politici, condizioni economiche e collaborazioni industriali. Le politiche governative, come tariffe feed-in, incentivi fiscali e obiettivi di energia rinnovabile, influenzano notevolmente l'adozione dell'energia solare e di conseguenza hanno un impatto sulla domanda di inverter solari. Fattori economici, come la riduzione del costo dei pannelli solari e i progressi nei processi di produzione, contribuiscono alla riduzione dei costi nell'intero sistema solare fotovoltaico, guidando la crescita del mercato. Inoltre, le collaborazioni tra produttori di inverter, produttori di pannelli solari e società di servizi energetici stanno promuovendo soluzioni innovative e guidando l'espansione del mercato.

Approfondimenti segmentali

Approfondimenti sul tipo di tecnologia

Un inverter centrale è un grande alimentatore di rete. Viene spesso utilizzato in sistemi solari fotovoltaici con potenze nominali superiori a 100 kWp. Gli inverter montati a pavimento o a terra convertono la corrente continua raccolta da un pannello solare in corrente alternata per la connessione alla rete. Questi dispositivi variano in capacità da circa 50 kW a 1 MW e possono essere utilizzati all'interno o all'esterno. Un inverter centrale è costituito da una fase di conversione CC-CA. Alcuni inverter hanno anche una fase di boost CC-CC per aumentare il loro intervallo di tensione MPP (punto di massima potenza). A volte vengono utilizzati trasformatori a bassa frequenza per aumentare la tensione CA e fornire isolamento in uscita. Tuttavia, ciò riduce l'efficienza e aumenta le dimensioni, il peso e il costo dell'inverter. Un inverter centrale ha in genere una tensione di ingresso massima di 1.000 V. Tuttavia, alcuni inverter centrali più recenti sono già dotati di una tensione di ingresso di 1.500 V. Questi inverter consentono array FV basati su una tensione massima di 1.500 V, richiedendo meno componenti BOS (bilanciamento del sistema).

Approfondimenti regionali

La regione Asia-Pacifico si è affermata come leader nel mercato globale degli inverter solari FV con una quota di fatturato significativa nel 2022

Sviluppi recenti

• Ad aprile 2022, SMA Solar Technology AG, un produttore tedesco di inverter, ha lanciato una nuova linea di quattro inverter con potenze nominali di 12 kW, 15 kW, 20 kW e 25 kW per l'uso in impianti FV su tetto fino a 135 kW di dimensioni.​
• A maggio 2022, Fimer Spa, un produttore di inverter solari FV con sede in Italia, ha fornito inverter da 1 Mega Volt Ampere (MVA) a un progetto solare più accumulo con un Sistema di accumulo di energia a batteria da 18MWh nel Gujarat, India. L'azienda ha fornito i suoi inverter all'Integrated Solar Energy Project di Modhera. Il progetto è stato realizzato da Mahindra Susten Pvt, fornitore indiano di soluzioni di ingegneria, approvvigionamento e costruzione (EPC) di impianti fotovoltaici. Ltd ed è stato assegnato dall'azienda di servizi pubblici statale, Gujarat Power Corporation Limited (GPCL).

Principali attori del mercato

• Siemens Energy
• Fimer Group
• SMA Solar Technology AG
• Delta Electronics, Inc
• SunPower Corporation
• Omron Corporation
• Eaton Corporation plc
• Emerson Electric Co.
• Power Electronics SL
• Hitachi Hi-Rel Power Electronics Private Limited.