【太陽能電池功率調節器】（1）量變推動質變，廠商競相參戰

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日本自2012年7月開始實施可再生能源發電固定價格收購制度后，太陽能電池的裝機容量迅速增加。受此影響，太陽能電池功率調節器的技術開發有望得到快速推進。通過太陽能電池功率調節器積累的技術不久也將應用於蓄電池及燃料電池等其他能源設備。

功率調節器承擔著將太陽能電池輸出的直流電力轉換為交流電力的作用，其需求在日本國內迅速增大。東芝三菱電機產業系統公司在2011財年承接的訂單量還不到100MW，而在2012財年，訂單量飛速增加到10倍以上，有望超過1GW。

日本於2012年7月開始實施可再生能源發電固定價格收購制度，功率調節器的需求之所以如此迅速增大，正是因為受其影響。截至2012年3月底，日本的太陽能電池累計裝機容量約為5.3GW，而實施固定價格收購制度后，僅在2012年7月∼12月，就有約4.7GW的設備獲得審批。要按照固定價格收購制度售電，需要事先接受國家的設備認証。如果是大規模發電設備，有時從認証到啟動需要較長時間。

今后，這種量變將促使功率調節器發生質變（圖1）。這是因為，隨著量的擴大，從事其生產的廠商會增加，為削減成本和實現差異化，企業勢必要加速開發新技術。而且，隨著太陽能電池安裝量的大增，電網的負荷也將增加，因此功率調節器還須具備電網支持技術，以增加太陽能發電採用量。

圖1：量變將引發質變 在日本，由於太陽能電池裝機容量迅速增加，太陽能電池功率調節器的競爭日益激化。隨著競爭激化和配備EMS功能，功率調節器將發生質變。

在太陽能電池領域迅速進化的功率調節器，今后將成為增加可再生能源採用量所不可或缺的技術，還將大大影響到蓄電池、燃料電池及風力發電等其他能源設備。

瞄准功率調節器的質變，太陽能電池廠商也開始致力於功率調節器業務。鬆下環境解決方案公司能源系統事業部新事業推進中心主任磯崎典夫稱：“功率調節器是連接電網、作為各能源設備指令塔的重要組成部分，是能夠通過技術和經驗實現差異化的稀有產品。”

以前一直從外部採購功率調節器的京瓷公司也在2012年的展會上，公開了自主開發的試制品，令相關人士倍感驚訝。關於自主開發產品的原因，該公司太陽能事業本部太陽能營銷部長池田一郎解釋稱：“不能讓EMS（Energy Management System）的關鍵技術黑盒化。”

“各司其職”的格局瓦解

在日本，功率調節器廠商原本是按用途“各司其職”，比如住宅用途、小型和中型產業用途以及大型產業用途等，各用途產品的廠商不會有太大變化（圖2）。比如在住宅用途，各太陽能電池廠商使用的功率調節器是固定的。

圖2：發生變化的行業格局 功率調節器制造行業在以前沒有發生過太大變化，而如今“各司其職”的格局開始瓦解，全球廠商紛紛開始從事該項業務。以前從外部採購功率調節器的太陽能電池廠商也開始轉向自行生產。功率調節器廠商的世界排名（2011年）為IMS Research的數據。（攝影：各公司）

但是，由於出現產品供不應求，需求激增的小型和中型產業方面開始使用住宅用途的產品等，如此一來，不但“各司其職”的格局瓦解，新加入這一領域的廠商也在增加。

而且，海外廠商也瞄准了興隆的日本市場，開始投放符合日本標准的產品。在全球功率調節器市場上排名靠前的廠商，在2012年前后陸續進入了日本市場。日本有望在2015年成為全球第三大市場，各企業紛紛發起了攻勢（圖3）。

圖3：日本的存在感增強 日本市場在2012年全球排名居第五位，預計在2015年將上升至第三位，之后也會繼續擴大。（本圖根據美國NPD Group太陽能電池部門Solarbuzz的資料制作）

全球份額高居榜首的德國SMA Technology公司贏得了預定在2013年秋季完工的“鹿兒島七島百萬瓦級太陽能發電站”的訂單。計劃供貨140台500kW的功率調節器。全球份額排名第二的美國Power-One公司於2013年2月，與鬆下締結了戰略性合作協議。Power-One的目標是，通過合作將產業用途功率調節器投入日本市場，同時引進鬆下的蓄電池技術。此外，以低價格為賣點的中國中興昆騰公司等也涉足了日本市場。

產業設備廠商紛紛涉足功率調節器業務，充分利用功率電子領域的技術經驗

日本IDEC公司太陽能智能事業部事業部長田近雄彥說：“太陽能電池領域的准入門檻低，任何人都能參與其中。”安川電機公司於2010年、IDEC於2012年，作為新業務加入了該領域，產業設備廠商涉足太陽能電池功率調節器業務的事例越來越多。

上述兩家公司的共同點是，都擁有通過FA設備等磨練出來的功率電子技術經驗。而且，IDEC還通過與三社電機制作所公司開展業務合作，設計出了功率調節器專用核心部件IPM（Intelligent Power Module），從而抑制了發熱。由此，不僅使額定容量為4kW的產品實現了業界最小的外形尺寸420mm×280mm×127mm，還能以密集狀態設置多台產品（圖A-1）。

圖A-1：提高溫度特性 IDEC通過採用專用設計的IPM等抑制了發熱，能在相互接觸的狀態下設置多個功率調節器。

中國廠商以低價格為競爭武器，產品比以往便宜4∼5成

以價格為武器進攻日本市場的是中國中興昆騰公司（圖B-1）。該公司一直在無電地區等利用太陽能電池作為通信設備的電源，如今利用這方面的經驗，涉足了太陽能電池功率調節器業務。中興昆騰原本打算繼中國市場之后進軍歐洲，但因市場低迷，便將目標轉向了日本。

圖B-1：以價格取勝 中興集團的中興昆騰公司計劃向日本推出低價格功率調節器。首先將從銷售產業用途產品開始，還備有住宅用途產品。

中興昆騰日本公司董事長總經理王銳祥稱，該公司之所以能夠實現低價格化，是因為“人工費便宜”。雖然主要部件使用與全球的大廠商相同的產品，但運用中興集團的購買力能以低價格採購到。因此，額定容量為100kW的產品售價在250萬日元以下，250kW產品售價在400萬日元以下，能以比以往產品低4∼5成的價格提供。（日經能源環境網 供稿）