中国风电变流器行业特征及主要进入壁垒

（一）、风电变流器行业特征

1、行业技术水平及技术特点

风电变流器的技术水平主要体现在以下三个方面：电网适应性、环境适应性与负载适应性。

电网适应性主要要求变流器与各种不同的电网环境相匹配，例如当风电场附近有大谐波负载或单相大电流负载（例如大型冶炼厂和高铁轨道）时，变流器能否适应电网变化情况。此外，电压不平衡容易造成机组转矩脉动，大幅降低机组的运行稳定性和使用寿命，电网适应性也对变流器在电网三相不平衡度指标上提出了较高要求。

环境适应性主要要求风电变流器在各种恶劣、复杂和严酷的环境下能够可靠地运行，具体包括IP防护等级，“三防”要求（防潮、防盐雾和防霉菌）等。例如沿海机型要求变流器能够适应盐雾、高湿、高雷暴环境；超低温机型要求变流器能够适应超低温环境，缩短低温启动时间，提升冬季发电量；而超高原机型则要求变流器能够适应高海拔、低气压、雷暴、昼夜温差大等客观环境因素。

负载适应性主要要求必须与风电整机技术路线相匹配，风电变流器厂家的产品需全面适配市场上的所有发电电机，包括双馈风力发电机、感应异步机、低速永磁同步机、高速永磁同步机、电励磁同步机等。目前我国风电机组功率主流机型为1.5MW与2MW。国产1.5MW、2MW控制系统、变流器已经批量生产，2.5MW、3MW产品处于小批量生产应用阶段，已能满足部分国内风电整机配套的需要。随着海上风电场规划规模的不断扩大，各主要风电机组整机制造厂商都积极投入大功率海上风电机组的研究开发，当前国内海上风电使用的主要为ABB、GE等国际大型电气公司的变流器产品。

（2）光伏发电行业技术水平及技术特点

与风电变流器行业类似，光伏逆变器行业的技术水平体现在光伏逆变器的光伏板适应性、环境适应性和电网适应性。直接体现光伏逆变器性能的指标为转换效率，即逆变器将太阳能面板发出的直流电转换成交流电力的效率。技术水平领先的光伏逆变器的效率较高。目前，国内光伏逆变器主要采用集中式、组串式和集散式三种方案，国内先进的光伏逆变器产品转换效率达到98%以上。国内光伏电站的光伏逆变器产品主要由国内的厂家提供。

（二）、风电变流器行业的主要壁垒

（1）技术与认证壁垒

技术方面，在风电变流器与光伏逆变器领域中，具有较强技术实力的企业才能够生产出质量可靠的产品：符合低电压穿越测试标准、在特殊环境中稳定运行、满足客户对多项技术指标的个性化要求，同时有效控制产品成本、提供有竞争力的售价。风电变流器的技术涉及到大功率电力电子技术、控制理论和策略、计算机技术、系统集成设计与仿真测试及工艺技术等，企业需要具备全面的技术能力才能够有效参与市场竞争。

实验室认证方面，中国合格评定国家认可委员会（CNAS）的认可是行业实验室间数据交换、共享与认可的基础。产品认证方面：①风电变流器领域，我国有中国船级社产品认证、鉴衡产品认证、TÜV认证和CE认证等；同时风电变流器厂商还需要配合整机厂商通过低电压穿越测试、电能质量测试等多项测试。

通常情况下，为了能够适应不同风电机组在不同环境下的电网适应性等要求，风电变流器厂商需要配合风电整机厂商进行长期的实验与测试，新进入行业的企业较难在短时间内积累技术经验从而获得风电整机厂商的信任；②光伏逆变器领域，我国有CQC太阳能产品认证、金太阳认证、CE认证、低电压穿越测试等；③变频器领域，产品的认证有CE认证和UL产品认证等。

核心技术的研发与认证需要硬件、软件、人力、资金等多领域的持续大规模投入，行业内的公司需要有较高的技术水平和产品认证资质，行业存在较高的技术与资质壁垒。

（2）业绩规模壁垒

由于风电变流器和光伏逆变器是风电机组和光伏发电系统的关键设备，一旦出现问题就会影响整个系统的运行，因此客户十分看重企业是否具有稳定的运行业绩。随着风电变流器和光伏逆变器市场竞争日益激烈，产品技术不断成熟，只有品牌成熟，具有大量项目经验及能够向客户提供长期产品维护和技术支持的厂商才能获得市场认可，而对于新进入者的业绩规模壁垒则越来越高。

（3）人才管理壁垒

风电变流器、光伏逆变器从产品架构的整体设想，到样机研发成型、试生产，再到调试后的量产销售，均离不开经验丰富的软硬件工程师及掌握熟练装配技艺的技术工人的共同配合与协作。高水平的工程师对于产品创新研发至关重要，而培养该类人才需要企业进行较多的研发投入及较长的时间周期。除了优秀的行业专家，行业内的公司还需要有成熟的人才管理体系，才能有效地激发研发人员的创造性，研制出满足客户需求的产品。研发水平是本行业内企业的核心竞争力之一，优秀的人才团队和良好的人才管理体系是企业能够高效研发的基础。

（4）客户黏性壁垒

风电变流器、光伏逆变器和工程型变频器的设备供应商不会轻易被更换，客户黏性较大。特别是风电变流器和工程型变频器产品，客户需要对该产品进行较长时间的配套实验，投入大量人力、财力、物力进行调试。同时，客户通常需要风电变流器、光伏逆变器和工程型变频器生产厂商在产品生命周期内提供稳定良好的维护与管理。行业的新进入者很难在短期内迅速获得客户资源。