MERCADO DO INVERSOR DE PV ANÁLISE DE TAMANHO E PARTICIPAÇÃO - TENDÊNCIAS DE CRESCIMENTO E PREVISÕES (2024-2031)

O tamanho do mercado do inversor PV é valorizado em US$ 15,28 bilhões em 2024, de US$ 41,87 bilhões em 2031, em um CAGR de 15,5% durante o período de previsão. Os inversores PV são componentes críticos em sistemas de energia solar que convertem os painéis de corrente direta (DC) gerados por painéis fotovoltaicos (PV) em corrente alternada (AC) que podem alimentar casas e empresas ou serem alimentados na rede elétrica. Existem dois tipos principais de inversores: inversores de cadeia e microinverters. Os inversores de corda estão conectados a vários painéis PV em série e invertem a saída DC combinada da cadeia conectada. Isso permite que o rastreamento máximo de pontos de potência otimize o desempenho, mas apresenta pontos únicos de falha. Os microinverters, em contraste, são integrados ou estreitamente acoplados a painéis individuais de PV. Isso fornece monitoramento e otimização do nível do módulo, mas a um custo maior por watt.

As vantagens dos inversores de cadeia de caracteres incluem menor custo, instalação mais simples como apenas um inversor é necessário, e altas eficiências para grandes matrizes. No entanto, sombreamento ou falhas em um módulo afetará toda a cadeia de caracteres. Os microinverters superam isso, permitindo que cada painel opere independentemente sem afetar os outros. Cada painel produz potência máxima, mesmo em sombreamento parcial. Mas eles são mais caros e complexos para instalar. A seleção de um inversor depende de fatores como o tamanho da matriz PV, condições de sombreamento, orçamento e preferência por eletrônica de potência centralizada ou de nível de módulo. No geral, os inversores desempenham um papel vital na conversão da energia solar em uma forma utilizável e maximizando a colheita de energia dos sistemas PV.

Insights regionais do mercado de Inverter PV:

• América do Norte: A América do Norte detém a segunda maior quota de mercado no mercado de inversores PV, com 35% de alta demanda pelo mercado de inversores PV na demanda crescente por energias renováveis e Avanços em tecnologia a presença de grandes jogadores de mercado na região.
• Ásia Pacífico: A região Ásia-Pacífico dominou o mercado com a maior quota de mercado de 44% em 2023. A China é o maior contribuinte para o rápido crescimento do mercado solar desta região e também é um grande concorrente global. Um número crescente de instalações solares nas nações em desenvolvimento também contribuiu significativamente para o crescimento do mercado na região.
• Europa: O PV Inverter Market na Europa detém 10% de participação no mercado e a presença de grandes jogadores na região.

Figura 1. Global PV Inverter Market Share (%), Por Região, 2024

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Mercado do inversor de PV- Não. Ponto de vista do analista:

O mercado de inversores PV está prestes a crescer significativamente ao longo dos próximos cinco anos, impulsionado pela diminuição dos preços dos painéis solares e políticas e regulamentos do governo de apoio em todo o mundo. Os principais condutores do mercado incluem países que mandam metas e incentivos de geração de energia renovável para instalações solares no telhado. Além disso, a melhoria da eficiência dos inversores solares e das inovações tecnológicas, como monitoramento remoto e integração com soluções de armazenamento de energia também apoiará o crescimento do mercado. Espera-se que o mercado seja liderado por segmento residencial, já que mais proprietários estão instalando painéis solares no telhado para reduzir as contas de eletricidade. Os EUA e China atualmente dominam o mercado devido à presença de suas políticas de medição líquida favoráveis e créditos fiscais. No entanto, a Europa é susceptível de ver o crescimento mais rápido na parte de trás dos compromissos de mudança climática da Europa. O mercado está actualmente fragmentado sem líder claro, enquanto os principais fabricantes de inversores estão se concentrando em consolidar sua posição através de aquisições estratégicas. Por outro lado, a falta de regulamentações internacionais e normas técnicas padronizadas podem representar desafios para projetos transfronteiriços de maior escala. Além disso, a crescente penetração da energia solar também requer gestão estratégica da estabilidade da rede, que permanece uma área de preocupação. Mudanças de tarifas e retirada de subsídios na China e nos EUA também poderiam amortecer as perspectivas de crescimento nos próximos anos.

Em conclusão, o progresso tecnológico e um quadro de política de apoio são esperados para aumentar a adoção solar PV globalmente, resultando em uma forte demanda por inversores.

Drivers para o PV Inverter Market:

• Maior demanda por soluções de energia renovável: O mundo está testemunhando uma crescente demanda por fontes renováveis de energia devido a crescentes preocupações sobre a poluição ambiental e esgotamento de combustíveis fósseis. A energia solar, sendo abundante e limpa, surgiu como uma das mais viáveis soluções de energia renovável. No entanto, a adoção generalizada da energia solar está sendo dificultada pela natureza intermitente da luz solar. Os inversores fotovoltaicos desempenham um papel crucial na superação desta limitação, convertendo a corrente direta produzida por módulos solares de PV em corrente alternativa que podem ser alimentados na rede elétrica ou usados por edifícios residenciais ou comerciais. À medida que as instalações de energia solar continuam a aumentar globalmente, impulsionadas por políticas e iniciativas governamentais favoráveis, bem como queda dos preços do módulo, a demanda por inversores PV é esperada para crescer substancialmente. Os países em todo o mundo estão formulando metas e incentivos ambiciosos para aumentar a parte de energia solar e renovável em sua mistura global de energia. Por exemplo, a China e a Índia definiram metas agressivas de adição de capacidade solar ao longo da próxima década para reduzir os níveis de poluição e dependência das importações. Esta crescente ênfase no desenvolvimento de capacidades solares domésticas é susceptível de criar um mercado considerável para inversores PV para apoiar grande utilidade-escala, bem como projetos solares no telhado.
• Padrões de eficiência rigorosos: Agências e reguladores governamentais em diferentes regiões têm implementado rigorosos padrões de eficiência e mandatos para inversores de PV nos últimos tempos. Ele visa maximizar a produção de energia de usinas solares e minimizar as perdas de energia durante a conversão de DC para AC. Os inversores que atendem aos mais recentes padrões usam cada vez mais eletrônica avançada de energia e as novas tecnologias de comutação de alta frequência para alcançar maiores eficiências de conversão. Enquanto inversores mais eficientes são tipicamente mais caros para produzir, eles ajudam a acelerar o retorno sobre o investimento para projetos solares, aumentando o desempenho geral do sistema. Além disso, os inversores de próxima geração com armazenamento integrado de energia e recursos de energia de backup estão sendo desenvolvidos para fornecer suporte de grade aprimorado. As normas de eficiência mais rigorosas que estão sendo notificadas por organizações como a Comissão de Energia da Califórnia e o Código Europeu de Conduta da Europa são fabricantes convincentes para incorporar as últimas melhorias tecnológicas em seus produtos. Isso está impactando positivamente a dinâmica do mercado, impulsionando a demanda de substituição e o aumento mais rápido de soluções de inversor mais avançadas.

PV Inverter Market Opportunities

• Mercado residencial PV emergente: O mercado residencial fotovoltaico emergente (PV) oferece um enorme potencial de expansão no Mercado Inverter PV. À medida que as preocupações sobre as mudanças climáticas crescem e as soluções de energia renovável se tornam mais acessíveis e acessíveis, os proprietários de casas em todo o mundo estão adotando cada vez mais o solar do telhado para reduzir sua pegada de carbono e menores custos de eletricidade. Isso representa um segmento importante e não explorado do mercado de geração de energia que os inversores PV são bem adequados para atender. As instalações de PV residenciais permitem que as famílias transformem seus telhados em geradores de energia produtivas. Ao converter a eletricidade de corrente direta (DC) gerada por painéis solares na corrente alternada (AC) necessária para aparelhos de alimentação e alimentação na rede de rede maior, os inversores PV são um componente de ligação crucial. Seu papel na maximização da usabilidade e retorno sobre o investimento de sistemas solares residenciais cria uma demanda crescente à medida que mais proprietários investem na produção independente de energia renovável. Organismos internacionais como International Renewable Energy Agency (IRENA) estimam que a capacidade global de PV adicionada anualmente poderia triplicar até 2023 em comparação com os níveis recentes de instalação na última década, indicando enorme crescimento potencial para vendas associadas de inversores.
• Aumento da demanda global de PV: A crescente demanda global por sistemas fotovoltaicos (PV) apresenta uma enorme oportunidade para o mercado inversor PV crescer substancialmente nos próximos anos. Cada vez mais países e comunidades estão instalando instalações de energia solar no telhado e em grande escala à medida que o mundo se move para reduzir as emissões de carbono e a dependência dos combustíveis fósseis. Por exemplo, de acordo com dados da Agência Internacional de Energia Renovável (IRENA), a capacidade de PV solar instalada global aumentou em mais de 150GW em 2021 sozinho, cruzando a marca 800GW globalmente. A IRENA também estima que o PV solar terá cerca de 30% da geração de eletricidade em 2030 e 49% em 2050 sob seu cenário de 1,5 graus.

PV Inverter Market Trends

• Aumento da demanda por armazenamento junto com sistemas PV: A crescente demanda por soluções de armazenamento de bateria em conjunto com sistemas fotovoltaicos ou solares está tendo um impacto substantivo no Mercado Inverter PV. Como mais casas e empresas investem em painéis solares para gerar sua própria eletricidade renovável, há uma necessidade crescente de backups de bateria e outras tecnologias de armazenamento para armazenar essa eletricidade para uso quando a geração de energia solar é baixa ou indisponível. Isso porque a produção de energia solar varia ao longo do dia e ano com base em níveis de luz solar, e muitos consumidores querem a capacidade de confiar na eletricidade mesmo quando o sol não está fora. Como resultado, os fabricantes de inversores PV estão desenvolvendo inversores mais sofisticados que são otimizados para trabalhar em conjunto com o armazenamento da bateria. Os inversores exclusivos solares tradicionais não podem gerenciar os fluxos de energia complexos associados ao desvio de energia entre os painéis solares, baterias e cargas internas e externas da forma mais eficiente possível. A nova geração de inversores "solar-plus-storage" fornece controles integrados e modos de operação para carregar baterias de solar, baterias de descarga para cargas de energia quando solar é baixa, e coordenar perfeitamente com o sistema de armazenamento. Eles são projetados do zero para maximizar o auto-consumo de energia solar no local, alimentando cargas primeiro de solar e baterias antes de confiar na energia da grade. Por exemplo, de acordo com a Administração de Informações de Energia (EIA) estatísticas que residem painel solar as instalações aumentaram 15% em 2021 em comparação com 2020 apenas nos EUA.
• Foco mudando para instalações residenciais de PV: A tendência crescente de instalações residenciais fotovoltaicas (PV) está tendo um impacto profundo no mercado mundial de inversores PV. Com mais famílias e pequenas empresas instalando painéis solares no telhado para gerar sua própria energia renovável e fonte de energia de volta para a grade, a demanda por inversores PV menores e mais distribuídos está aumentando. Anteriormente, o mercado inversor de PV foi dominado por grandes projetos em escala de utilidade envolvendo fazendas solares comerciais. Os inversores utilizados em tais projetos tendem a estar na extremidade de poder superior de mais de 100kW. No entanto, os custos de queda de módulos solares e políticas governamentais de apoio já fizeram a geração solar distribuída economicamente viável para propriedades residenciais também. Por exemplo, de acordo com a Agência Internacional de Energia, o número de telhados solares instalados em casas aumentou 21% de 2019 para 2020 sozinho em grandes mercados como os EUA, China, Europa e Japão.

Restrições do mercado do inversor de PV

• Intermitência na geração de energia solar: A intermitência na geração de energia solar representa um grande desafio para a adoção generalizada de inversores fotovoltaicos (PV). A energia solar depende da luz solar, que varia durante diferentes tempos do dia e condições meteorológicas. Quando há uma falta de luz solar, como durante a noite ou em dias nublados, os painéis solares são incapazes de gerar qualquer eletricidade. Esta geração de eletricidade intermitente cria instabilidade na fonte de alimentação e prejudica a demanda e fornecimento de energia. Gerenciar esta intermitência requer soluções de armazenamento de eletricidade de grande escala ou equilibrar a rede usando outras fontes renováveis para manter a estabilidade da grade. No entanto, as tecnologias de armazenamento de energia ainda estão evoluindo e são caras para a implantação em massa. Balancear a grade também requer ferramentas avançadas de previsão para prever a geração solar e a demanda. Todas essas soluções aumentam o custo geral dos projetos solares e tornam o solar menos competitivo em comparação com fontes de energia convencionais. Esta incerteza política e os altos custos associados à intermitência reduziram os investimentos em projetos solares de escala de utilidade em muitos países. Por exemplo, de acordo com a Agência Internacional de Energia Renovável (IRENA), "a implantação de PV solar em escala de Utilidade atingiu 211 gigawatts globalmente no ano passado, mas apenas 13.1GW da capacidade total de armazenamento em escala de utilidade foi emparelhado com plantas solares, representando apenas 6% da capacidade total de PV solar.
• Falta de políticas regulamentares adequadas: A falta de políticas regulamentares adequadas está a restringir significativamente o crescimento do mercado de inversores PV. Sem regulamentos e diretrizes adequadas, a instalação e uso de inversores solares PV não são simplificados. Isso cria incerteza entre fabricantes e consumidores. Os fabricantes não têm clareza sobre os padrões técnicos e protocolos de teste que precisam cumprir para garantir a segurança e a estabilidade da grade. Eles acabam investindo mais tempo e recursos em várias iterações de design para conformar-se com mudanças nas normas. Isso aumenta seus custos e torna os inversores caros para os clientes. No lado do consumidor, a ausência de políticas fortes sobre subsídios, medição líquida ou direitos de propriedade do telhado desencoraja muitos de adotar sistemas solares no telhado. Muitos países ainda estão no processo de desenvolvimento de estruturas regulatórias coesas para conectividade micro-grid e medição virtual de rede. Sem regras definidas para compartilhamento de dados, desligamentos de segurança e contabilidade energética, a integração generalizada de solar descentralizado e armazenamento é difícil. Isso constitui um grande mercado inexplorado para inversores PV. Além disso, onde os regulamentos existem, a falta de aplicação rigorosa e monitoramento dificulta a evolução dos padrões de qualidade. Os inversores sub-padrão ou não compatíveis podem causar instabilidades de grade e riscos de segurança ao longo do tempo. Isso erode a confiança do cliente na tecnologia.
• Contrapeso... Subsídios, descontos fiscais e tarifas de alimentação (FIT) fornecidas por vários governos para promover o uso de energia renovável estimulam o mercado para inversores PV.

Desenvolvimentos recentes:

Em maio de 2022, o negócio do inversor solar italiano Fimer! Spa participou de um projeto solar significativo integrado com uma unidade de armazenamento em Gujarat, Índia. Fimer forneceu um sistema de inversor com uma capacidade de 1 Mega Volt Ampere (MVA) para apoiar um empreendimento solar que inclui uma considerável capacidade de armazenamento de bateria de 18MWh. O empreendimento, conhecido como Projeto de Energia Solar Integrada, está localizado em Modhera e foi executado pelo especialista em EPC indiano, Mahindra Susten Pvt. Ltd., sob o patrocínio da Gujarat Power Corporation Limited (GPCL), uma empresa de serviços públicos estatal. A Fimer é uma empresa especializada em equipamentos de energia inovadores, particularmente inversores solares e soluções de e-mobilidade. A empresa é o quarto maior fornecedor de inversor solar no mundo e tem mais de 1100 funcionários em todo o mundo. Os produtos da Fimer incluem sistemas de carregamento AC para uso interno e externo privado, soluções PV para aplicações residenciais e comerciais / industriais, micro grades off-grid e conectadas à rede.

Em abril de 2022, a empresa alemã Tecnologia solar SMA AG revelou uma nova variedade de inversores projetados para instalações fotovoltaicas de telhado comercial de pequena escala (PV). Esta nova série compreende modelos com capacidades de 12, 15, 20 e 25 quilowatts, catering para instalações tão grandes quanto 135 quilowatts. SMA A Solar Technology AG é uma fornecedora alemã de equipamentos de energia solar fundada em 1981 e sediada em Niestetal, Northern Hesse, Alemanha. SMA é um produtor e fabricante de inversores solares para sistemas fotovoltaicos com conexão de grade, alimentação fora de grade e operações de backup.

Figura 2. Global PV Inverter Market Share (%), por Produto, 2024

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Principais empresas em PV Inverter Market:

• Eaton,
• Emerson Electric Co.,
• Power Electronics S.L.,
• Hitachi Hi-Rel Power Electronics Private Limited,
• Siemens Energy,
• Grupo Fimer,
• SMA Tecnologia Solar AG,
• Delta Electronics, Inc.,
• SunPower Corporation,
• Omron Corporation

Definição:

Um inversor solar, também conhecido como inversor fotovoltaico (PV), é um componente crítico em um sistema de energia solar. É um tipo de inversor de energia que converte a eletricidade de corrente direta (DC) gerada por painéis solares em corrente alternada (AC), que é usado por redes elétricas e equipamentos alimentados por CA padrão. Os inversores solares desempenham um papel vital em permitir o uso de energia solar para aplicações residenciais, comerciais e industriais. Eles muitas vezes incorporam funções especiais adaptadas para uso com matrizes solares, tais como rastreamento de ponto de potência máxima e proteção anti-islanding. Os inversores solares são essenciais para a integração da energia solar na rede elétrica e para sistemas solares off-grid. Eles também facilitam o monitoramento e a comunicação dentro do sistema de energia solar.