网易首页 > 网易号 > 正文 申请入驻

风电下一阶段卷什么?一个被严重低估的核心环节——变流器

0
分享至

来源:市场资讯

(来源:风电头条)

过去十几年,风电产业竞争的核心是风机大型化。

从1.5MW到5MW,再到10MW、20MW+级机组,整机企业不断刷新单机容量纪录,叶片长度、塔筒高度、海上安装能力成为产业竞争焦点。

但随着新能源进入高比例发展阶段,风电竞争的逻辑正在发生变化。

当风电装机从“有没有”进入“能不能稳定运行”的阶段,一个长期处于风机背后的部件,正在走向产业链竞争前台。

作为风机与电网之间的核心电力电子接口,风电变流器正在从过去单纯完成电能转换的配套设备,升级为支撑风机大型化、提升并网友好性、保障新能源稳定运行的关键环节。

01

从“卷风机”到“卷系统”:风电竞争逻辑正在改变

7月9日,国务院印发《“十五五”碳达峰行动方案》,明确提出,到2030年风电和太阳能发电总装机容量达到28亿千瓦以上。

截至2026年5月底,我国风电和太阳能发电累计装机约19.2亿千瓦,未来五年仍有约8.8亿千瓦增长空间。

新能源装机规模持续扩大,意味着风电产业仍将保持增长动力。

但这一轮增长,已经不同于过去单纯追求装机规模的扩张。

国家发展改革委、国家能源局发布的《新型能源体系建设“十五五”规划》提出,到2030年风电和太阳能发电装机比重超过50%,成为电力装机主体。同时,加快推进“三北”大型风光基地、海上风电基地建设,并推动深远海风电技术创新。

当新能源逐渐成为电力系统主体,风电承担的角色也在变化。

过去,风机只需要稳定发电。未来,风机不仅需要发电,还需要参与电压调节、频率响应、无功控制以及故障穿越等电网支撑。特别是在沙戈荒大型基地、深远海风电、弱电网接入以及风储协同等应用场景下,新能源设备必须具备更强的系统适应能力。

这意味着:风电竞争正在从“设备规模竞争”,进入“系统能力竞争”,而变流器,正是这一变化中的关键环节。

作为风机与电网之间的核心电力电子接口,变流器的价值正在从“完成电能转换”,转向“支撑整机大型化、提升并网友好性、适应复杂场景”。尤其是在陆上10MW级、海上20MW级以上机组加快推进的背景下,变流器需要承载更高功率、更高电压、更大电流,也要满足更高的功率密度、散热能力、控制精度和可靠性要求。

风电变流器成本约占整机成本的3%至5%。从成本占比看,它不是风机中最昂贵的部件;但从功能看,它直接关系到发电效率、并网性能、故障响应和长期运维。随着风电进入大基地、大兆瓦和高比例并网阶段,变流器的价值不再只由成本占比衡量,而更多取决于它在系统中的作用。

02

从进口替代到全球领先:中国变流器企业完成突围

早期,风电变流器曾长期由ABB、西门子、CONVERTEAM等国外厂商占据主要市场。2007年前后,以阳光电源、禾望电气、海德控制、科诺伟业、日风电气等为代表的国内企业逐步进入这一领域,打破国外企业在技术和市场上的垄断。

Brinckmann数据显示,2023年全球风电变流器市场中,约23%来自整机商内部配套,主要包括GE、金风科技、西门子歌美飒、明阳智能、Enercon等整机企业;约77%来自专业变流器制造商供应,外供市场规模约86GW。

在专业变流器制造商外供市场中,2023年排名前十的企业分别为:阳光电源、KK Wind、禾望电气、Ingeteam、维谛、Delta、南瑞、SWITCH、Onoff和ABB。其中,阳光电源市场份额为34%,位居第一;KK Wind为21%,禾望电气为15%。这意味着,仅阳光电源和禾望电气两家中国企业,合计已占据接近一半的外供市场份额。


资料来源于Brinckmann


到2024年,这一趋势进一步强化。据悉,2024年全球风电变流器市场CR5超过70%。全球风电变流器出货量前五名中,中国企业占据两席,阳光电源与禾望电气分别位列全球第一和第二,两家企业合计占据全球51%的出货量份额。

其中,阳光电源2024年风电变流器出货44GW,同比增长37.5%,全球市场份额为31.4%。另据资料显示,在2025年Brinckmann排名中,阳光电源以37%的市场份额位居全球第一,并连续三年保持全球第一。

这意味着,中国风电变流器企业已经完成从追赶到领先的转变。如今,国产企业不仅主导国内市场,也正在参与全球市场竞争。

03

从“能做”到“做好”:变流器竞争进入了深水区

但市场份额领先,并不意味着竞争压力降低。随着风机向更大容量发展、海上风电向深远海推进、新能源并网要求不断提高,变流器行业的竞争标准也正在发生变化。

过去,比的是“能不能替代国外产品”;如今,比的是“能不能支撑下一代风电系统”。

第一重能力:大功率平台能力

以阳光电源为例,其风电变流器产品覆盖1.5MW至26MW,电压等级覆盖360V、690V、1140V、1380V、1800V等。公开资料显示,阳光电源已推动变流器从两电平向三电平、从690V向1140V升级,并实现1800V变流器规模化应用。

这背后反映的是大兆瓦风机的共性需求:单机容量越大,低电压、大电流方案面临的电缆用量、设备体积、散热压力和系统损耗就越突出。提高电压等级、提升功率密度,正在成为变流器适配大容量机组的重要方向。

第二重能力:海上复杂环境适应能力

如果说陆上大基地推动了变流器向更高功率、更高电压升级,那么海上风电则进一步抬高了这一领域的技术门槛。

近年来,海上风电正在向20MW级以上机组迈进、加速迈向深远海。相比陆上风电,海上机组对变流器的功率等级、散热能力、环境适应性和长期可靠性要求更高。这里的竞争,不只是把容量做大,而是要在高盐雾、高湿度、远距离输电和高运维成本场景下保持稳定运行。

禾望电气的26MW海上风电水冷全功率变流器,是这一趋势的典型案例。2025年10月29日,全球最大26兆瓦级海上风电机组在山东东营成功并网发电,而驱动这一国之重器的“心脏”——全球最大26MW海上风电变流器由禾望电气与东方电气联合研制,同时实现1350Vac在风电变流器领域的首次应用。

这说明,海上大兆瓦风机已不只是整机企业的容量竞赛,也在倒逼核心电气部件同步升级。未来,变流器企业如果不能在大功率、高电压、高可靠性方面完成验证,就难以进入下一轮海上风电竞争。

第三重能力:高功率测试验证能力

大容量变流器的竞争,不能只看产品发布,还要看验证能力。

2026年4月24日,国电南瑞发布《新一代海上大容量风电变流器关键技术研究项目测试设备公告》,采购直流双向电源用测试系统。


这不是一项普通设备采购。放在海上风电大兆瓦化的背景下,它释放出的信号是:变流器竞争正在从产品设计、制造,进一步延伸到高功率测试验证能力。

尤其是海上大容量变流器,不能只停留在样机或参数层面。功率、温升、效率、并网适应性、故障穿越、控制策略等,都需要在测试平台上反复验证。直流双向电源用测试系统的采购,指向的正是这类更高功率、更复杂工况下的研发验证能力。

因此,未来风电变流器企业的竞争,不只是“谁能做出来”,更是“谁能验证得住、交付得稳、长期运行得可靠”。这也是大兆瓦海上风电进入深水区后,产业链门槛抬高的一个缩影。

第四重能力:新能源系统支撑能力

如果说大兆瓦和海上风电提高了变流器的功率门槛,那么构网型技术则提高了变流器的系统门槛。

随着新能源装机占比持续提高,风电不能只做“跟随电网”的电源,电网对新能源机组提出了更高要求,构网型变流器正是在这一背景下走到台前。

2025年,匹配25MW全功率机组的构网型风电变流器在阳光电源下线。构网型变流器的意义在于,它不只是把风机发出的电并入电网,更要参与电网稳定控制。对于“三北”大型风光基地、弱电网地区以及未来高比例新能源系统而言,这类能力将越来越关键。

不过,风电构网型技术并不简单。与储能、光伏不同,风机是旋转机械,叶片、传动链、发电机和电气系统之间存在复杂耦合。这意味着,风电构网型技术不能脱离整机安全单独讨论。当电网支撑需求与机组运行安全发生冲突时,控制策略需要在支撑能力和机械载荷之间进行权衡。构网型风电变流器的商业化落地,离不开变流器企业、整机企业、电网机构和检测认证单位的深度协同。

过去,风机整机企业通常负责整机设计,变流器企业提供标准化产品。但随着机组越来越复杂,核心部件之间的协同越来越重要。

阳光电源相关负责人汪令祥曾表示,企业与整机厂主控团队合作,通过将控制器和变流器进行集成设计,可以降低硬件成本,减少信号干扰,并提升机组整体稳定性。

这反映出产业链关系正在发生变化:变流器企业不再只是设备供应商,而正在参与整机平台开发。未来,风电竞争将从单个产品竞争,转向系统协同能力竞争。

04

存量改造打开风电变流器市场第二条需求曲线

新增装机仍在增长,变流器的配套需求仍有基础;但更值得关注的是,存量风电场也正在释放改造需求。

早期风电场运行多年后,变流器维修、替换、下移、国产化改造需求开始显现,推动后市场从备件服务转向系统改造。近期多个项目已经释放出这一信号。

2026年7月8日,华润泌阳三期风电项目联合动力风机ABB变流器整体替换改造招标公告发布,招标内容为该项目联合动力风机ABB变流器整体替换改造。

这意味着,部分存量风电场的变流器运维,正在从单点维修走向系统性替换。

这类项目反映的是早期风电机组运行多年后,电气系统进入深度更新阶段。业主关注的不只是修好一台设备,而是通过整体替换提升可利用率、降低故障率,并延长风电场生命周期。

与此同时,天津市津能风电有限责任公司2026年津能风电完善工程5台变流器国产化改造项目,则进一步指向国产替代。说明存量风电场的核心电气部件替换正在成为后市场的一部分。对于企业而言,这也是从设备销售向全生命周期服务延伸的机会。

从目前看,风电变流器市场正在形成两条需求曲线。

一条来自新增市场。大基地、海上风电、大兆瓦机组、构网型要求,推动变流器向更高功率、更高电压、更强控制能力升级。

另一条则来自存量市场。早期风电场运行多年后,变流器维修、替换、下移、国产化改造需求开始释放,推动后市场从备件服务转向系统改造。

新增市场与存量市场叠加,使风电变流器行业的市场空间被重新打开。

05

功率半导体成为下一阶段竞争底座

但空间打开,并不意味着竞争变简单。从产业链看,功率半导体仍是关键变量。IGBT是变流器中的关键部件,直接影响效率、可靠性和成本。据悉,2024年我国IGBT自给率约为32.9%。这说明,虽然国内风电变流器整机企业已经具备较强全球竞争力,但在上游关键器件环节,仍存在继续提升国产化和自主可控能力的空间。

国电南瑞此前推进IGBT模块产业化项目,原计划覆盖芯片设计、晶圆制造、模块封装测试等环节。后来项目调整,停止晶圆制造环节,保留设计、封装测试等能力,并将部分资金投向电网数字孪生、储能变流器测试线、PACK中试线等方向。

这一变化反映出功率半导体产业发展的现实:芯片制造需要长期技术积累和巨大投入,产业链不同环节需要根据自身优势选择突破方向。

与此同时,新材料路线打开了想象空间。

碳化硅器件具有高耐压、高温、高频、低损耗等特点,被视为下一代电力电子的重要方向。CWP 2025北京风能展上,禾望电气宣布携手全球碳化硅器件领导者Wolfspeed,联合推出全球首个以碳化硅(SiC)为核心器件的风电变流器全碳化硅功率柜,SiC功率柜功率密度最高提升38%。

当然,SiC在风电领域大规模应用仍需要考虑成本、可靠性、供应链和长期运行验证。它不是一夜之间替代IGBT的路线,但它代表着风电变流器下一阶段技术升级的重要方向。

综合来看,风电变流器行业正在经历一次竞争逻辑的转换。

第一,战略价值提升。

随着大兆瓦风机、高比例新能源并网和新型电力系统建设推进,变流器正在从风机背后的配套部件,转变为连接风机与电网的关键电力电子接口,战略价值不断提升。

第二,技术门槛抬高。

过去,风电变流器行业比拼的是产品替代能力;如今,竞争已经延伸至高电压、高功率密度、海上可靠性、构网支撑能力以及测试验证体系。决定企业未来竞争力的,不只是能否制造变流器,更是能否支撑下一代风电系统运行。

第三,市场空间增大。

新增风电项目推动大容量变流器需求增长,存量风电场改造则打开后市场空间。新装机与存量更新两条需求曲线叠加,正在重塑风电变流器市场格局。

第四,产业链竞争正在变化。

中国企业已经在风电变流器全球市场占据领先位置,但下一阶段竞争将进一步向上游核心器件和系统能力延伸,功率半导体等方面等将成为决定产业竞争格局的关键变量。

风电正在从规模扩张走向系统能力竞争,变流器正是这一变化的缩影。

随着风机大型化、高比例新能源并网和复杂场景开发加快,未来的风电竞争,表面上看是风机容量之争、海陆场景之争、项目资源之争。更深层次看,则是电力电子、功率器件、控制算法、系统验证和产业协同能力之争。

而变流器,正在成为这场竞争中越来越重要的一环。

特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。

Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.

相关推荐
热点推荐
中央开始严查,多地机关事业单位大整顿启动,这几类人受影响最大

中央开始严查,多地机关事业单位大整顿启动,这几类人受影响最大

细说职场
2026-07-15 17:38:05
阿媒:抛硬币猜边时,梅西复刻马拉多纳,凝视凯恩

阿媒:抛硬币猜边时,梅西复刻马拉多纳,凝视凯恩

懂球帝
2026-07-17 04:45:05
2026-07-18 04:20:49
新浪财经 incentive-icons
新浪财经
新浪财经是一家创建于1999年8月的财经平台
4108838文章数 8825关注度
往期回顾 全部

财经要闻

梁文锋不需要天才

头条要闻

重庆山体崩塌致8死34人失联 前后对比图披露

头条要闻

重庆山体崩塌致8死34人失联 前后对比图披露

体育要闻

30亿欧对决,世界杯季军战毫无意义?

娱乐要闻

曲婉婷自爆患癌!全网喊“苍天绕过谁”

科技要闻

WAIC2026看什么?这份"不迷路"攻略请收好

汽车要闻

把中国超跑卖到英国,比亚迪正在被世界看见

态度原创

健康
教育
手机
旅游
军事航空

刮痧也会刮出脑梗?讲个真实案例

教育要闻

高职高专(大专)一定要去大城市读吗?

手机要闻

小米18 Pro系列入网!全球首发2nm骁龙8E6 Pro:9月见

旅游要闻

前海海底世界“仿赌桌游”引争议,景区回应:已启动自查及整改

军事要闻

伊朗议长:这是一场“生存之战”

无障碍浏览 进入关怀版