스트링 인버터 시장 규모, 점유율, 성장 및 산업 분석, 유형별(계통형 스트링 인버터, 독립형 스트링 인버터5), 애플리케이션별(주거용, 상업 및 산업, 유틸리티), 지역 통찰력 및 2033년 예측

스트링 인버터 시장 개요

글로벌 스트링 인버터 시장 규모는 2024년에 3억 1억 1,762만 달러로 추정되며, 연평균 성장률(CAGR) 4.7%로 성장해 2033년까지 4억 7억 1,354만 달러에 이를 것으로 예상됩니다.

글로벌 스트링 인버터 시장은 광전지(PV) 시스템 설치 급증과 분산형 태양광 발전으로의 전환 증가로 인해 강력한 변화를 목격하고 있습니다. 2023년에는 전 세계적으로 145GW 이상의 태양 에너지가 설치되었으며, 그 중 거의 65%가 모듈성과 유지 관리 용이성으로 인해 스트링 인버터 기술을 사용했습니다. 스트링 인버터는 각 태양광 패널 스트링의 전력 출력을 최적화하고 기존 중앙 집중식 인버터 시스템에 비해 전체 효율을 5~10% 향상시킬 수 있기 때문에 주거용, 상업용 및 소규모 유틸리티 규모 애플리케이션에서 널리 선호됩니다.

도시 지역 옥상 태양광 설치의 80% 이상이 현재 스트링 인버터를 갖추고 있어 분산형 전력 시스템과의 관련성이 높아지고 있습니다. 시장의 주요 업체들은 또한 주거용 에너지 저장 시스템 채택이 연간 40% 증가함에 따라 배터리 지원이 통합된 하이브리드 스트링 인버터를 출시했습니다. 또한 디지털 전력 전자 장치 및 스마트 인버터로의 전환으로 인해 원격 진단 및 그리드 지원 규정 준수와 같은 기능이 향상되었습니다. 전력망 규정이 강화됨에 따라 유럽과 아시아 전역의 신규 설치 중 70% 이상이 고급 전력망 규정을 충족하는 스트링 인버터가 선택되고 있습니다.

주요 결과

주요 드라이버 이유:주거 및 상업 부문에 태양광 옥상을 신속하게 배치합니다.

상위 국가/지역:중국은 2023년에 스트링 인버터를 사용하여 50GW 이상을 배치하여 글로벌 설치를 주도하고 있습니다.

상위 세그먼트:주거용 애플리케이션은 스트링 인버터 부문을 지배하며 전 세계 설치의 45% 이상을 차지합니다.

스트링 인버터 시장 동향

스트링 인버터의 글로벌 시장은 수요 패턴과 제품 개발을 형성하는 수많은 혁신과 채택 추세를 통해 진화하고 있습니다. 특히 도시 주거 지역에서 옥상 태양광 채택이 증가하면서 소형 모듈식 인버터 시스템에 대한 수요가 증가했습니다. 2023년에는 전 세계적으로 새로 설치된 옥상 PV 시스템의 약 45%가 스트링 인버터를 통합했습니다.

또 다른 주목할만한 추세는 에너지 저장 기능을 스트링 인버터에 통합하는 것입니다. 제조업체들은 자가소비형 모델의 인기가 높아짐에 따라 리튬이온 및 플로우 배터리 시스템을 지원하는 하이브리드 인버터를 출시했습니다. 2022년부터 2023년까지 전 세계적으로 출하된 하이브리드 스트링 인버터의 수는 유럽과 북미의 수요에 힘입어 38% 증가했습니다.

디지털화는 인버터 공간에도 침투했다. 이제 스마트 스트링 인버터는 실시간 모니터링, 예측 유지 관리 경고 및 원격 펌웨어 업데이트를 제공합니다. 2023년에 판매된 인버터의 약 68%는 클라우드 연결 또는 독점 앱 통합 기능을 갖추고 있었습니다. 이러한 기능은 가동 중지 시간으로 인해 운영 손실이 발생하는 상업 및 산업 부문에서 특히 환영을 받았습니다.

효율성 향상도 주목적이었습니다. 제조업체는 단 5년 만에 인버터 효율 수준을 96%에서 98.5% 이상으로 향상시켰습니다. 다중 MPPT(Maximum Power Point Tracking) 설계에 대한 추세가 증가하여 새로 출시된 모델의 55% 이상이 3개 이상의 MPPT를 지원하여 음영 처리되거나 고르지 않은 어레이 설치에서 에너지 수율을 높입니다.

스트링 인버터 시장 역학

운전사

"태양광 PV 옥상 시스템의 신속한 채택"

스트링 인버터는 소규모 및 분산 태양광 발전 설정 모두에서 중앙 집중식 인버터 시스템을 점점 더 대체하고 있습니다. 2023년에 전 세계적으로 옥상 태양광 설치 면적이 2억 7천만 평방미터를 초과하면서 분산형, 경량, 쉽게 서비스 가능한 인버터에 대한 수요가 급증했습니다. 스트링 인버터는 높은 모듈성과 독립적으로 작동하는 능력으로 인해 이러한 설치에 최적의 선택을 제공합니다. 주거용 태양광 부문에서는 태양광 패널 비용 하락과 유리한 넷미터링 정책으로 인해 스트링 인버터를 사용한 설치가 전년도에 비해 33% 증가했습니다. 또한 EU 및 캘리포니아와 같은 지역에서는 신축 건물에 태양광 설치를 요구하는 정부 명령에 따라 스트링 인버터 채택이 가속화되어 2023년에 새로 건설된 구조물의 30% 이상이 이러한 장치를 통합하는 데 기여했습니다.

제지

"복잡한 레이아웃에서 음영 처리에 대한 취약성과 일관되지 않은 성능"

장점에도 불구하고 스트링 인버터는 모든 PV 설치에 대한 적합성을 방해하는 특정 제한 사항을 나타냅니다. 한 가지 주요 단점은 시스템이 스트링 전체에 걸쳐 일관된 조사에 의존한다는 것입니다. 나무, 굴뚝 또는 기타 장애물로 인한 음영이 있는 시나리오에서는 단일 패널의 성능 저하로 전체 스트링의 출력이 최대 25%까지 줄어들 수 있습니다. 이로 인해 각 패널 수준에서 독립적으로 작동하는 마이크로인버터에 비해 불규칙하거나 부분적으로 음영 처리된 지붕에서는 덜 바람직합니다. 또한 스트링 인버터에는 불일치 손실을 방지하기 위해 신중한 스트링 크기 조정 및 레이아웃 계획이 필요합니다. 전문 설계 서비스 비용이 2년 동안 18% 증가하여 소규모 설치업체가 복잡한 환경에서 이러한 시스템을 채택하는 것을 꺼리게 되었습니다.

기회

"에너지 저장 통합을 갖춘 하이브리드 인버터에 대한 수요 증가"

2023년에 전 세계적으로 배터리 저장 장치 설치량이 20GWh를 초과함에 따라 DC 또는 AC 결합 배터리를 지원하는 하이브리드 스트링 인버터에 대한 기회가 늘어나고 있습니다. 제조업체는 에너지 관리 시스템이 내장된 제품을 출시하여 이러한 추세를 활용하고 있습니다. 이러한 하이브리드 장치는 자동으로 자체 소비의 우선순위를 정하고, 그리드 중단 시 백업 전력으로 전환하고, 가상 발전소(VPP) 프로그램에 참여할 수 있습니다. 상업 부문에서는 이러한 시스템에 대한 선호도가 높아지고 있으며, 2023년에는 전 세계적으로 350,000대 이상의 하이브리드 스트링 인버터가 배치되었습니다. 스마트 계량기 및 홈 에너지 관리 시스템과의 통합은 더욱 매력적이며, 소프트웨어 및 서비스형 에너지 솔루션을 제공하는 인버터 브랜드에 새로운 수익 기회를 열어줍니다.

도전

"복잡한 그리드 규정 준수 및 규제 변화"

국가 전력망이 더욱 분산됨에 따라 시스템 안정성을 보장하기 위해 전력망 코드가 진화하고 있습니다. 그리드 규정 준수 요구 사항이 지역에 따라 크게 다르기 때문에 이는 인버터 제조업체에게 중요한 과제를 제시합니다. 예를 들어, 독일은 오류 극복 기능과 무효 전력 지원을 의무화하는 반면, 미국의 몇몇 주에서는 스마트 인버터에 대한 UL 1741 SA 준수를 강조합니다. 이렇게 서로 다른 표준을 탐색하려면 지속적인 펌웨어 업데이트와 인증 프로세스가 필요하므로 신제품의 출시 기간이 6~12개월 정도 늘어납니다.

스트링 인버터 시장 세분화

스트링 인버터 시장은 유형 및 응용 프로그램을 기준으로 분류됩니다. 유형별로 주요 카테고리는 그리드형 스트링 인버터(On-Grid String Inverters)와 오프 그리드 스트링 인버터(Off-Grid String Inverters)입니다. 응용 분야별 주요 부문에는 주거용, 상업 및 산업, 유틸리티가 포함됩니다. 2023년에는 설치의 72% 이상이 온그리드 솔루션을 사용한 반면, 오프그리드 애플리케이션은 28%를 차지했습니다. 전 세계적으로 배포된 300만 개 이상의 스트링 인버터 장치가 주거용 애플리케이션을 지배하고 있습니다. 상업용 및 유틸리티 규모의 설치가 뒤를 이어 총 65GW에 달하는 인버터 용량을 제공했습니다. 수요 역학은 에너지 접근, 전력 등급 및 규제 환경에 따라 부문별로 다릅니다.

유형별

• 온 그리드 스트링 인버터(On-Grid String Inverter): 온 그리드 스트링 인버터는 2023년 말까지 누적 설치량이 2억 2천만 kW 이상을 차지했습니다. 이 인버터는 유틸리티 그리드에 직접 연결되며 주로 도시 태양광 옥상, 산업용 건물 및 상업용 태양광 시스템에 사용됩니다. 이들의 가장 큰 장점은 전력망에 직접 전력을 공급하여 넷 미터링을 통해 전기 요금을 절감할 수 있다는 것입니다. 독일과 같은 국가에서는 주거용 PV 시스템의 85% 이상이 그리드형 인버터를 사용합니다. 중국은 2023년에만 48GW의 온그리드 인버터 설치로 온그리드 구축 분야에서 선두를 달리고 있습니다. 이제 이 인버터에는 단독 운전 방지 보호, 스마트 그리드 통신, 원격 진단과 같은 고급 기능이 탑재되어 있습니다.
• 오프 그리드 스트링 인버터: 오프 그리드 스트링 인버터는 공공 시설에 접근할 수 없는 외딴 지역이나 시골 지역에 서비스를 제공합니다. 2023년 말까지 전 세계적으로 120만 개 이상의 독립형 시스템이 스트링 인버터를 사용했습니다. 이러한 시스템은 특히 전원 공급이 간헐적으로 발생하는 지역에서 로컬 스토리지 및 로드 밸런싱을 지원합니다. 아프리카와 동남아시아 일부 지역에서는 2023년에 독립형 설치가 24% 증가했습니다. 또한 독립형 스트링 인버터는 그리드 연결이 불안정한 농업 및 통신 타워 운영에도 점점 더 많이 채택되고 있습니다. 배터리 시스템 및 디젤 발전기 인터페이스와의 통합은 독립형 시나리오에서 가동 시간을 40% 이상 향상시키는 데 도움이 되었습니다.

애플리케이션별

• 주거용: 주거용 배치는 2023년 전 세계 스트링 인버터 출하량의 약 47%를 차지했습니다. 현재 1,800만 개 이상의 주택이 스트링 인버터를 사용하여 운영되고 있으며, 특히 캘리포니아, 구자라트, 퀸즈랜드와 같은 태양광 발전 지역에서 더욱 그렇습니다. 평균 주거용 인버터의 범위는 3kW ~ 10kW이며 최신 모델은 98% 이상의 효율을 달성합니다. 주택 소유자는 저렴한 가격, 쉬운 설치, 스마트 홈 생태계와의 호환성 때문에 스트링 인버터를 선호합니다.
• 상업 및 산업: 상업 및 산업(C&I) 애플리케이션은 순제로 탄소 배출 약속과 에너지 비용 절감에 힘입어 2023년 전 세계 스트링 인버터 용량의 거의 40%를 차지했습니다. 미국, 독일, 한국의 공장, 사무 단지, 데이터 센터에는 최대 150kW 정격의 인버터가 배치되고 있습니다. 2023년에는 스트링 인버터를 사용하여 260만 평방미터가 넘는 상업용 옥상 공간을 태양 전지판으로 덮었습니다.
• 유틸리티: 유틸리티에서는 분산형 그리드 연결 플랜트에 고용량 스트링 인버터를 점점 더 많이 사용하고 있습니다. 중앙집중형 인버터가 여전히 대규모 유틸리티 태양광 프로젝트를 지배하고 있지만, 스트링 인버터는 모듈성과 낮은 가동 중지 시간을 위해 현재 유틸리티 플랜트의 15% 이상에서 사용되고 있습니다. 2023년 인도와 브라질의 6GW 이상의 유틸리티 규모 설치에서는 빠른 서비스 가능성과 향상된 열 관리 덕분에 250kW ~ 500kW 스트링 인버터를 사용했습니다.

스트링 인버터 시장 지역 전망

글로벌 스트링 인버터 시장은 에너지 접근성, 태양광 채택, 규제 지원에 따라 지역적으로 큰 차이를 보입니다. 아시아와 유럽의 도시 지역은 옥상 배치를 주도하고 있는 반면, 아프리카와 라틴 아메리카는 독립형 확장에 중점을 두고 있습니다.

• 북아메리카

북미는 2023년 현재 1,800만 개 이상의 장치가 배치된 성숙한 스트링 인버터 시장을 대표합니다. 미국에서만 10.5GW의 스트링 인버터 기반 시스템을 설치했으며 주거용 및 C&I 부문이 대부분을 차지했습니다. 캘리포니아, 텍사스, 애리조나주는 전국 수요의 45% 이상을 차지했습니다. 인플레이션 감소법에 따른 새로운 인센티브는 배터리 기능을 갖춘 스트링 인버터가 입지를 굳히는 주거용 설치를 추진하고 있습니다. 캐나다는 또한 2023년에 발행된 태양광 허가가 14% 증가하여 국내 수요를 촉진했습니다.

• 유럽

유럽은 스트링 인버터 혁신 및 배포 분야의 선두주자로 남아 있습니다. 독일, 이탈리아, 스페인, 네덜란드는 2023년에 총 22GW 이상의 태양광 발전 용량을 배치했으며, 그 중 60% 이상이 스트링 인버터 아키텍처에 의존했습니다. 프랑스의 개조 프로그램과 동유럽의 공급 관세 제도는 수요 증가에 기여했습니다. 이 지역은 또한 EN 50549 및 VDE AR-N 4105에 따라 인증된 장치의 80% 이상을 통해 규제 표준을 주도하고 있습니다. 전기 자동차 충전소에 태양광 시스템 통합은 유럽에서 점점 늘어나고 있는 적용 분야입니다.

• 아시아태평양

아시아 태평양 지역은 전 세계적으로 가장 큰 시장 점유율을 보유하고 있습니다. 중국에서만 2023년에 50GW가 넘는 태양광 발전 시설을 설치했으며, 스트링 인버터는 주거용 및 상업용 시설의 65% 이상에 사용되었습니다. 인도의 분산형 태양광 프로젝트는 주로 스트링 인버터를 통해 전력을 공급받아 8.3GW의 신규 용량을 차지했습니다. 일본과 한국은 스마트 그리드 전략의 일환으로 인버터 업그레이드를 추진하여 120,000개 이상의 기존 인버터를 교체하고 있습니다. 호주의 높은 옥상 태양광 밀도(300만 개 이상의 시스템)는 안정적인 스트링 인버터 시스템에 대한 지속적인 수요를 창출합니다.

• 중동 및 아프리카

중동과 아프리카는 독립형 전기화 및 친환경 건축 의무화로 인해 스트링 인버터의 신흥 시장입니다. 2023년에는 UAE, 사우디아라비아, 이집트, 남아프리카 전역에 3GW 이상의 태양광 발전량이 추가되었습니다. 에너지 저장을 지원하는 하이브리드 스트링 인버터는 특히 이 지역에서 선호됩니다. 나이지리아와 케냐는 독립형 설치를 주도하고 있으며 2023년에는 250,000개 이상의 주택에 인버터 지원 미니 그리드를 사용하여 전기가 공급됩니다. 이 지역의 채택은 국제 개발 자금과 우호적인 수입 규정에 의해 지원됩니다.

최고의 스트링 인버터 시장 회사 목록

• SMA 태양광 기술
• 솔라엣지 테크놀로지스
• 슈나이더 일렉트릭 솔라
• 씨줄
• 선그로우 전원공급장치
• 프로니우스
• 솔라맥스
• 야스카와-솔렉트리아 솔라
• 진롱 테크놀로지스
• 델타 에너지 시스템
• 삼일파워
• 카코뉴에너지
• 친트 파워 시스템
• 화웨이 기술
• Growatt 신에너지 기술

상위 2개 회사의 최고 점유율

화웨이 기술:2023년 전 세계 스트링 인버터 장치 출하량의 23% 이상을 차지했으며, 특히 15GW 이상 공급되는 아시아 태평양 지역에서 강세를 보였습니다. SUN2000 시리즈는 AI 기반 에너지 관리를 지원하며 60개국 이상에 널리 배포되었습니다.

선그로우 전원 공급 장치:유틸리티 및 C&I 시장 모두에서 강력한 입지를 확보하며 2023년 전 세계적으로 18GW 이상의 스트링 인버터를 공급했습니다. SG110CX 인버터 모델은 지난해 3,000개 이상의 상업 프로젝트에 배치되었습니다.

투자 분석 및 기회

스트링 인버터 시장은 태양광 채택 증가, 인버터 기술 발전, 전 세계 순 제로 의무화로 인해 자본 유입이 가속화되고 있습니다. 2023년에는 35개 이상의 국가에서 재생 에너지 목표를 수정하여 특히 고효율 및 하이브리드 스트링 인버터의 경우 인버터 제조를 장려하는 새로운 정책 프레임워크가 촉발되었습니다. 이로 인해 공장 확장, 신제품 출시, R&D 자금이 급증했습니다. Huawei, SMA, Sungrow와 같은 주요 기업은 2023년에 제품 개발 및 지역 제조 공장에 총 4억 2천만 달러 이상을 투자했습니다.

옥상 태양광 발전이 아직 충분히 보급되지 않은 지역에서 여러 가지 투자 기회가 나타나고 있습니다. 예를 들어, 라틴 아메리카는 2023년에 분산 에너지 투자가 29% 증가했습니다. 브라질과 멕시코 정부는 소규모 태양광 발전 배치에 대한 인센티브를 제공하여 스트링 인버터 판매에 직접적인 혜택을 주고 있습니다. 이 시장에 진출하는 스타트업은 모듈식 인버터 기술과 스마트 에너지 관리 시스템을 목표로 전 세계 14개 거래에서 6천만 달러 이상의 자금을 확보했습니다.

배터리 통합형 스트링 인버터는 가장 빠르게 성장하는 투자 범주를 나타냅니다. 하이브리드 인버터의 전 세계 설치는 2023년에 38% 증가했으며, 결합된 인버터-스토리지 솔루션을 활용하는 주거용 시스템은 240만 개 이상입니다. 하이브리드 인버터 부문은 북미에서만 1억 2천만 달러 이상 할당된 것을 포함하여 청정 기술 중심 펀드로부터 사모 투자를 유치했습니다.

신제품 개발

스트링 인버터 설계 및 기능의 혁신은 지난 24개월 동안 급격히 가속화되어 2023년부터 2024년 초 사이에 60개 이상의 새로운 모델이 출시되었습니다. 제품 개발은 효율성, 하이브리드화, 연결성 및 열 관리라는 4가지 주요 트렌드에 의해 주도되고 있습니다. 차세대 스트링 인버터의 평균 에너지 변환 효율은 98.5%를 넘어섰으며, Huawei의 SUN2000-215KTL과 같은 일부 모델은 최대 99%의 피크 효율을 제공합니다.

PV 전력 변환과 배터리 관리 및 그리드 상호 작용 기능을 결합한 하이브리드 인버터는 이제 모든 신규 출시의 30% 이상을 차지합니다. 2023년에 출시된 Growatt의 새로운 MOD 10-15KTL3-XH 인버터 시리즈는 DC 및 AC 배터리 연결, 3상 시스템 및 스마트 부하 우선순위 지정을 지원합니다. 이러한 시스템은 정전 시 10밀리초 이내에 백업으로 전환하고 최대 150% PV 과부하로 작동하여 에너지 수확을 극대화할 수 있습니다.

연결 및 제어 시스템은 빠르게 발전하고 있습니다. SMA와 Solis가 2023년에 출시한 인버터에는 실시간 진단, 인버터-그리드 동기화 및 무선 펌웨어 업데이트를 제공하는 통합 Wi-Fi, 4G 모듈 및 모바일 앱 인터페이스가 포함되어 있습니다. 이러한 기능은 가동 중지 시간을 25% 줄이고 유지 관리 일정 효율성을 35% 향상시킵니다.

열 관리는 신제품 개발의 핵심 초점으로 남아 있습니다. Fronius는 2023년에 강제 공기 대류를 사용하여 50°C의 높은 주변 조건에서도 최적의 온도를 유지하는 능동 냉각 인버터 모델을 출시했습니다. 이 디자인은 특히 열대 지역에서 제품 수명 주기를 20% 이상 연장합니다.

5가지 최근 개발

• 화웨이 테크놀로지스(Huawei Technologies): 15개국에서 99%의 최고 효율과 통합 AI 기반 스트링 레벨 모니터링을 달성한 SUN2000-215KTL 스마트 인버터를 출시했다.
• Sungrow: 12개의 MPPT와 500kW 규모의 플랜트를 지원하는 대규모 상업용 설치에 적합한 SG350HX 스트링 인버터를 출시했습니다.
• SMA Solar Technology: 통합 시스템 관리자, Wi-Fi 메시 네트워킹 및 최대 125kW 출력을 갖춘 Sunny Tripower X 인버터 라인을 출시했습니다.
• Fronius: 정전 시 임계 부하에 대한 능동 냉각 및 PV 포인트 지원 기능을 갖춘 GEN24 Plus 하이브리드 인버터 시리즈를 선보였습니다.
• Growatt: 3상 지원, 200% PV 입력 초과 치수 및 주거용 시장을 위한 EV 충전기 호환성을 갖춘 MOD-XH Plus 시리즈를 출시했습니다.

스트링 인버터 시장 보고서 범위

스트링 인버터 시장에 대한 종합 보고서는 이 역동적인 부문의 현재 및 신흥 환경에 대한 자세한 통찰력을 제공합니다. 2020년부터 2024년까지의 데이터를 다루는 이 보고서는 제품 동향, 지역 채택 패턴, 경쟁 환경 및 진화하는 규제 환경을 평가합니다. 여기에는 소비자 유형과 산업 전반에 걸쳐 수요 동인에 대한 미묘한 이해를 제공하기 위해 제품 유형, 애플리케이션 도메인 및 지역 지리별 세분화가 포함됩니다.

분석에는 설치량, 출하량, 에너지 변환 효율성 벤치마크, 인버터 기능 통합과 관련된 250개 이상의 검증된 데이터 포인트가 포함됩니다. 범위에는 온-그리드 시스템과 오프-그리드 시스템에 대한 심층적인 연구가 포함되며, 선진국과 신흥 경제의 기술 호환성, 성능 지표, 사용 상황을 강조합니다.

지리적 범위에는 북미, 유럽, 아시아 태평양, 중동 및 아프리카의 5개 주요 지역이 포함되며 중국, 미국, 인도, 독일 및 브라질과 같은 주요 국가에 대한 국가 수준의 통찰력이 포함됩니다. 각 지역의 에너지 정책 변화, 태양광 도입률, 인버터 조달 관행 등을 정부 입찰, 설치 인센티브, Net Metering 규정을 참조하여 논의합니다.

이 보고서는 또한 15개 주요 제조업체의 프로필을 작성하여 제품 라인, 기술 업그레이드, 제조 능력, 지역 입지 및 혁신 파이프라인에 대한 세부 정보를 제공합니다. 회사 수준 정보에는 제품 출시 일정, 성능 매개변수, MPPT 구성, 열 관리 혁신, 배터리 시스템 및 EV 충전기와의 통합이 포함됩니다.