La production d'énergie photovoltaïque (PV) utilise l'effet photovoltaïque aux jonctions semi-conductrices pour convertir l'énergie lumineuse en énergie électrique. Le processus consiste à convertir le courant continu (DC) généré par une centrale photovoltaïque en courant alternatif (AC) via un onduleur. Selon le niveau de tension de connexion au réseau, les transformateurs effectuent les opérations d'intensification nécessaires pour transmettre l'électricité au réseau national, où la tension typique du réseau est de 10 kV. Au niveau de l'utilisateur, selon que l'utilisation est résidentielle ou commerciale, la tension est généralement 220 V ou 380 V, obtenue grâce à des opérations abaisseurs effectuées par des transformateurs du réseau à l'utilisateur final.
Les transformateurs jouent un rôle essentiel dans le processus de transmission et de distribution. En plus du transport d'énergie et de la transformation de tension, les transformateurs dans les systèmes PV fournissent également une isolation électrique (empêchant les composants CC et les courants de fuite d'entrer dans le réseau) et une adaptation de tension. En règle générale, chaque système photovoltaïque de 500 kW nécessite un transformateur de 1 000 kVA. Les centrales photovoltaïques doivent également installer des transformateurs élévateurs et des équipements de sous-stations auxiliaires pour la production d'électricité connectée au réseau. Un transformateur élévateur photovoltaïque fait référence à un transformateur PV capable d'amplifier la sortie de basse tension alternative de l'onduleur PV à un niveau de tension plus élevé.
Aperçu du marché mondial des transformateurs photovoltaïques Step-up
En 2023, la taille du marché mondial des transformateurs photovoltaïques a atteint 1,229 milliard de dollars, avec une croissance prévue de 2,407 milliards de dollars d'ici 2030, ce qui représente un taux de croissance annuel composé (TCAC) de 9,05%.
Du point de vue de la production (volume), la Chine et l'Europe sont les deux principales régions de production, représentant respectivement 63,77% et 15,34% de la part de marché en 2023. Dans les années à venir, la Chine devrait maintenir le taux de croissance le plus rapide, sa part de marché devant atteindre 64,00% d'ici 2030.
En termes de types de produits (volume), les transformateurs secs occupent une position significative, avec une part de marché prévue de 68,37% d'ici 2030. Du point de vue des applications, les systèmes photovoltaïques montés au sol représentaient environ 87,73% de la part de marché en 2023, avec un TCAC d'environ 10,25% attendu dans les années à venir.
Du côté de la consommation, la Chine est actuellement le plus grand marché de consommation au monde, avec une part de marché de 56,31% en 2023, suivie par l'Europe et l'Amérique du Nord, avec des parts de 13,44% et 13,39%, respectivement. L'Europe devrait connaître la croissance la plus rapide, avec un TCAC d'environ 12,40% de 2024 à 2030.
Perspectives d'avenir
Les transformateurs photovoltaïques, classés comme nouveaux transformateurs d'énergie, ont de larges perspectives d'application dans le domaine de la production d'énergie PV.
Avec le développement rapide de la technologie de production de matériaux magnétiques doux avancés domestiques et la maturation continue des processus de fabrication, le marché des matériaux haut de gamme tels que les bandes d'acier au silicium ultra-minces et les rubans en alliage amorphe est en expansion, conduisant à un approvisionnement de plus en plus suffisant. Les problèmes liés au coût des matières premières et à la sécurité de la chaîne d'approvisionnement devraient être résolus. L'industrie du transformateur élévateur photovoltaïque se caractérise par une concurrence intense dans le segment des produits haut de gamme et par une surcapacité dans le segment bas de gamme. L'innovation technologique et l'adoption généralisée favoriseront davantage les mises à niveau et les itérations des produits, favorisant un développement sain au sein de l'industrie.