电气设备行业之禾望电气研究：风光储赛道健将，变频国产化尖兵

1 继承华为-艾默生优质基因，构筑大功率变频核心技术平台

2001 年 10 月，艾默生收购华为安圣间接导致了我国高端变频技术的 发展。细胞裂变的态势派生出多家变频器制造企业，代表性的有凭借 电梯一体化控制器崛起的工业自动化龙头汇川技术，在消费家电变频 和工控领域技术领先的麦格米特, 禾望电气核心高管均来自艾默生网 络能源，拥有 15 年以上的开发、管理经验。公司在风电变流器领域 深耕多年，凭借技术能力和产品质量逐渐完成 ABB、西门子、 Converteam 等外资品牌的进口替代，并制定了“成为世界一流的电能 变换及控制的解决方案提供商”的公司愿景。

我们试图通过将禾望电气与汇川技术、麦格米特进行比较分析，来挖 掘华为艾默生系公司的核心竞争力，除了踏实务实的作风、良好的工 程师文化，我们总结出以下特点：

1.1 IPD 开发模式，平台化导向

华为始于 1998 年的集成产品开发（IPD）变革意义深远，IPD 从纯研 发的流程变成闭环的真正“以客户为中心”，包括了管理组织变革， 从单一产品到解决方案的转型，强调通过平台产品开发，搭建高性能、 低成本的标准化平台产品，提供综合产品解决方案以及创新的定制化 解决方案。公司目前建立了以中小功率变流器、兆瓦级低压变流器、 IGCT 中压变流器和级联中压变流器为核心的四大产品平台。

1.2 产品定位中高端，差异化竞争

三家公司均表现为专注于中高端行业细分市场而不是中低端通用市 场，即差异化竞争策略显著，在追求规模的同时更注重利润空间及品 牌的塑造，通过技术创新及产品附加值维持产品定价能力，而不是低 端红海市场的价格战（例如通用变频器）；核心产品保持着较高且稳 定的毛利率水平，例如汇川变频、伺服、PLC 等核心产品多年来保持 在约 50%的毛利率水平，禾望的风电变流器毛利率也维持在 50%左右。 在变频器业务上，可以看出禾望与汇川的错位竞争，当前，汇川已在 OEM 自动化市场占据显著市场份额，公司则聚焦于大功率工程传动市 场，经过多年积累，在 500kw 以上功率等级已占据优势。

1.3 聚焦核心技术，高度重视研发

持续多年高强度研发投入，研发占营收比重高。研发人员占非生产人 员比重高，专利数量多且发明占比高。研发的持续投入是保证技术领 先的基础，这些是华为艾默生系公司的显著特点。

1.4 股权激励绑定核心人才

继承华为优质基因，三家公司均制定了完善的股权激励方案。禾望已 于 2021 年 2 月完成第二期股权激励方案，向激励对象授予 1100 万份 股票期权，占 2020 年底公司总股本的 2.54%。激励对象总人数为 204 人，涵盖在公司任职的董事、高级管理人员、中层管理人员及核心技 术（业务）骨干。（报告来源：未来智库）

2 风光储一体，卡位新能源黄金赛道

2.1 三大需求提振，风电装机预期显著改善

2030 年碳达峰、2060 年碳中和的目标成为我国能源革命设定的总体 时间表，可再生能源战略地位显著。目前能源“十四五”规划正在编 制中，将围绕“30• 60”碳目标来规划，大力推动可再生能源发展。 预计各部委、各省也将很快出台相应政策和规划，保障能源“十四五” 规划的顺利落实，进而推动整个“3060”碳目标路线图的进程。由于 风光进入平价在即，将不再分别规划光伏与风电的装机规模，在发电 结构中的占比将快速提升。

风光互补特性显著，都将成为主力电源。在未来全球电力系统全面向 高比例可再生能源过渡的大趋势下，不可否认光伏和风电将存在一定 的竞争关系。在灵活部署、运维难度等方面，光伏较之风电有优势， 在近十年来的技术进步与成本下降方面，光伏也更为明显；同时，在 利用小时数、占地面积、沿海发达地区近海安装等方面，风电优势显 著。在出力与负荷曲线匹配方面，两者有着显著的互补性。因此，两 者不是非此即彼的绝对竞争关系，我们认为，风电与光伏都处于由补 贴依赖逐渐实现平价转变的新阶段，实现平价后，将不再有补贴方面 的桎梏，在能源转型的推动下，都将成为我国的主力电源。

根据国家能源公布的数据，2020 年我国风电新增并网容量达 71.67GW，考虑到并网与吊装的口径差异，预计 2020 年新增吊装容量 约 51GW。除陆上风电抢装因素外，更体现出我国风能产业链的供应 能力。2020 年 10 月，《风能北京宣言》提出：综合考虑资源潜力、技 术进步趋势、并网消纳条件等现实可行性，为达到与碳中和目标实现 起步衔接的目的，在“十四五”规划中，须为风电设定与碳中和国家 战略相适应的发展空间：保证年均新增装机 5000 万千瓦以上；2025 年后，中国风电年均新增装机容量应不低于 6000 万千瓦，到 2030 年 至少达到 8 亿千瓦，到 2060 年至少达到 30 亿千瓦。叠加今年以来的 装机需求的大幅提振（风光大基地+风电下乡+旧风机改造），风电的 投资逻辑已从周期属性向成长属性改变。

2.2 机组大型化与海上风电高壁垒助力提升市占率

风电的主要降本路径，一是提高机组利用小时数，减少弃风，当前的 弃风率已经降到 5%以内，空间已经不大；二是机组大型化，全球海 上最大的机组已经达到了 15MW，陆上也步入 4MW+机型；我国海上 风机已开始向 8~10MW 等级迈进，陆上风机也在向着 4~5MW 等级发 展，大功率趋势已明确。我们认为，在“十四五”期间，全球陆上机 组将迈向 5MW+时代，海上将以 8-10MW 的机型为主流。 公司在大功率变流器领域保持着技术优势，2020 年，公司取得多项标 志性的风机配套项目。

从单一部件来看，风电变流器是继风电用轴承外，技术含量最高、开 发难度最大的产品，同时价值量也较大，因此龙头整机厂纷纷设立自 己的变流器板块。但公司凭借技术、成本和可靠性优势，仍然切入大 型整机厂供应链，尤其在海上风电占据显著优势。当前除个别整机厂 （中车）外，国内主要风电机组制造企业和业主单位均是公司的合作 伙伴。陆上风电的封闭市场已逐步打开，以及原有外商留下的售后市 场，公司在陆上风电业务具备稳健增长动能；随着海上风电开发节奏 的加快，以及对 ABB、西门子、KK 等外资品牌的替代，海上风电业务 有望持续放量。

广东海风地补正式出台，力度超预期。2021 年 6 月发布《促进海上风 电有序开发和相关产业可持续发展的实施方案》，明确到 2025 年底海 风达到 18GW（相较于征求意见稿增加 3GW），在关键的省级补贴方 面，将原先补贴范围限定在 2022-2023 年两个年度增加到 2022-2024 三个年度。广东作为目前“十四五”海上风电规划最多的省份，其能 够率先明确省补，为整个中国海上风电注入强心针，也为其余省份出 台海上风电省补方案提供了可供借鉴的范本。

“十四五”海风规划大超预期。2021 年 11 月初，福建漳州 50GW 海 上风电大基地规划出台，11 月 15 日，江苏盐城提出“十四五”期间 规划 9.02GW 近海和 24GW 深远海风电容量。据中国风能协会评估， 我国海上风电资源开发潜力超过 3500GW，且靠近东南部电力负荷中 心区域，拥有极大发展空间。目前各地积极性高涨，预计各地规划都 会陆续出台。随着海风规模化开发、大兆瓦机型的应用和漂浮式基础、 柔性直流输电等技术进步，未来还有较大的降本空间。考虑到海上风 电靠近负荷集中区以及产业链加速降本，十四五期间海上风电有望迎 来超预期增长。

2.3 光伏逆变器业务被低估，有望跻身第一梯队

公司在光伏逆变器领域也深耕多年，2016 年 7 月，公司获 TUV 南德 颁发国内首张集散式逆变器安全证书；2019 年 3 月,公司与阳光电源、 华为三家公司获 CGC 国内首批逆变器新能标金太阳认证。公司是国内 最早应用集散式方案的厂商，2017 年发力组串式逆变器，组串产品实 现了 3-225KW 的全系列覆盖，在山东、河北、河南等主力市场保持较 高的市场占有率。2019 年，公司光伏逆变器的出货量达 1.7GW，排名 国内第九，暂居第二梯队。

我们认为公司光伏逆变器业务被低估，基于以下两点：

1、过硬的技术沉淀。技术层面上，变流技术显然比逆变要复杂，与 光伏逆变器相比，风电变流器有以下几个特点：

① 功率密度大，直流侧电压高;

② 使用环境恶劣，尤其在沿海空气湿度大、腐蚀力强，且要应对台 风等恶劣天气;

③ 连续工作时间长，例如在风力较好的季节，变流器经常连续几个 月处于满负荷运行状态。

④ 控制技术的复杂性远高于光伏逆变器，且根据不同机组的技术路 线，定制化程度极高。 这些特点使得对风电变流器的设计与制造提出更高要求。可以看到， 光伏逆变器的技术壁垒和技术的差异化程度较低，属于相对标准化的 产品，下游对于成本收益的敏感性更高，竞争更为激烈。

2、光伏逆变器市场集中度有所下行，外资品牌退出。光伏逆变器行 业集中度从 2016 年开始呈现分散趋势，市场 CR10 从 2016 年的 90% 下降至 2019 年的 79%。激烈的市场竞争下，部分老牌非主营企业逐 步退出逆变器领域，如 2013 年以来博世、西门子、ABB 的退出等， 这为剩下的成熟企业提供更多的市场进步空间。

整体看，国内光伏逆变器的竞争更为激烈，毛利率较低，2019-2020 年公司将资源投向风电抢装等利润率更高的方向。基于公司的技术积 累以及光伏未来广阔的市场空间，我们认为公司光伏逆变器业务被低 估，凭借在变频方面过硬的技术沉淀，公司在组串逆变器已逐步发力， 与分布式龙头企业紧密合作，有望受益光伏的整县推进，业务有望放 量，看好公司跻身第一梯队的能力。

2.4 储能技术积累多年，蓄势待发

无惧疫情影响，电化学储能延续高增。截至 2020 年底，全球已投运 储能项目累计装机规模 191.1GW，同比增长 3.4%。其中，抽水蓄能的 累计装机规模最大，为 172.5GW，同比增长 0.9%；电化学储能的累计 装机规模紧随其后，为 14.2GW，累计规模均首次突破 10GW 大关。 2011-2020 年复合增长率超 50%，市场容量的基数已达到一定水平， 产业呈现规模化发展态势。储能在商业化过程的问题，最突出的是缺 乏合理的价格机制保障储能稳定的实现商业价值。虽然仍有不少困 难，但储能的发展潜力和前景已不容置疑。

预计储能将是能源领域下一个重点支持的方向。储能在十四五能源规 划中的篇幅和重要性将显著提高。配合高比例光伏/风电的电力系统所 需的储能系统规模，或显著超过目前市场普遍预期的水平。自 2017 年 10 月我国首部储能行业独立指导性文件—《关于促进储能技术与 产业发展的指导意见》出台后，相关扶持政策、实施细则陆续出台， 包括针对不同应用场景的补偿政策、纳入补偿范围的先进储能技术标 准、储能价格政策等。2020 年 11 月, 国家能源局公示首批科技创新 （储能）试点示范项目，分别在可再生能源发电侧、用户侧、电网侧、 配合常规火电参与辅助服务等 4 个主要应用领域，储能市场的商业模 式正逐渐成型。

公司较早进入储能领域，除各个功率等级的储能变流器(PCS)，还包括 EMS 能量管理系统、集装箱电池储能系统等，在多年的技术积累当中 形成了成熟多样的储能系统解决方案，应用场景涉及发电侧、电网侧、 用户侧和微电网等。此外，在抽水蓄能、超级电容储能和飞轮储能等 方面也有技术和项目积累。2019 年 4 月，公司 500kW、630kW 储能 变流器获得TUV 南德颁发SUD 安全认证证书,开启欧洲储能市场。2021 年，荣获第八届中国国际光储充大会年度最佳新能源侧配储能项目 奖、最佳系统集成解决方案供应商奖等荣誉。

禾望电气作为起草单位之一，参与国家行业标准《DL-T 2246 电化学储 能电站并网运行与控制技术规范》第 5 部分：安全稳定控制的制定。 基于大功率变频技术平台优势，公司一流的实验平台和测试设备保障 储能产品实力处于领先地位，具备 MW 级储能测试平台，配备 1.5MW GridSim 宽频域电网模拟系统和防孤岛试验装置，可进行低电压穿越 和孤岛防护测试。此外,提供系列化的静态无功发生器 SVG 及新能源场 站功率管理系统等，可有效支持智能电网稳定系统电压，减少场站损 耗，保障现场设备稳定运行和提高场站效益，实现电网友好，禾望拥 有 4 项并网关键技术：机组自身性能及可靠性技术、电网适应性技术、 电网支撑性技术、机网互动稳定性技术，并已把这些技术下沉到各类 并网装置和配套系统中，包括风电变流器、光伏逆变器、SVG、储能 PCS 等各种电力电子设备中，再从系统的角度协同控制。

多能互补，大势所趋。2021 年 3 月，国家发改委、能源局发布《关于 推进电力源网荷储一体化和多能互补发展的指导意见》，7 月发布《关 于加快推动新型储能发展的指导意见》，指出到 2025 年，实现新型储 能从商业化初期向规模化发展转变，装机规模达 30GW 以上；到 2030 年，实现新型储能全面市场化发展。基于风电光伏装机的高速增长， 以及规模效应叠加技术进步带来的成本降低，通过对全球各个细分领 域的储能市场规模测算，我们预计 2021～2025 年，全球储能市场规 模复合增长率有望达到 50%。（报告来源：未来智库）

3 大功率传动变频国产化尖兵

3.1 大功率变频传动的自主可控，实现“由零到一”的突破

我国变频器行业的市场规模整体呈上升态势， 2019 年我国变频器行 业的市场规模达到 495 亿元，相比 2018 年增长 4.7%。在变频器中低 端市场，本土企业凭借高性价比、灵活的业务模式以及对目标行业的 深刻理解，国产替代比例增加，汇川、英威腾等本土品牌已崛起，逐 步实现对日系品牌的国产替代。

西门子、ABB 主要的优势多在传统行业，比如冶金、矿山、起重、造 纸、化工等，这类工程造价高，很多需要连续作业，中断生产、出现 故障的责任与代价大，而变频器在产线投资中的占比并不突出，出于 先入为主的印象和安全考虑一般都会选择历史业绩丰富的进口品牌。 因此，长期以来，国产品牌在这类行业中的突破难度较大，并成为变 频器行业皇冠上的明珠。

我们在前期报告《项目型市场相对景气，工程变频国产化迎契机》已 指出工控行业中的工程变频、大中型 PLC 等领域的国产化契机：

1、 供改行业的投资反弹成为 2018 年以来制造业投资反弹主要的推 动力量，较高的盈利刺激企业恢复生产和扩大投资，存在较强的扩张 动力。

2、 以前被强制淘汰的大量产能，存在环保、安全生产、经济地理布

局等系列问题，因此形成了可观的存量改造市场。

工业变频器涉及冶金、石油、起重设备、矿山机械、海洋装备、造纸、 轨道交通等多个领域，市场巨大，国产化迎来契机。以冶金轧钢市场 为例，长期以来被西门子、ABB、TMEIC 等外资品牌垄断，随着替换 周期的到来，国产替代的市场规模在百亿。

公司从 2015 年进入冶金领域，目前产品已在武钢、首钢、邯钢、鞍 钢等几十家国内主要大中型钢厂得到广泛应用，拥有高速线材、高速 棒材、中厚板等全线主传动业绩和丰富的整线辅传动应用业绩，打破 了冶金行业关键传动设备长期以来由外资品牌占据的局面，为冶金轧 钢领域高端传动国产化打下基础。

2020 年 10 月，公司“大功率 IGCT 交直交变频调速装置”产品通过中 国机械工业联合会等多家机构的技术鉴定，获得“成果整体技术达到 国际先进水平，其中 IGCT 变流器保护和高功率密度技术居国际领先” 的鉴定意见；2021 年 8 月，公司与邯郸钢铁集团、冶金自动化设计研 究院、北京首钢四家单位联合研发的《1780mm 冷连轧机组交直交传 动系统的研发和应用》荣获“2021 年冶金科学技术奖”一等奖。

在西气东输领域，西一线压气站建设选用的核心设备全部为进口设 备。技术受制于欧美，一旦限于外交政治因素而造成零配件断供，工 程建设和安全运行无法保障，甚至危及国家能源战略及国民经济安全 和社会稳定。2009 年底，国家能源局确定依托二线工程开展 20 兆瓦 电驱压缩机组、30 兆瓦燃驱压缩机组和高压大口径全焊接球阀三大天 然气长输管道关键设备的国产化工作。

以中俄东线(长岭-永清段)天然气管道工程为例，探讨管道建设过程中 压气站及相应压缩机组的配套数量。约 250 公里~300 公里设置一座 压气站，每座压气站中通常配置 3~5 台不等的压缩机组(包括备用机 组 ) 。中俄东线 ( 长 岭 - 永 清 段 ) 里 程 数 为 1,110 公 里 ， 管 径 1422mm/1219mm，设计压力 10MPa，工程总投资 200.72 亿元。根据 统计，其共设置站场 9 座，其中压气站 4 座，电驱压缩机组共 14 座 （含备用）。

国内市场上绝大多数高压变频器均采用功率单元串联多电平结构，具 有功率单元数量众多，体积大的缺点。公司基于多年来在三电平、五 电平高性能大传动领域的高强度研发资源投入，打造了自主可控的技 术平台，实现了大传动变频器在不同行业及应用的国产替代在持续突 破。其中，HD8000 系列中压变频器具备超大功率（6MW~30MW）， 电压等级 3.3KV/6.6KV/10KV, 采用 IGCT 三电平/五电平变频技术，单机 功率最大可达 34MVA。产品采用工程化可靠性设计理念，拥有业内领 先的 IGCT 故障预判断、桥臂直通保护技术和重触发等核心保护技术， 具有优秀的控制性能，可驱动异步电机、永磁同步电机、电励磁同步 电机等各种电动机或发电机，可二象限/四象限运行，具有功率容量大、 器件组成少、高性能、高可靠性等特点。已在包括冶金主轧机、西气 东输管道压缩机、大功率油气勘探压裂机、大功率实验台、风力发电 机、高速磁悬浮轨道交通等高端传动领域广泛应用，打破外资品牌的 垄断地位。深厚的产品技术壁垒形成了较为稳固的业务护城河。

此外，作为国内产品系列最为齐全，功率范围最广的变频器厂家之一， 公司可提供定制化解决方案，2021 年已针对中低端通用市场重点推出 HV350-通用高性能变频器，目前规划功率段是 2.2-90kW，支持开环， 闭环控制，可为造纸、纺织、起重、塑料、金属制品、印刷包装、建 材、工程机械等重点行业定制开发，2022 年将实现全系列化。

3.2 贸易争端叠加疫情影响，国产替代迎来空前战略机遇期

西门子、ABB 等工程型变频器的领先优势不是因掌握了难以突破的核 心技术，而在于其长时间行业的点滴积累，国产变频器缺少历练机会。 而在贸易争端下，高层对实现关键领域“自主可控”保障产业链安全 和稳定性态度明确；与此同时，疫情背景下外资品牌的供应及服务受 冲击，可以看到 ABB 过程自动化业务显著下滑，因“系统安装和工程 服务业务受到大范围差旅限制的影响”。

综上，中高端传动市场对品牌和可靠性有很高的要求，市场的准入门 槛高，但从总的趋势来看，国产化的比例会越来越高。本土品牌正处 于从提供单一变频器产品向提供行业专用解决方案转变的阶段，同时 向中高端应用拓展。国产的定制化服务与升级速度具备碾压优势，在 每个重点细分行业中推出典型解决方案后，能够在业内推广并提升市 场份额，随着行业应用经验的积累和技术的成熟，国内品牌有望在未 来几年内形成对进口产品的持续替代。公司已持续研发投入八年，近 年来取得了丰富的供货业绩，关键产品已通过鉴定。未来，公司将在 冶金轧钢、天然气输送、海上风电和大型试验台等领域深耕，我们认 为公司有望成长为大传动领域的领先企业。

4 投资分析

基于业务结构、技术同源及高管背景，我们选取汇川技术、阳光电源 作为可比公司，PE 在同类企业中偏低。公司在大功率变频领域技术 领先，具备风光储协同发展优势。公司光伏逆变器业务被低估，具备 跻身第一梯队的实力。随着大型风电主机厂配套市场逐步打开，国外 竞争者退出后留下的售后市场及海上风电的放量，新能源电控业务具 备持续增长动能；工业控制存量市场巨大，国内厂家技术追赶，售后碾压，进口替代空间打开。在新能源高景气及工控国产代替的背景下， 我们看好公司未来的发展前景，预计公司 2021-2023 年的 EPS 分别为 0.57、0.97 和 1.3 元，对应当前 PE 分别为 62、36、27 倍。

（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）