2022年微型逆变器行业发展现状及市场格局分析 微型逆变器主要应用于海外高端户用市场

  • 来源:安信证券
  • 发布时间:2022/06/10
  • 浏览次数:3833
  • 举报
相关深度报告REPORTS

电力设备行业微型逆变器专题报告:行业老面孔,喜迎新机遇.pdf

电力设备行业微型逆变器专题报告:行业老面孔,喜迎新机遇。微型逆变器是一种安全、高效、灵活的组件级电力电子转换方案。微型逆变器是一种可对每一块光伏组件进行单独最大功率点跟踪,再进行逆变并入交流电网的组件级电力电子转换方案。相较于集中式与组串式逆变器,微型逆变器具备安全、高效、灵活的三重优势:1)集中式或组串式逆变器每串组件接入的直流电压可达600-1500V,而微型逆变器涉及的直流电压一般不超过80V,从根本上降低了直流拉弧、人员触电的风险;2)微型逆变器可以实现更精细化的MPPT跟踪,保证每块组件都在各自的最大功率点上进行输出,从而有效提升系统整体发电效率;3)微型逆变器单体功率较小,整体部署...

1. 微型逆变器:安全高效的组件级电力电子转换方案

1.1. 微型逆变器是一种组件级的光伏系统 DC/AC 转换方案

逆变器是光伏系统中的重要环节,主要起到直交流转换以及最大功率点跟踪的作用。光伏组 件在阳光照射下发出的是波动的直流电,而电网及大部分负载通常在频率恒定的交流电下运 行,因此逆变器是光伏系统中不可或缺的关键设备。一方面,逆变器需要将光伏组件产生的 直流电(DC)转换为交流电(AC);另一方面,逆变器还需跟踪光伏组件阵列的最大输出功 率(MPPT),从而使电能以低损耗、高质量的方式并入电网。

光伏逆变器的技术路线主要可分为集中式、组串式以及微型逆变器三大类。其中,集中式逆 变器是将大量并行的光伏组串在直流端汇集后进行集中逆变并入电网;组串式逆变器是对单 串或数串光伏组件进行单独最大功率点跟踪及逆变后在交流侧汇流并入电网;微型逆变器则 进一步下沉至组件级,可对每一块光伏组件进行单独最大功率点跟踪及逆变。

不同逆变器的适用范围存在一定差异,微逆变器作为一种组件级电力电子(MLPE)设备主 要应用于小功率户用领域。从功率上看,目前集中式逆变器的单机功率基本达到 3MW 以上, 集成度高,整体成本较低,但在控制精度与发电量损失上相对较差,主要用于大型地面电站。 组串式逆变器的单机功率则一般覆盖 3-300kW+的区间,适用范围较为灵活,广泛应用于户 用、工商业以及大型电站等场景。微逆变器目前的单体容量则一般在几百瓦至 2-3kW,通常 与光伏组件配套安装,主要应用于小功率户用场景。

1.2. 微型逆变器具有安全、高效、灵活的优势

1.2.1. 微型逆变器具有更高的安全性

相较于集中式或组串式逆变器,微型逆变器的优势首先在于安全性。从原理上看,集中式或 组串式逆变器首先将多块组件串联后再进行逆变,每串组件接入的直流电压可达 600-1500V, 安装运维人员在直流高压环境下存在一定的触电风险。此外,在光伏组串存在直流高压的情 况下,一旦出现接头松脱、接触不良、电线受损等现象,就极易引发直流电弧,从而造成巨 大的火灾隐患。相较而言,微型逆变器将每一块组件产生的直流电先转换为交流电后再进行 并联,因此整个系统中涉及的直流电压一般不超过 80V,大大降低了触电以及直流拉弧的风 险,具有更高的安全系数。

1.2.2. 微型逆变器可以实现更高的发电效率

最大功率点跟踪是光伏逆变器的核心功能之一。在一定的温度以及光照条件下,光伏组件的 输出电压和电流遵循特定的 I-V 曲线,因此存在一个特定的电压电流组合使得组件的输出功 率最大。与此同时,光伏组件的 I-V 曲线会随着光照、温度的变化而发生改变,因此在不同 的外部条件下,光伏组件最大功率点所对应的电压、电流通常存在差异。因此,除了 DC/AC 的转换,光伏逆变器的另一个核心作用就是通过不断调节电路参数使光伏组件始终在其最大 功率点上进行输出,即最大功率点跟踪(MPPT)。

相较于集中式与组串式逆变器,微型逆变器可以实现更精细化的 MPPT 跟踪,从而提升系统 的整体发电效率。对于集中式或组串式逆变器,由于每串组件都在同一电流下进行输出,如 果某块组件因为故障、遮挡、阴影等原因出现失效或输出功率下滑,则整串组件的发电效率 都将受到影响。而对于采用微型逆变器的光伏系统,每块组件均对应独立的一路 MPPT,可 保证每块组件都在各自的最大功率点上进行输出,因此系统的整体发电效率不会受到“短板” 的影响而出现明显下滑。

1.2.3. 微型逆变器的安装与运维更为灵活

对于户用光伏系统而言,微型逆变器在安装上更为便利。一般微型逆变器的单体重量仅为 1-3 千克左右(单体/双体机型),而户用组串式逆变器的单体重量一般超过 10 千克,因此无论是 在运输、存放还是安装环节,微型逆变器均有更佳的便利性。与此同时,对于采用集中式或 组串式逆变器方案的光伏系统,在完成初始设计后改造或扩建的难度较大,而微型逆变器与 组件一一对应,在后续改造时可直接在交流侧并联至原有系统,整体的部署更为灵活。

从光伏系统运维的角度来看,微型逆变器亦能够实现更好的监测与管理,降低全生命周期的 维护成本。一方面,微型逆变器可以实时跟踪到每块组件的输出情况,出现故障时更容易进 行精准定位,单台微型逆变器的故障也不影响其他组件的正常工作。另一方面,当前微型逆 变器主要采用灌胶等一系列方式对于核心电路进行保护,设计寿命一般达到 20 年以上,质 保期达到 10 年以上,而组串式逆变器的寿命一般仅为 10-20 年,标准质保期仅为 5 年左右。 对于人工成本较高的海外地区,微型逆变器在后续维护成本上的优势将较为明显。

2. 老树新芽,微型逆变器焕发新活力

2.1. 微型逆变器是一种由来已久的“小众”方案

微型逆变器是光伏行业的“老面孔”,距今已有超过十年的商业化应用经历。如前所述,组 件级电力电子转换方案在安全性、发电效率以及灵活度上均有较强优势,因此在光伏行业发 展早期就得到了较多的关注与应用。2006 年,SolarEdge 率先开创单体组件优化器方案, 2008 年 Enphase 推出的微型逆变器方案开始得到实际应用,随后昱能、禾迈等国内厂商也 相继起步。

在过往的发展历程中,微型逆变器始终是一种应用范围有限的“小众”方案。虽然微型逆变 器在光伏行业的发展已有较长时间,但受制于成本、适用场景等方面的限制,长期以来其应 用范围相对有限,往往只作为特定市场、特定领域的一种细分选择。根据第三方咨询机构 Wood Mackenzie的统计,2016-2020年全球微型逆变器的出货量由不到1GW增长至2.3GW, 在全球光伏逆变器出货量中的占比约为 1%-2%,即便只考虑户用领域,微型逆变器的装机 占比也仅为 10%左右。

虽然出货量规模相对较小,但微型逆变器整体的市场空间仍较为可观。一般而言,当前微型 逆变器的单瓦价格通常超过 1 元/W,为集中式及组串式逆变器的数倍,因此从市场规模的角 度出发,微型逆变器在逆变器整体市场中仍然占据了相当的比例。根据 Wood Mackenzie 的 统计,2020 年全球微型逆变器市场规模达到 7.4 亿美元,在 100 亿美元左右量级的逆变器 总市场规模中占比达到 7%-8%。

2.2. 微型逆变器正迎来全新的发展机遇

近年来全球微型逆变器市场发展明显提速。自 2008 年首次推出之后,微型逆变器市场花了 将近十年的时间才实现年出货量突破 1GW(2017 年),而期间全球新增光伏装机规模由 2008 年的不到 7GW 增长至 2017 年的接近 100GW。近年来,微型逆变器行业发展的速度明显加 快,2017 年至 2021 年全球微型逆变器龙头 Enphase 的出货量由 0.81GW 快速增长至 3.62GW,年均增速达到 45%,昱能、禾迈等国内厂商的微型逆变器业务收入亦实现成倍提 升。我们认为微型逆变器市场已进入全新的发展阶段,在各方面因素的推动下未来有望延续 高速增长态势。(报告来源:未来智库)

2.2.1. 全球分布式光伏装机空间打开

平价时代下全球分布式光伏装机重回高速增长。全球光伏装机起步于德国、意大利等欧洲国 家,在发展早期主要以分布式场景为主,2012 年前全球光伏新增光伏装机中分布式的占比 超过 50%。2012 年后欧洲国家光伏补贴快速退坡,全球分布式光伏发展陷入短暂停滞,在 全球新增光伏装机中的占比持续下滑。随着光伏行业步入平价时代,近年来全球分布式光伏 重回高速增长,根据IEA的初步统计2021年全球分布式光伏装机约为75GW,占比超过40%。 而根据国家能源局公布的数据,2021 年国内分布式光伏装机达到 29GW,装机占比首次超 过大型地面电站。

碳中和目标确立叠加能源价格快速上涨,全球户用光伏加速渗透。2020 年以来全球主要经 济体相继确立长期碳中和目标,各地相继加大了对户用光伏的政策支持力度,例如欧盟 2022 年 5 月下发的太阳能发展规划要求到 2029 年欧盟地区所有新建的居民住宅都必须安装屋顶 光伏系统,各成员国需为此建立强有力的支持框架。与此同时,2021 年下半年以来受地缘 政治、气候环境、供给冲击等多方面因素影响,全球石油、天然气等能源价格持续上涨,推 动海外部分地区电力价格大幅飙升,户用光伏的经济性与接受度快速提升。根据BNEF 统计, 2020 年全球新增户用光伏装机规模达到 30GW,在全球装机中的占比已超过 20%,我们预 计 2021 年这一比例进一步增加。如前所述,户用领域是微型逆变器的主要应用场景,随着 户用光伏的加速渗透,微型逆变器未来的应用空间也将进一步打开。

随着分布式光伏装机场景逐步拓宽,组件所处环境的复杂性也随之提升,微型逆变器高效、 灵活的优势得以进一步凸显。一般而言,各地光伏资源的开发都遵循由易到难的顺序,首先 开发的往往是光照条件好、空间开阔、无遮挡的优质屋顶,然后慢慢向各类环境条件复杂的 场景延伸。特别是对于户用领域,考虑到屋顶的空间通常较为有限,组件的朝向也未必一致, 所以不同组件的位臵与光照环境可能存在较大差异,在此情况下微型逆变器组件级 MPPT 跟 踪的优势将尤为凸显,未来有望得到更为广泛的应用。

2.2.2. 分布式光伏安全标准趋严

2017 版《美国国家电气规范》(NEC 2017)中对于建筑物光伏系统的强制性安全标准是微 型逆变器规模化应用的重要推手。《美国国家电气规范》是美国电气安全领域最为重要的标 准之一,由美国国家消防协会(NFPA)每三年进行一次修订,2014 年 NEC 首次将《组件 级自我关断解决方案》(NEC 2014 690.12)纳入标准体系,要求所有建筑物上光伏系统都 要安装快速关断开关,光伏系统电压需在 10 秒钟内下降到 30V 以下。但 2014 版的标准中 仅要求在组件阵列接入端加装组串级快速关断装臵,并未实现组件级别的关断,屋顶光伏阵 列内仍旧存在直流高压。

2017 年 NEC 对光伏系统的关断作出重要修订,明确以距离光伏矩 阵 305mm 为界限,在快速关断装臵启动后 30 秒内,界限范围外电压需降低到 30V 以下, 界线范围内电压需降低到 80V 以下,即要求实现“组件级关断”。因此,随着 NEC 2017 陆续在美国各州得到推广,微型逆变器开始在美国市场得到规模化的应用。2020 版的 NEC 亦 基本沿用了 2017 版对于光伏系统快速关断的要求,截至 2022 年,美国已有 17 个州采用了 NEC 2020,24 个州采用了 NEC 2017。

全球分布式光伏安全标准趋严,组件级控制方案或成未来“标配”。除了美国,目前越来越 多国家与地区开始加强对屋顶分布式光伏的安全标准,加拿大、德国、澳大利亚等海外发达 地区均已出台针对光伏系统直流高压问题的相关规范,国际电工委员会现行的技术标准 IEC TR 63226 亦明确指出在光伏系统起火时需限制电压至组件级别。

国家能源局 2021 年底发布 的《关于加强分布式光伏发电安全工作的通知(征求意见稿)》同样对分布式光伏安全性进 行了强调,提出分布式光伏发电项目设计方案应“安装电弧故障断路器或采用具有相应功能 的组件,实现电弧智能检测和快速切断功能”,同时“光伏组件应具有安全关断保护功能, 保证逆变器关机,交流断电后,系统子阵外直流电压低于安全电压”。我们认为未来全球范 围内针对分布式光伏的安全标准将持续提升,组件级的关断方案的应用有望明显加速。

2.2.3. 微型逆变器经济性持续提升

光伏步入平价时代,度电成本开始成为行业核心的考量因素。在发展初期,由于光伏自身的 发电成本明显高于传统化石能源,下游需求很大程度上由补贴推动,行业存在较大的降本压 力,下游业主通常更倾向于初始投资成本更低的方案。而随着光伏迈过平价节点,行业已由 外部政策驱动转变为自身经济性驱动,项目度电收益开始逐步取代初始投资成本成为业主最 主要的考量因素。在此背景下,我们认为微型逆变器精细控制、高效发电的优势将得到凸显, 即便初始投资成本较高,其在某些场景下仍可对全生命周期内的度电成本产生正面贡献。

海外户用光伏市场人工成本较高,终端客户对产品价格的敏感性相对较低。不同于大型电力 开发商,居民家庭通常不会对户用光伏的收益率进行精确测算,只要安装的收益能够大致覆 盖初始投资成本既可。与此同时,在海外发达地区人工安装成本往往较高,根据美国太阳能 产业协会(SEIA)的测算,美国户用光伏系统的初始投资中设备成本(Hardware Costs) 仅占 1/3,其余均为人工等软性成本(Soft Costs)。因此,户用市场中产品价格并非影响终 端用户选择的唯一因素,为节省后续潜在的人工成本,家庭用户将倾向于安全性高、质量好、 后续维护简单的产品,而这正是微型逆变器的优势所在。

组件功率快速提升,微型逆变器单瓦成本有效摊薄。随着大尺寸硅片的加速渗透以及电池转 换效率的持续提升,近年来光伏组件功率呈快速上升趋势,根据中国光伏行业协会发布的《中 国光伏产业发展路线图》,2021 年 166/182/210mm 尺寸 PERC 单晶电池组件的功率已达到 455/545/550W,182mm N 型单晶组件的功率则可达到 570W,较 2018 年 300W 左右的主 流组件功率大幅提升。

在户用领域,多晶时代组件的功率一般仅为 200-300W,而近年来头 部组件厂商推出的户用产品功率等级已达到 400W+。在同样装机功率的情况下,组件功率 的提升意味着组件数量的降低,而微型逆变器与组件为一一对应的关系,因此所需的微型逆 变器数量也将同步减少,折算到单瓦的成本将有效摊薄。而对于传统的组串式方案,在同样 的装机功率下用到的逆变器数量与功率等级基本不变,因此组件功率的增加将提升微型逆变 器相对于传统组串式逆变器的经济性。

微型逆变器持续迭代升级,近年来降本幅度明显。在组件功率提升的同时,自问世以来微型 逆变器自身的设计与方案也处于快速优化升级的过程中,以行业先行者 Enphase 为例,2008 年至今共推出了 8 代微型逆变器产品,每一代新产品都在之前的基础上实现了降本增效,单 瓦成本由 2011 年接近 0.6 美元的水平下降至近年来的 0.2 美元左右。与此同时,近年来国内 厂商推出的一拖四、一拖八等多体方案亦使得微型逆变器的性价比大幅提升。根据 Wood Mackenzie 的统计,近年来全球微型逆变器的单瓦价格整体呈下降趋势,其中美国市场由于 关税、本土保护等原因价格相对较高,而在以巴西为代表的新兴市场中微型逆变器的价格已 有大幅下降。

部分场景下,微型逆变器与传统组串式逆变器的经济性差距已经较小。在此,我们对海外户 用光伏市场中微型逆变器的经济性进行了大致测算。以 5kW 的户用系统为例,假设采用传 统组串式逆变器的系统初始投资成本为 2.5 美元/W,年发电量为 1300 小时(年衰减 1%), 电价为 0.20 美元/kWh 且每年上涨2%,则在 20 年的生命周期内户用光伏的 IRR 约为 6.2%。 若假设微型逆变器的单瓦价格较传统组串式逆变器高 0.2 美元,同时年发电量提升 5%,则 在其他条件不变的情况下,改用微型逆变器后户用光伏的IRR约为6.0%,下降幅度仅为0.2%。 考虑到户用市场中终端居民家庭对经济性的敏感度相对较低,且微型逆变器在安全性等其他 方面具有显著优势,我们认为这样的经济性差距是完全可以接受的。

随着组件功率的提升以及微型逆变器自身技术的持续升级,我们预计未来微型逆变器与组串 式逆变器的单瓦成本差异将进一步缩窄。根据我们的敏感性测算,在提升 5%发电量的假设 条件下,当微型逆变器与组串式逆变器的价差降至 0.15 美元/W 时,两者的经济性就可基本 持平,在某些场景下微型逆变器方案的经济性或已超越传统的组串式方案。

2.3. 全球微型逆变器市场加速拐点已至

美国市场引领,其他地区接力,全球微型逆变器加速渗透。如前所述,NEC 2017 是助推微 型逆变器市场步入规模化发展阶段的重要因素,在其发布后的短短两三年内美国微型逆变器 在户用光伏中的渗透率由 30%以下快速提升至 50%左右。而在美国以外的地区,目前微型 逆变器的渗透率仍然处于起步初期。随着全球范围内户用光伏安全要求的提升以及微型逆变 器成本的不断下降,我们预计其他户用光伏市场的微型逆变器渗透率也有望加速提升,未来 有望接力美国市场快速放量。

2025 年全球微型逆变器出货量有望超过 25GW,对应市场空间或达 200 亿元以上。综上, 在全球分布式光伏装机占比提升以及组件级控制方案加速渗透的背景下,我们看好微型逆变 器由当前 5GW 左右的“小众”市场逐渐发展壮大。若假设 2025 年微型逆变器在美国户用 光伏中的渗透率为 60%,其他海外地区为 30%,国内逐步进入推广期,则 2025 年全球微型 逆变器出货量或将超过 25GW,年均增速超过 50%,其中美国以外地区的贡献将持续提升。 考虑到微型逆变器的单瓦价值量显著高于组串及集中式逆变器,其市场空间将更为可观,若 以 2025 年 0.8 元/W 的全球均价进行测算,则对应的市场规模将达到 200 亿元以上的量级。

微型逆变器主要应用于海外高端户用市场,盈利能力优于一般组串式及集中式逆变器。当前 微型逆变器的主要应用场景为海外户用市场,且主要面向对安全性、发电效率要求较高的终 端居民用户,相较于一般的组串式逆变器存在一定的单瓦溢价。考虑到高端户用市场的价格 敏感度较低,我们预计微型逆变器市场在快速扩大的同时仍可保持较强的盈利能力,近年来 Enphase、昱能、禾迈等国内外微型逆变器厂商的毛利率普遍优于其他集中式或组串式逆变 器厂商。(报告来源:未来智库)

3. 海外龙头起步领先,国内厂商加速追赶

3.1. 当前全球微型逆变器市场格局较为集中

微型逆变器与集中式/组串式逆变器存在明显技术路线差异,市场参与者重叠度较小。从电压 等级上看,目前集中式逆变器的输入电压等级普遍达到 1500V,组串式逆变器的电压等级则 一般为 600V-1500V,整体上属于高压、强电范畴,在技术层面与传统的电力电子领域更为 贴近。相较而言,微型逆变器的输入电压等级一般为 40-60V,更偏向于芯片设计、嵌入式 软件等微电子层面。根据招股说明书中的披露,昱能科技原材料采购成本中集成电路与半导 体器件的占比接近 30%,结构件、电阻、电容等器件的占比则相对较少,成本结构与组串式 逆变器存在一定差异。因此,从发展早期开始,集中式/组串式逆变器市场与微型逆变器市场 的参与者就可谓“泾渭分明”,前者最早以 SMA、KACO、Schneider、ABB 等欧系电气厂 商为代表,后者则以美系微电子厂商为主。

微型逆变器市场参与者相对有限。整体上看,由于长期以来微型逆变器的应用规模较为有限, 市场参与者数量也相对较少,主要集中在北美以及中国。我们预计组串式厂商与微型逆变器 厂商之间的界限将长期存在,对于传统组串式厂商而言,微型逆变器在技术层面存在较大差 异,在市场策略层面则对自身原有产品体系构成较大挑战,因此更倾向于通过组串式逆变器 配套关断器/优化器的方案实现组件级控制,而非跨界进入微型逆变器领域。

长期坚守叠加政策倾斜造就 Enphase 美国市场优势地位。2018 年前 Enphase 连续亏损接 近十年,NEC 2017 推出后组件级关断方案成为美国户用市场刚需,与此同时 2018 年起中 美贸易摩擦客观上对中国逆变器厂商在美国市场的发展形成了较大阻碍,SolarEdge 与 Enphase 两家美国本土户用逆变器厂商则成为最大受益者。根据 Wood Mackenzie 的统计, 2020 年起 SolarEdge 与 Enphase 两家厂商占据了美国户用逆变器市场 90%左右的份额,就 Enphase 自身而言,其 80%左右的收入均来自美国本土市场。

国内微型逆变器厂商错位竞争,主打欧洲及拉美市场。虽然美国是全球最大的微型逆变器市 场,但考虑到 Enphase 等本土厂商的地位较为稳固,当前国内微型逆变器厂商的市场主要 分布在欧洲、拉美等其他海外地区。2021 年昱能美国市场以外的收入占比接近七成,禾迈 微型逆变器海外收入中亦有 80%左右来自北美以外地区,整体上看国内厂商与龙头 Enphase 存在一定的错位竞争关系。

3.2. 国内厂商追赶脚步加快

海外龙头起步较早,国内微型逆变器厂商快速追赶。作为全球微型逆变器的首创者,龙头厂 商 Enphase 在产品技术上长期处于引领状态,自 2008 年首次推出微型逆变器以来其产品已 经迭代至第 8 代,功率等级由 175W 提升至 500W+。相较而言,国内微型逆变器厂商起步 稍晚,在发展初期技术积累与海外龙头厂商相比存在一定差距。经过多年的努力,近年来国 内微型逆变器厂商无论是在产品迭代速度还是在性能指标上均开始追赶甚至超越国际先进 水平,陆续推出多体、三相、大电流、高功率等创新产品。与集中式/组串式逆变器领域的发 展历程类似,我们认为国内微型逆变器厂商已经在技术上实现从追赶到引领的转变。

国内微型逆变器厂商主要采取差异化竞争路线,产品性价比优势突出。如前所述,自问世以 来微型逆变器一直是一种高成本的小众方案,主要面向对安全性、产品性能要求较高的终端 客户,因此 Enphase 等海外微型逆变器厂商始终主打高端路线,产品以单相单体方案为主, 一台微型逆变器通常只连接一块组件,单瓦成本较高。相较而言,国内厂商在海外渠道、品 牌上并无优势,因此更加注重产品本身的性价比,产品体系由最初的单体方案逐步朝一拖二、一拖四甚至一拖八的多体方案升级,目前最高单机功率超过 3kW,在单瓦成本上具备显著优 势。根据招股说明书中的披露,2020 年开始昱能的单体微型逆变器已基本处于停售状态, 禾迈单体逆变器的收入占比也仅为 5%左右。

依托国内强大的电力电子及光伏产业基础,国内微型逆变器厂商在生产制造及供应链把控上 也具有一定优势。此前微型逆变器市场的整体出货量相对较小,厂商的核心竞争力主要体现 在技术研发、产品设计、软件算法等层面,生产制造环节的规模相对有限,亦可通过外协、代工等方式加以解决,例如 Enphase 的研发、销售、管理人员基本集中在北美,组装制造 则主要由中国、墨西哥、印度等地的代工厂负责。但随着产品产销规模的持续扩大,生产端 的效率与供应链的把控能力将变得愈发重要,而在这些方面国内制造业普遍具有较强的比较 优势,因此我们看好国内微型逆变器厂商能够在制造环节实现更好的成本控制与交付效率, 从而进一步压缩成本、提升盈利能力。

全球户用光伏市场蓬勃发展,国内厂商抢抓美国以外市场机遇。如前所述,当前美国占据了 全球微型逆变器市场的大部分份额,与此同时在关税、专利、品牌、渠道等方面对国内厂商 形成了较高的进入壁垒,因此短期内在美国本土挑战 Enphase 存在一定难度。近年来,无 论是欧洲、澳洲、日本等发达地区,还是拉美、中东、非洲等新兴地区,户用光伏市场均呈 现蓬勃发展态势,全球装机区域更加多元化。我们认为国内厂商在非美国市场具备较强的综 合竞争优势(尤其是对价格更为敏感的新兴市场),有望充分受益海外微型逆变器的加速渗 透。根据海关总署披露数据,2021 年国内逆变器出口金额同比增长 38%,其中欧洲、拉美 地区表现尤为亮眼,增速分别达到 57%/83%,2022Q1 亦维持了 50%左右的高速增长。

4. 重点公司分析

4.1. 昱能科技:行业老兵,厚积薄发

公司为微型逆变器“老兵”,十余年发展铸就行业领先地位。昱能是全球范围内最早实现微 型逆变器量产出货的厂商之一,自 2010 年设立以来始终专注于分布式光伏系统组件级电力 电子设备领域,目前累计出货量超过 2GW,产品销往全球 90 余个国家与地区。据 Wood Mackenzie 统计,2020 年公司微型逆变器出货量位列全球第二、国内第一,仅次于龙头 Enphase。

公司创始人及核心管理团队具备较强的专业背景,技术积累深厚。公司创始人凌志敏、罗宇 浩先生分别为微电子、电机工程博士,曾就职于 XLINX、SOLARIA 等全球领先的半导体及 光伏行业公司,其他核心技术人员亦在微电子或电气领域具有丰富的行业经验。因此,公司 自成立以来就具备较强的研发基因与国际化的人才队伍,技术水平行业领先,先后研制出全 球首款取得欧美认证的三相微型逆变器及全球首款单相四体微型逆变器。

公司全面布局组件级电力电子设备,产品体系持续拓宽。在深耕微型逆变器的同时,近年来 公司的产品体系亦不断推陈出新,2019 年底公司成为全球第二家推出面向美国市场符合 Sunspec 行业标准的智控关断器的厂商,形成了微型逆变器与组串式逆变器+关断器/优化器 两大技术路线并行的业务布局。同时,公司已开发配套微型逆变器的能量通信及监控分析系 统,可有效帮助终端用户对分布式光伏系统进行实时监控与高效运维。2021 年公司微型逆 变器、智控关断器、能量通信器业务分别实现营业收入 5.12/0.87/0.53 亿元,占营业收入比 重分别为 77.0%/13.2%/8.0%。

4.2. 禾迈股份:微逆新星,快速崛起

公司深耕电力变换设备及电气成套设备领域,微逆产品体系齐全。公司创始及核心管理团队 来自浙江大学等国内知名高校,在电力电子领域具备较强的技术实力,经过多年的研发与产 业化结合逐步形成了光伏逆变器等电力变换设备以及电气成套设备的业务布局。公司自 2012 年起开始进行微型逆变器的研发,在自主掌握电路拓扑与控制算法等核心技术的基础上相继 推出了一系列微逆产品,目前产品功率范围涵盖 300W 至 2kW+,已在全球范围内形成一定 的市场地位,客户遍及美洲、欧洲、亚洲等多个地区。

公司大额募资扩充产能,各项业务发展有望进一步提速。2021 年底公司完成科创板 IPO 上 市,共募集资金 54.06 亿元(扣除发行费用后),将用于公司智能制造基地的建设以及储能 逆变器等新产品的研发与产业化。在下游需求高度景气的背景下,公司自身制造端产能以及 资金实力亦得到显著提升,进一步奠定未来发展的基础。

4.3. 德业股份:光储并济,微逆可期

公司立足传统家电领域,打造逆变器业务新增长点。公司成立初期主要从事注塑件、模具、 钣金件的生产与销售,2007 年起逐步在电路控制、空调热交换器等家电相关领域加大布局, 2015 年正式确立热交换器(空调配套)、电路控制(逆变器等)与环境控制(除湿机等)三 大发展主线。长期以来公司家电业务保持稳健发展,目前已成为国内规模最大的专业翅片式 热交换器制造商,自主品牌除湿机销售额亦多年位列行业前列。在此基础上,近年来公司逆 变器业务快速成长,2021 年实现收入 11.98 亿元,总营收占比接近 30%,2017-2021 收入 年均增速达到 241%。

逆变器业务盈利能力优秀,带动公司业绩增长加速。2017-2021 年间公司营业收入由 15.06 亿元增长至 41.68 亿元,归母净利润则由 0.91 亿元上升至 5.79 亿元,对应 CAGR 分别为 35.0%/44.9%,在近年来家电行业整体增速放缓的背景下,逆变器业务已成为拉动公司业绩 的主要增长点。此外,随着业务规模的扩大以及产品结构的优化,近年来公司逆变器业务盈 利能力持续提升,2021 年公司热交换器及除湿机业务毛利率受大宗原材料价格上涨影响分 别同比下滑 5.5%/1.0%,而逆变器业务毛利率则达到 37.2%,逆势提升 2.4%。

公司逆变器业务聚焦储能、微逆等差异化细分市场,具备较强技术、渠道基础。目前传统的 组串式并网逆变器市场已较为成熟,头部厂商在产品、渠道等方面具备一定优势,新进入者 需要克服的壁垒相对较高。因此,公司逆变器业务从起步初期就聚焦储能、微逆等差异化细 分市场,2021 年公司逆变器业务中储能逆变器/组串式并网逆变器/微型并网逆变器的收入分 别为 5.32/5.39/1.07 亿元。整体来看,公司在技术、渠道等方面具有较强积累,就微型逆变 器领域而言,2020 年公司已开发出可实现 4 路 MPPT 跟踪的产品(8 路 MPPT 跟踪产品亦 逐步转入量产),在功率密度、功率范围及转换效率上均有较强的竞争优势。


(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。)

相关报告
评论
  • 相关文档
  • 相关文章
  • 全部热门
  • 本年热门
  • 本季热门
  • 全部热门
  • 本年热门
  • 本季热门
  • 最新文档
  • 最新精读
分享至