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2021-2022逆变器行业 市场关心 问题 分析报告 摘要 本篇报告将再从行业属性 、 行业发展趋势和公司对比三个角度来探讨逆变器赛道 , 核心结论为本轮逆变器的投资机会 为 行业红 利 , 主要来 自于国内企业 的 海外替 代 以及 储能 赛道的高速增长 , 继续看好行业 , 以及逆变器企业业绩高增速带来的估值抬升 。 1、 逆 变器行业特性是什么 : ( 1) 轻资产属性带来低进入壁垒 : 原材料成本占 93%, 单 GW投资额 0.3亿元 , 流动资产占比 70%+, 属于 轻 资产模式 , 进入壁垒较低 。 ( 2) 快响应要求引起高淘汰 率 : 随智能运 维 +支撑电网 +组件适 配 需求变化 , 企业需 持续快速开发与迭代可靠的新产品 , 使得行业淘汰率 高 。 ( 3) 重 品 牌 渠 道 抬 高 企 业 壮 大 门 槛 : 全球各地电网不同 , 逆变器海外认证周期长 ; 地面电站要求项目经历 , 分布式需要售后服务 , 因此逆变 器企业销售费用率可 达 6%+, 其他光伏环节普遍在 2%以下 ; 品牌渠道壁垒使逆变器企业的发展壮大门槛提高 。 2、 逆 变器行业发展趋势是怎么样的 : 行 业 趋 势 一 国内企业加速海外扩张 : 产品上 , 国内单个企业近 3年年均推出 3款左右新产品 , 高于海外的 1款左右 ; 渠道上 , 国内企业早期 在海外建有渠道 , 2018年后加速渠道建设 , 与海外差距快速缩 小 ; 价格 上 , 80%原材料可 采 用国产 +低研发管理人员薪酬 , 使 产品性价比更 高 。 扩张空 间 : 逆变器与组件环节下游客户群相同 、 均有国内企业替代海外企业的阶段 、 相较光伏行业其他环节对品牌渠道更看重 , 因 此 可以组 件环节 作为未来逆变器格局的参 考 ; 但由于组件的同质化更严重 , 而逆变器的客户粘性更强 , 会使 逆变器进行海外替代的上限低于组件 ; 2020年海外组件需求中 约 84%主要由国内厂商供应 , 据此推 断 国产逆变 器在海外的市占率可 达 80%, 较 2020年有 20pct+空 间 。 行 业 趋 势 二 组串式替代集中式 : 组串式与集中式价差减小至 2分 /W, 凭借早晚多发电与 MPPT发电增益 , 组 串式可为电站带来约 0.5pct的 IRR提升 。 2021年央国企招标中组串式占比超 80%, 预计 2025年组串式逆变器的全球市占率可 达 80%, 较 2020年有 20pct+空间 。 行 业 趋 势 三 储能成为第二增长极 : 需求上 , 假设每 1GW储能逆变器对 应 2GWh储能装机 , 储能逆变器价格年降 15%, 则 2025年储能逆变器 需 求 量 将 达 104GW, 市场空间 649亿 , 5年 CAGR=54%。 产品上 , 阳光电源在地面电站储能领域相较海外厂商具备效率优势 , 固德威 、 锦浪在 户用储能领域具有产品覆盖度优势 。 渠道上 , 2018年后国内企业纷纷加大海外市场拓展力度 , 下游客户也增加或扩大了储能业务 , 使国内企 业的储能逆变器渠道逐步完善 。 市场上 , 政策引导下国内发电侧储能市场率先爆发 , 相关逆变器企业将随之而增长 ; 综上 , 并网逆变器领先 企业将 在储能业务上获取新的业绩增长 。 摘要 3、 海 内外逆变器公司的差异在哪里 : ( 1) 产品上 : 阳光 、 SMA产品种类最全 , 包含集中式与组串式 ; 锦浪 、 固德威其次 , 以组串式逆变器覆盖户用 、 工商业与地面电站场景 ; SolarEdge、 Enphase的品类最少 , 仅适用于分布式 。 而在面对未来的专利布局上 , 阳光储能产品专利已 有 52项 , 固德威 13项 , 领先其他国内 企业 。 ( 2) 市场上 : 阳光优势市场在美国 、 印度 , 锦浪在拉美 、 印度 , 固德威在澳洲 、 欧洲 , 德业在美国 、 印度 , SMA、 SolarEdge、 Enphase在 美国 、 欧 洲 。 ( 3) 体量上 : 阳 光 锦浪 固德威 德业 , SMA SolarEdgeEnphase, 2020年七家公司逆变器业务收入分别 75、 20、 14、 3.3、 82、 95、 51 亿 元 , 阳光 、 锦浪 、 固德威 、 SMA、 SolarEdge、 Enphase出货 分别 35、 9、 7、 14、 6、 2GW, 市占率分别在 19%、 5%、 4%、 7%、 3%、 1%。 ( 4) 估值上 : 海 外 SMA品 牌渠道积淀深厚 , SolarEdge的优化器 、 Enphase的微逆 具有专 利壁 垒 , 且海外 高增长赛道稀缺 , 因此三家公司当 前市 值 对应 2021年估值分别 在 48、 74、 132倍 , 相对均较高 ; 而 国内 企业目前提供的产品 , 就 产品本身 而言 壁垒不算高 , 但根据 目前逆变器 行业国内企业进 行 海外替 代 、 储能市场发展的速 度 , 我们认为其 估值中枢应当在 60倍左右 , 会低于海外 ( 100倍 ) 。 当前 国 内 纯逆变器公 司 锦浪 、 固德威 市值对应 2021年估值在 50-85倍 , 对 应 22年估值则仅 30-60倍 , 继续看好逆变器行业 , 一方面国内企业在 海外市场加速替代 , 另一方面第二增长极储能逐步发力 , 继 续 重点推荐 【 阳光电源 】、【 锦浪科 技 】、【 固德威 】 , 建议关注 【 德业股份 】 。 风险提 示 : 下游需求不及预期 、 海外贸易政策变动 ; 测算具有一定主观性 , 仅供参考 。 1. 行业特性 : 轻资产属性带来低 进 入壁 垒 , 快响 应 要求引起高淘汰率 , 重品牌 渠 道抬 高 企业 壮 大 门槛 行业特点 1: 初始投资低 , 轻固定资产 , 进入壁垒不高 图 : 锦浪逆 变器 的 直接 材 料成 本 占比 维 持 在 90%以上 图 : 逆变器 环节 与 其他 环 节代 表 公司 的 资产 结 构对比 图 : 逆变器 单 GW固 定 资 产 CAPEX低 ( 亿元 ) 首先 , 由于初始投资低 、 轻固定资产 , 逆变器行业进入壁垒不 高 。 从成本构成来看 , 逆变器的 原材料 成本占 比 93%左右 , 相对较高 , 且其中 多数供 应商所在行业处于充分竞争状 态 。 从资本开支来看 , 逆变器的 生产设 备投资相对较 小 , 单 GW仅需 0.3亿 元 , 远低于光伏主产业链各环节 。 从资产结构来看 , 逆变器代表企业的 流动资 产占比 达 70%+, 远高 于光伏行业其他环节 , 具有 明显的 轻资产属 性 。 44% 90% 16% 12% 20% 7% 31% 19% 7% 8% 14% 33% 21% 11% 4% 6% 6% 12% 7% 13% 19% 71% 52% 62% 40% 43% 16% 6% 16% 20% 12% 14% 11% 20% 20% 0% 100% 80% 60% 40% 逆变器 硅料 硅片 货币资金与交易性金融资产 存货与其他流动资产 无形 资产其他非流动资产 电池 组件 玱璃 胶膜 应收票据及应收账款 固定 资产与在建工程 92.90% 92.89% 93.18% 94.48% 93.74% 92.0% 92.5% 93.0% 93.5% 94.0% 94.5% 95.0% 2016 2017 2018 2019 2020 2.65 资料来源 : 锦浪招股说明书 , 大全 、 中环 、 爱旭 、 晶澳 、 福莱特 、 福斯特 、 锦浪等公司公告 , 2.74 5.17 1.79 0.30 1.21 0.19 0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 硅料 硅片 电池 组件 逆变器 玱璃 胶膜 行业特点 2: 用 户 +电网 +组件端要求不一 , 逆变器产品需快速开发与迭代 , 淘汰概率高 其次 , 逆变器 企业需 要 紧跟行业趋势 , 持续快速开发与迭代可靠 的新产 品 , 因此逆变器企 业 淘汰概率高 。 从 用户端 要求看 , 作为唯一的电力电子设备 , 逆变器为光伏电站 的 智能运 维 提供数据支撑 , 软硬件均有较多功能可以开发完善 。 从 电网端 要求看 , 随新能源占比提升 , 逆变器需要从不影响电网 到适应电网 , 再到 支撑电 网 , 因此企业也需 要 不断研发提高质量 。 从 组件端 要求看 , 近年组件短路电流从 10A以下提高至近 20A, 需 要逆变器进行相应的 电参数 调整 , 以适配所有组件 。 图 : 华为不 断推 出 支持 数 字 化 +AI应用 功能 的 逆变 器 以便 智 能运维 图 : 近几年 组件 电 参数 不 断变化 48.8 49.1 49.5 37.9 9.87 11.53 13.85 18.4 50 40 30 20 10 0 60 Hi-MO 3m Hi-MO 4m 开路电压 ( Voc/V) Hi-MO 5m Vertex600W 短路电流 ( Isc/A) 适应能力等 电能质量符合并 网要求 , 具备安 全保护功能 具备电网故障穿 越能力 , 包括低 电压穿越与频率 不影 响电网 图 : 随新能 源渗 透 率提 升 , 逆 变 器承 担 的功 能 增多 支撑 电网 适应 电网 资料来源 : 隆基股份 、 天合光能公司官网 , 索比光伏网 , 可进行有功无功 调节 , 快速响应 电网调度等 最后 , 逆变器企业拓展到海外市场并发展壮大不 易 。 在认证 层面 , 各国电网电压 、 频率存在差异 , 逆变器也需要相应 地调整参数并进行认证 , 且认证周期长 , 因此开拓市场需要时间 。 在品牌 渠道层面 , 地面电站 客户一般要求供应商有多个项目使用 经历 , 品牌属 性强 , 新进入者打开市场较难 ; 分布式 市场装机比 较分散 , 渠道属 性强 , 与客户建立稳定合作关系较难 。 海外龙头 早期均进行大量的营销投资以推广产品 , 国内企业或是开设海外 分公司 , 或是聘请当地第三方公司推广及服务海外市场 , 因而其 销售费 用率一般均高于光伏其他环 节 , 2020年逆变器销售费用率 在 6%左右 , 而组件等其他环节仅 2%左右 。 图 : 锦浪 2020年销 售 费用 中 , 支 付 第三 方 提供 的 境外 服 务费 用 最高 图 : 逆变器 厂商 销 售费 用 率高 于 光伏 其 他环节 14.0% 保险费 16.56% 境外服务费 35.63% 广告宣传费 12.88% 职工薪酬 27.19% 展览费 2.80% 差旅费 4.94% 行业特点 3: 海外认证周期长 , 品牌建设重 要 +渠道粘性高 , 逆变器企业发展壮大不易 图 : SolarEdge、 Enphase早期销售费用较高 13% 12% 16% 13% 13% 12% 8% 7% 8% 8% 9% 7% 6% 6% 7% 7% 13% 11% 12% 13% 12% 18% 16% 14% 12% 10% 8% 6% 4% 2% 0% 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 SOLAREDGE ENPHASE 11.9% 5.9% 1.9% 0.1% 0.9% 0.9% 0.8% 0.3% 5.7% 2.2% 5.3% 4.8% 1.8% 1.4% 2.0% 0.0% 4.0% 6.0% 10.0% 8.0% 12.0% 2019 锦浪 大全 中环 爱旭 晶澳 福莱特 福斯特 资料来源 : Wind, 锦浪年报 , 2020 2、 行业趋势 : 国产组串式 逆 变器海 外 扩张 , 储能新赛道成就第二增长极 行业趋势 1: 国内企业替代海外本土企业 图 : 2009年全 球逆 变 器市 场 竞争 格 局 图 : 2012年以 来国 内 逆变 器 企业 全 球市 场 份额 逐 步提升 70% 回顾历 史 , 可以发现逆变器的供给在从欧洲主导转向中国主导 : 早期欧 洲企业逆变器份额高 : 因为第一台光伏逆变器由德国 SMA研发生产 , 且 2012年前光伏装机中欧洲占据大半 ; 其中 SMA为全 球龙头 , 市占率可达 30%以上 ; 2012年后中国光伏装机占比逐步提升 : 随着中国光伏装机占比从 2012年的 11%提升至 2017年的 54%, 国产逆变器的全球市占率也从 9%逐年提升至 62%, 其中华为与阳光电源自 2015年起持续位居全球出货前两名 , 市占率保持 在 30%以上 ; 2018年后国产逆变器加速出口进程 : 2018年的 “ 531” 后 , 国产逆变器加速出口进程 , 2019年在中国装机占比仅 28%的情况下 , 国 产逆变器市占率达到了 57%。 11% 9% 23% 36% 29% 45% 53% 62% 54% 58% 57% 33% 34% 40% 41% 28% 0% 30% 20% 10% 60% 50% 40% 2012 2013 2014 2015 国产逆变器市占率 2016 2017 2018 2019 中国装机占比 SMA 37.0% 数据来源 : GTM, IMS, IEA, Fronius+KACO+ Power One+Sputnik 23.0% 其他 40.0% 国内企业海外替代原因 1: 逆变器质量稳步提升 , 产品迭代快于海外 展望未 来 , 从产品 、 渠道 、 价格三大方面来看 , 国产逆变器已具备替代海外的确定性 。 在产品 方面 , 国内企业具备两大优势 : 经过多年追赶 , 国产逆 变器质量已具备一流水准 。 从品质上来看 , 国产逆变器在稳定性 、 转换效率等方面进步较大 , 接近或超越 海 外企业 , 如国产 25kW组串式逆变器效率达 98.6%以上 , 而海外 SMA仅 98.3%。 产品迭 代 进 程 加 快 , 国 内 逆 变 器 厂 商 逐 步 占 据 先 机 。 由于国内组件企业全球领先 , 因此国内逆变器企业对新产品的开发方面具有先 发优势 , 可根据不同功率 、 电流需求对逆变器进行快速研发生产 , 第一时间满足客户需求 。 2017年之前 , 海外企业每年的新品推出 数量在 4款左右 , 明显高于国内企业的 2款 , 而近几年国内企业产品迭代加速 , 年均推出新 品 3款 , 相较海外企业逐步建立了产品优 势 。 资料来源 : Wind, 各公司官网及年报 , 表 : 国产逆 变器 转 换效 率 高于 海 外老 牌 企业 表 : 国内逆 变器 迭 代速 度 逐步 快 于海外 转换效率比较 25KW 100KW 3125KW 阳光电源 98.6% 98.6% 99.0% 锦浪科技 98.8% 98.7% SMA 98.3% 98.6% 98.8% SEDG 98.3% 98.1% 组串式逆变器新产 品推出数量 2016年 2017年 2018年 2019年 2020年 阳光电源 1 4 3 3 1 华为 1 2 5 3 2 锦浪科技 1 4 1 4 4 SMA 5 3 3 0 1 SEDG 5 3 1 1 0 国内企业海外替代原因 2: 加快布局全球网点 , 快速响应以优质服务抢占海外市场 在渠道 方面 : 国内企业的渠道日趋完善 , 响应速度领先海外 : 国内组串式逆变器企业 早期 主要以出口海外为主 ( 海外收入占比 80%+), 建 立了渠道基础 。 近年随着国内组串式逆变器企业 上市募 资 并投向营销网络建设 , 加速了海外市场的渠道扩张 。 如固德威设立了 13个境外子公司或客 户服务中心 , 锦浪在北美 、 欧洲 、 印度委托了 3家第三方本地服务机构 , 境外服务费 从 2018年的 0.14亿元大幅提升 至 2020年的 0.44 亿元 。 国内企 业正凭借快速的售后服务响应抢占海外市场 。 在更换逆变器或遇到其他问题时 , 国内厂商往往拥有较高的执行效率 , 能更 快 解决客户的问题 , 如阳光承诺 24小时内解决问题 , 而 SMA承诺 48小时内解决问题 。 表 : 国内厂 商往 往 具有 更 快的 服 务相 应 速度 图 : 固德威 在全 球 设立 子 公司 或 客户 服 务中心 资料来源 : 全球新能源网 , SMA官网 、 阳光电源官网 、 公司 服务时效 SMA 逆变器更换上 , 德国境内 24小 时内 解 决 , 其 余国家 48小时内解决 阳光电源 1小时内响应 , 24小时内 解 决问题 国内企业海外替代原因 3: 国内企业材料 、 人工成本低 , 产品性价比高于海外 在价格 方面 , 国内逆变器厂商具有两大优势 : 上游材 料基本实现国产化 。 逆变器材料由机构件 、 半导体器件 、 PCB板等构成 , 其中占比 20%左右的半导体器件 、 集成电路主要依 赖进口 , 供应商主要是英飞凌 、 德州仪器等企业 ; 占 比 80%以上的其余材料已可使用国产品 。 国内人 工 薪 酬 较 低 , 使国内企业的研发 、 管理 、 销售人员费用更低 。 综合上述因素 , 使得海外覆盖户用 、 工商业 、 地面电站全场景的逆变器龙 头 SMA产品平均价格高达 0.6元 /W, 而国内组串式逆变器 企业仅 0.2-0.3元 /W。 图 : 逆变器 上游 材 料具 体 成本 拆 分 图 : SMA产品均价 大 幅 高于 国 内 企 业 机构件 27.6% 电感 14.2% 半导体 器件 11.8% 电容 9.3% 集成电路 5.1% PCB线路板 5.6% 控制组件 3.6% 连接器 5.3% 变压器 4.6% 包装类 3.5% 其他 9.5% 0.18 0.20 0.29 0.28 0.24 0.26 0.24 0.22 0.21 0.63 0.61 0.55 0.40 0.30 0.20 0.10 0.00 0.70 0.60 0.50 2018 2019 2020 固德威 (元 /W) 锦浪 (元 /W) 阳光电源 (元 /W) SMA(元 /W) 资料来源 : 固德威招股书 , Wind, 各公司年报 , 国内企业海外替代空间 : 类比组件环节 , 国产逆变器在海外市占率有望 达 80% 2019年起 , 国内逆变器企业加速在海外的替代 , 但市场担心的问题一直是替代的可持续性 , 据此我们类比光伏产业链中对品牌渠 道要求较高的组件环节格局变化进行分析如下 : 逆变器 与组件环节对比 : 两个环节下游客户群相同 、 均有国内企业替代海外企业的阶段 , 且相较光伏行业其他环节对品牌渠道更 看重 , 因此可以组件环节作为未来逆变器格局的指引 ; 但由于组件的同质化比逆变器更严重 , 因此组件更看重价格 , 而逆变器的 客户粘性更强 , 会使逆变器进行海外替代的上限低于组件 。 国产逆 变器当前市占率 : 根据 2020年全球前 15强逆变器企业的出货数据 , 海外企业合计出货量仅 54GW, 约占海外整体 128GW出 货 的 42%, 可反 推知 2020年国内企业在海外的出货份额近 58%。 参考组 件环节格局去推演未来逆变器环节的变化 : 2020年全球装机 130GW, 其中国内需求为 48.2GW, 海外装机对应组件需求 98GW, 龙头韩华 、 First Solar的出货量分别预计 10、 5.5GW, 占比约 16%, 剩余 84%的份额主要由国内厂商瓜分 。 由此推测逆变器 环节的终局类似 , 预计 国内企 业进行出口替代的上限可达海外需求 的 80%, 从而剩余替代空间仍有 20pct。 图 : 逆变器 与组 件 环节 较 为相似 图 : 海外主 要组 件 企业 在 海外 市 场份 额 不 足 20% 数据来源 : GTM, CPIA, 365光伏 , Wind, 项目 逆变器 组件 销售费用率 5%+ 2%+ 客户 EPC、 业主 、 安装商 、 经 销商 EPC、 业主 、 安装商 、 经 销商 看重点 价格 、 售后 价格 、 品牌 新进入者 前十均为老参与者 前十基本均为老参与者 行业趋势 出口替代 出口替代 CR10 79%( 2020年 ) 83%( 2020年 ) 海外主要企业份额 30% 16% 项目 数值 2020年全球装机 ( GW) 130 国内装机 ( GW) 48.2 海外装机 ( GW) 81.8 海外容配比 1.20 海外组件需求 ( GW) 98.16 海外主要组件企业出货量 ( GW) 15.50 海外主要组件企业海外市占率 16% 行业趋势 2: 组串式逆变器再次成为主流类型 从历史 看 , 主流逆变器类型经历了组 串 集中 组串的变化 : 2012年前组串式占比高 : 早期光伏装机以分布式为主 , 组串式更适配分布式系统 。 2016年前后集中式占比高 : 随着更多国家对大型电站进行补贴 , 容量更大的地面电站具有了更好的发展前景 , 2013年后地面电站 装机占比过半 , 集中式凭借明显的成本优势开始占据市场的主要份额 。 2018年后组串式占比回升 : 2013年华为进入逆变器市场后 , 对组串式逆变器进行了 “ 硅进铜退 ” 、 “ 无熔丝 ” 、 “ 无风扇 ” 等大 量技术革新 , 使组串式逆变器的可靠性大幅提升 ; 2018年后 , 受益于 IGBT功率密度的提升与厂商对逆变器结构的优化 , 大功率组 串式逆变器的成本加速降低 , 1500V系统的推广又降低了交流侧成本 , 助推组串式逆变器在地面电站市场替代集中式逆变器 , 2020年国内市场组串式逆变器市占率已 达 67%。 图 : 国内组 串式 逆 变器 占 比快 速 提升 图 : 分布式 电站 占 比 自 2013年起 大 幅降 低 ( GW) 数据来源 : IEA, CPIA, 63% 55% 35% 34% 29% 32% 38% 60% 59% 67% 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 集散式 集中式 组串式 38.2 39.1 13.6 11.8 21.1 22.8 32.9 55.3 61.9 68.5 75.9 40.0 20.0 0.0 140.0 120.0 100.0 80.0 60.0 分布式 ( GW) 地面电站 ( GW) 0% 5% 6% 5% 7% 5% 2016 2017 2018 2019 2020 16.2 17.1 16.2 16.7 17.1 19.3 31.6 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 组串替代集中原因 1: 组串式逆变器的优良性能可提高发电量 展望未 来 , 从产品性能 、 成本两方面综合考虑 , 组串逆变器在多数地区已具备替代集中式的确定性 。 性能上 : ( 1) 组串式逆变器具有更宽的 MPPT工作电压范围 , 可在弱光下发更多电 ; ( 2) 单个组串式逆变器的一路 MPPT 控 制组件数量仅数十个 , 而集中式逆变器的一路 MPPT需要控制上千个 , 因此在某个组件有故障或被遮挡时 , 运用组串式逆 变 器的电站所受影响小 ;( 3) 组串式售后维修方便 , 运维损失小 。 组串式直接替换 , 维修耗时不 到 30min, 而集中式逆变 器 维修完成需 2天以上 , 维修时间差异对应发电收入损失 在 3.2元 /kW, 约占组串式逆变器 120元 /kW价格的 2.7%。 图 : 组串式 逆变 器 MPPT工 作 电 压范 围 更宽 资料来源 : 阳光电源 、 固德威 、 锦浪科技公司官网 , 组串替代集中原因 2: 随 IGBT功率密度提升与功率模块技术发展 , 组串式逆变器成本不断降低 数据来源 : 斯达半导招股说明书 , 上能电气招股说明书 , 上能电气官网 , 成本上 : 此前组串式逆变器未能大规模替代集中式的原因在于其成本高昂 , 而 随 IGBT的迭代升级 , 最新的第七代 IGBT面积不足第 一代的 1/4, 叠加功率模块技术的不断发展 , 为组串式逆变器带来了材料节省与优化设计的大量空间 。 从当前各类组串式逆变器的功率密度与其成本的对比可以看出 , 20kW逆变器的功率密度在 0.44W/g, 单瓦成本在 0.31元 , 随着功 率密度的提升 , 175kW逆变器的功率密度达到 1.84W/g, 单瓦成本也降至 0.1元 。 图 : IGBT每一代 产品 功 率密 度 均有 提 升 图 : 逆变器 成本 与 其功 率 密度 大 小显 著 负相关 0.44 0.65 0.69 0.97 1.18 1.84 0.31 0.2 0.15 0.12 0.13 0.1 0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 2.0 1.8 1.6 1.4 1.2 1.0 0.8 0.6 0.4 0.2 0.0 20 36 50 功率密度 ( W/g) 70 100 175 成本 ( 元 /w) 第一代 第二代 第三代 第四代 第五代 第六代 第七代 名称 PT-IGBT 改进的 PT- IGBT Trench- IGBT NPT-IGBT FS-IGBT FS-Trench- IGBT FS-MPT- IGBT 技术特点命 名 平面穿通型 ( PT) 改进的平面 穿通型 ( PT) 沟槽型 ( Trench) 非穿通型 ( NPT) 电场截止型 ( FS) 沟槽型电场 - 截止型 ( FS- Trench) 微沟槽 -截止 ( FS-MPT ) 出现时间 1988年 1990年 1992年 1997年 2001年 2003年 2018年 芯片面积 ( 相对值 ) 100.0 56.0 40.0 31.0 27.0 24.0 更小 功率密度 ( kW/cm2 ) 30 50 70 85 110 170 250 组串替代集中的经济性 : 控制精度高 +弱光输出多 , 组串式逆变器可提高电 站 IRR约 0.5pct 经济性 测算 : 根 据 国内地面电站招标数据 , 2016年集中式逆变器单瓦价格较组串式有 0.17元的优势 , 而 2021年这一价格优势仅有 2 分钱 。 如果假设 MPPT控制精度高 与弱光输出多这两种发电增益分别 在 0.5%、 2%, 则这两大特点将为应用组串式逆变器的电站带来 0.5pct的 IRR提升 。 图 : 集中式 与组 串 式逆 变 器价 差 逐年 缩 小 ( 元 /W) 表 : 组串式 可比 集 中式 逆 变器 提 升 约 0.5pct 电站 IRR MPPT发电增益 7.4% 0.0% 0.5% 1.0% 资料来源 : 光伏们 , 阳光电源 、 固德威 、 锦浪科技公司官网 , 0.17 0.06 0.05 0.04 0.20 0.18 0.16 0.14 0.12 0.10 0.08 0.06 0.04 0.02 0.00 2016 2018 2019 2020 早晚多发电 0.0% 6.8% 6.9% 7.1% 1.0% 7.1% 7.2% 7.3% 2.0% 7.3% 7.4% 7.6% 3.0% 7.6% 7.7% 7.8% 4.0% 7.8% 7.9% 8.1% 组串替代集中空间 : 国内招标中组串式占比 达 80%+, 预计 2025年组串式全球市占率 达 80% 正因上述原因 , 2021年央国企地面电站招标中 , 组串式占比已高达 81%。 考虑到平坦无遮挡地区应用集中式逆变器更具经 济性 , 以及集中式逆变器的产品创新 , 我们 预计 2025年全球组串式逆变器市占率将达 80%, 提前布局地面电站市场的组串 式逆变器企业有望获得更大的增长空间 。 图 : 全球组 串式 逆 变器 占 比持 续 提升 图 : 2021年地面 电 站 逆变 器 招标 中 的组 串 式占 比达 81% 0.2 7.0 3.8 0.6 0.5 2.7 0.1 0.9 15.7 0.2 0.0 0.0 1.3 0.1 1.9 0.0 0.3 3.7 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% 组串式 集中式 41% 47% 51% 51% 52% 80% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% 2015 2016 2017 2018 2019 2025E 数据来源 : 索比光伏网 , 北极星太阳能网 , WoodMac, 行业趋势 3: 未 来 5年储能逆变器需求复合增 速 80%+, 或将成国内逆变器企业下一增长极 随着风电 、 光伏等新能源装机的快速增长 , 配备储能成为行业共 识 。 据 储能系列深 度 2: 锂电储能应用场景 、 经济性与中期空间探讨 报告预测 , 2025年全球储能装机可达 209GWh, 对应 光伏储能 逆变器 需求 可达 104GW, 而 2020年全球仅装机 5.3GW, 5年 CAGR=82% 。 由于储能逆变器需满足逆变和整流双向电流转换 , 且并离网切换时 间要短 , 对电网友好性要求更高 , 因此其所用元器件数量可达并网 逆变器的 2倍 , 技术壁垒更高 。 假设未来 5年储能逆变器价格年均下 降 15%, 则 2025年储能逆变器市场规模达 649亿元 , 5年 CAGR=54% 。 在 国内 企业产品端赶超海外 、 品牌渠道端逐步完善 后 , 国产逆变器 份 额将快速提升 , 储能业务或将成为国内逆变器企业下一个增长 极 。 图 : 预计 2020-2025年全 球 光伏 储 能逆 变 器需 求 CAGR可 达 82% 图 : 储能逆 变器 中 使用 的 元器 件 数量 可 达并 网的 2倍 资料来源 : 赛迪顾问 , 固德威年报 , Wind, 2020E 2021E 2022E 2023E 2024E 2025E 用电侧 ( GWh) 19.51 34.4 56.6 92.2 147.95 发电侧 ( GWh) 4.74 8.11 11.59 16.95 32.75 电网侧 ( GWh) 5.35 7.35 9.07 12.03 14.06 5G基站 ( GWh) 9.72 10.8 11.88 12.96 14.04 储能装机 ( GWh) 10.7 39.32 60.67 89.14 134.14 208.81 逆变器配比 2.02 2 2 2 2 2 储能逆变器需求 ( GW) 5.30 19.66 30.34 44.57 67.07 104.41 YoY 271% 54% 47% 50% 56% 储能逆变器单价 ( 元 /W) 1.4 1.19 1.01 0.86 0.73 0.62 储能逆变器市场规模 ( 亿元 ) 74.16 233.95 306.84 383.20 490.15 648.55 YOY 215% 31% 25% 28% 32% 增长原因 1: 国内部分企业产品开始领先海外 , 奠定新一轮海外替代基础 产品端 : 按功率段来分 , 可将储能逆变器分为地面电站用与分布式用 , 其中地面电站用的储能逆变器一般 在 200kW以上 , 国内龙 头是阳光电源 ; 分布式用的储能逆变器功率较小 , 国内龙头是固德威 。 其中在 地面电站市场上 : 从产品数量 看 , 阳光电 源 地面电站用储能逆 变 器有产品 17款 , 少于 SMA的 24款和 PE的 23款 , 主要是 3MW以上储能逆变器款数较少 , 但 领先 其他 多 数企业 , 且在额定功率和电压范围方面几乎覆盖了 SMA和 POWER ELECTRONICS的产品线 。 从产品 参数 看 , 阳光电源 多数产品的 效率能达到 99%, 普遍高于 SMA和 PE的产品 1到 2个百分点 , 具有明显优势 。 图 : 地面电 站用 储 能逆 变 器代 表 企业 产 品数 量 对比 图 : 阳光电 源产 品 效率 领 先海 外 同业 7 0 2 7 2 3 5 9 8 8 11 2 0 5 10 15 20 25 30 SMA POWER ELECTRONICS 阳光电源 3000kVA 2 5 0 10 18 1 0 0 16 0 5 10 15 20 25 SMA POWER ELECTRONICS 阳光电源 99.0% 数据来源 : 各公司官网 , 增长原因 1: 国内部分企业产品开始领先海外 , 奠定新一轮海外替代基础 在分布 式市场上 : 从产品 数量看 , 固德威有 15款产品可供终端选择 , 与 SolarEdge持平 , 后发的国内代表企业锦浪也已 有 13款产品 , 大幅领先 SMA的 3款 、 Enphase的 2款 , 可以更好地满足下游客户需求 。 从产品 参 数 看 , 固德威 、 锦浪的产品功率段覆盖 3-10kVA, 使用电压覆盖了从 60V到 850V的范围 , 基本满足各类场景需求 ; 而在 转换效率方面 , 固德威 、 锦浪现有产品均处于较高水平 , 仅次于 SolarEdge, 大幅领先 SMA和 Enphase 。 图 : 分布式 储能 逆 变器 代 表企 业 产品 数 量对比 图 : 国内企 业产 品 效率 略 低 于 SOLAREDGE 3 9 0 2 2 12 4 6 0 0 0 9 1 0 14 12 10 8 6 4 2 0 16 固德威 锦浪 98.5% ENPHASE 1 6 2 2 1 2 0 11 4 8 3 3 5 0 0 14 12 10 8 6 4 2 0 16 固德威 锦浪 SOLAREDGE SMA ENPHASE 5000VA 数据来源 : 各公司官网 , 增长原因 2: 受益近年海外拓展 , 国内企业渠道逐步完善 , 有望复刻并网逆变器海外替代之路 渠道端 : 此前储能市场主要在海外 , 因此 国内企业 在储能逆变器 市场中 份额不 高 , 国内发展最好的阳光电源 2018年出货量仅在全 球第四 。 而 2018年后国内企业 纷纷加大海外市场拓展 力度 , 海外 渠道逐 步完 善 , 并且下游客户也增加或扩大了储能业务 , 或 将带 动国内企业 在储能 领域复刻并网逆变器的海外替代之 路 。 此外 , 随着国内储能市场的发展 , 相关逆变器企业也将随市场规 模扩大而增长 。 综上 , 我们认为在并网逆变器中 具有品 牌渠道与技术优势的企 业 将 凭借先前优势逐步提升市场份额 , 从而 获得 新的业绩增长 点 。 图 : 国内龙 头阳 光 电源 在 2018年 全 球储 能 逆变 器 出货 量 排名 中 仅位 列 第四 图 : 国内储 能市 场 快速 发 展 图 : 国内企 业下 游 客户 增 加或 扩 大了 储 能业务 0.3 3.6 6.4 9.3 49% 13.9 0.9 25.080% 0.8 82% 44% 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0 0.0 5.0 10.0 20.0 15.0 25.0 30.0 2020E 2021E 2022E 2023E 中国发电侧储能市场 /GWh 2024E 2025E YOY 数据来源 : IHS, GTM, 增加储能业务的原并网 逆 变器 客 户 阳光 央国企等 锦浪 Sunrun、 Segen、 阿特 斯 、 天 合 光能 、 派能 科 技等 固德威 PHB集团 、 派能科技等 增长空间 : 预计 25年龙头企业储能业务利润或高于并网逆变器 往 2025年看 , 预计阳光电源的储能系统全球市占率有望达到 20%, 固德威 、 锦浪的储能逆变器市占率有望 达 15%, 假设储能逆变器 价格年 降 15%, 净利率降至当前并网逆变器的水平 , 则三家公司储能逆变器业务 2025年利润分别在 35、 11、 11亿元 , 大于等于各 公司当 前主营的并网逆变器业 务 。 图 : 龙头企 业 2025年 储能 业 务利 润 测算 图 : 预计龙 头企 业 25年 储能 业 务利
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