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1、光伏微型逆变器市场分析一、微型逆变器:经济性已迎来改善,切分最大户用光伏逆变器市场 我们认为,微型逆变器是户用光伏的最优逆变方案之一。相较于组串 式逆变器,微型逆变器在户用光伏领域的额外优势在于组件级逆变 方式带来的高MPPT效率(约99.8%)、高发电量(较组串式提升 5%-25%);低压并联将直流高压风险降到最低;维保期更长(组 串式的2-3倍)、安装过程积木化、后期运维简单化、日常使用智能 化等等。进入2023年,我们测算微型逆变器经济性迎来改善,叠加 户用方面显著优势,我们判断微型逆变器有望切分最大户用市场,自 上而下估计潜在渗透率可达33%O我们认为微型逆变器经济性已迎 来改善:10
2、0KW内,微逆单瓦价格打平“组串式+优化器”,小功率 情况下优于“组串式+优化器”;微逆系统初始投资打平“组串式+关 断器”,考虑后续运维成本,系统成本优于“组串式+关断器”。(一)最优户用逆变方案:高发电量、高安全性、长维保期1 .高发电量优势:组件级逆变方式提升MPPT效率微型逆变器与单个组件集成,是一种组件级电子设备(MLPE)。根 据直流侧光伏组件组合方式的不同,并网光伏发电系统一般可分为集 中式/组串式/多组串式和模块式并网逆变系统。在模块式逆变系统中, 每块光伏组件都与独立的DC/AC变换器相连接。由于该DC/AC变 换器体积和重量相对较小,因此模块式逆变器也被称为微型逆变器(mi
3、cro-inverter)。目前,微型逆变器能够对每个组件或一小组(如 着光伏系统专业化逐渐清晰、占比逐渐缩小,我们预计仅占比5%。 目前微逆在成熟市场美国新增10-50KW光伏系统渗透率约85%, 50KW以上光伏系统渗透率约23%,但考虑到美国小规模光伏装机 占比较高的光伏装机结构,我们预计2025年微逆分别在 20-50KW/50KW以上全球光伏系统潜在渗透率为75%/10%。二、市场空间:多层次多区域需求共振,预计2025年装机量达62GW 此前成本较高,微逆凭安全性、高维保期等户用优势和投资回报优势 出货高增。全球来看,分布式装机需求、相关政策支持和部分国家(地 区)安规政策趋严是微
4、逆渗透率提升基础,微逆本身高安全性、高维 保期等户用优势和高发电量的投资回报优势使其成为户用光伏最优 逆变方案之一。尽管2021年之前微逆单瓦成本较高,但(1)微逆 在未推出组件级关断要求的国家(地区)装机量仍然高增,如拉美、 欧洲;(2)微逆在推出组件级关断要求的国家(地区)新增装机量 占比高于关断器/优化器,如美国。历史装机数据看,2017年至2021 年,微型逆变器全球装机量从1GW提升到3.6GW, CAGR高达37%, 主要系微逆在安规较严、户用光伏产业更成熟的北美、欧洲地区和在 光伏发电禀赋较好的拉美地区广泛应用。自下而上,我们认为微型逆变器可以分为两类市场,一是受安规政策 驱动、
5、凸显户用优势的市场,如北美;二是受高发电量优势驱动、凸 显投资回报优势的市场,如拉美。作为目前集成度最高、功能最为智 能化、保修期最长、最贴合户用需求的逆变器产品,微型逆变器市场 主要分为光伏产业成熟度高、政策强制要求快速关断和限制关断电 压的市场,比如北美、欧洲部分国家、澳洲I;欧洲其它国家及亚洲的 中国、日本等国家也将是该逻辑驱动。光伏发电先天禀赋较好,在 分布式光伏政策支持下能够利用微逆高发电量赚取多投资收益的市 场,比如拉美;印度、南非等国家/地区也将是该逻辑驱动。14:全球微型逆变器装机量分布拉丁美洲北美欧洲亚太地区微型逆变器在美国新增户用光伏系统渗透率较高,工商业光伏系统仍有空间。
6、目前,微型逆变器(包括优化器)分别占美国新增户用光伏 系统的94%,占小型非户用光伏系统(vlOOkW)的81%,占大型 非户用光伏系统(1OOkW)的36%。我们测算2022年美国微逆安 装量约4.9GW,渗透率已达到26%。我们认为美国市场后续增长动 力即来源于户用光伏持续增长,且微逆进一步跑赢其它MLPE;工商业场景微逆渗透率加速提升。2016至2022年美国市场占据50%以上全球微逆装机量,原因包括: (1)强制性关断政策驱动微逆起量。NEC2017实施时美国仅有3 个州实施强制性关断,2019年扩大到14个州,2020年后扩大到全 国,微逆迎来全面放量。(2)分布式光伏政策支持力度强
7、,驱动户 用光伏需求高涨。根据LNBL,美国2021年安装了将近250万套户 用光伏系统,平均装机容为7.0kW;且非户用光伏系统的平均装机容 量相对较小,2021年仅为33kW02022年美国光伏整体装机量下滑, 但户用光伏装机量达到历史新高,足以验证美国户用光伏强需求。(3) 微逆户用优势显著,跑赢其它逆变器。从2016年至2022年,北美 微型逆变器渗透率从5%提升至26%o我们判断微型逆变器具备户用 竞争力主要系2016-2018年,美国光伏装机收缩,微型逆变器渗透 率仍然提升,说明相当一部分业主愿意为微逆的安全性、高维保期、 多功能等优势支付高溢价;2020-2022年,美国光伏装机
8、上升,微 逆增速跑赢其它逆变器。2020年微逆出货量增速减缓主要系疫情带 来的供应冲击、支付力下降等因素。我们预计美国微逆2023年装机量约7.5GW,所有光伏系统装机渗透 率达到28%。分场景看,(1)户用光伏:经过2022年全球微逆厂 商出货高增,2022年微逆在美国户用光伏装机渗透率达到61%,我 们预计2023-2025年微逆将持续抢占“组串+优化器/关断器”份额,推 动渗透率达到90%以上。(2)工商业光伏:该部分场景主要为国产 微逆厂商的一拖四和一拖六产品,我们测算2022年渗透率约31%, 我们预计微逆在工商业光伏场景的渗透率有望提速,2023-2025年分别达45%/62%/8
9、2%。(3)集中式光伏:美国集中式光伏功率较小,根据LNBL,美国2021年新增装机中只有约20%的光伏系统大于150kW,国产多体微逆产品能够应用于部分美国电站,伴随国产微逆进一步降本,微逆在集中式光伏渗透率有望提升,我们预计2023-2025年渗透率分别达8%/11%/14%oJ15:美国微型逆变器装机量与美国户用光伏装机量变化趋势基本一致(二)欧洲:小规模光伏系统趋势明确,微逆出货有望非线性增长 微型逆变器在欧洲新增光伏系统渗透率较低,户用光伏与工商业光伏 空间广阔。我们测算2022年微逆欧盟安装量约1.8GW,渗透率约 4%,主要系部分国家未实施强制关断政策,总体渗透率仍处于较低 水平
10、。尽管2022年微逆厂商在组串式逆变器缺芯窗口期进行微逆产 品推广,欧洲市场仍处于微逆产品市场教育初期。我们认为欧洲市场 后续增长动力主要来源于:(1)产业结构:欧洲户用光伏占比高于 其它地区,自发自用意愿强烈,与微逆适配度高。整体来看,IHS报 告预测2022-2030年欧洲屋顶光伏与工商业光伏占所有光伏系统比 例将达59%。分国家看,光伏装机大国中,德国中大型电站装机占 比仅48%,法国中大型电站装机占比约43%,荷兰屋顶光伏装机接 近80%,意大利接近70%。我们判断微逆将凭借高安全性、长维保 期等户用优势加速渗透欧洲市场。(2)新市场开辟:微逆应用于阳 台光伏、工商业光伏等新场景。欧洲
11、阳台小型光伏发电系统适用最高 输出功率600W,因此购买600W及以下的组件产品无需政府审批, 还具有组装容易、不需要安装人员/技术员的优点。目前,德国已经 拥有超过4万套阳台光伏系统,各州政府、地区协会正在加大相关补 贴。(3)政策支持:光伏装机目标清晰,光伏贷款支持力度强。为 实现RE Power EU提出的600GW光伏并网目标,欧洲需每年新增 光伏装机49GW。(4)玩家进场:微逆厂商重视欧洲市场开发,增 强微逆产品市场认可度。海外龙头Enphase和国内主要微逆厂商市 场教育力度加强,有望通过新建本地产能、加强经销商渠道商合作等 方法推广微逆产品应用。16:欧洲地区微型逆变器装机量及
12、渗透率我们预计欧洲2023年微逆装机量约5.1 GW, yoy约178%,所有光伏系统装机渗透率达到7%。分场景看,(1)户用光伏:我们测算2022年微逆在欧洲户用光伏装机渗透率仅10%,我们预计2023-2025年微逆渗透率分别为14%/20%/28%,主要推动力为阳台光伏的迅速发展和微逆厂商对微逆的进一步推广,将迎来加速增长。(2)工商业光伏:该部分场景主要为国产微逆厂商的一拖四和一拖六产品,我们测算2022年渗透率仅3%,预计微逆在工商业光伏场景的渗透率持续提升,2023-2025年分另U达6%/10%/14%。(3)集 中式光伏:伴随国产微逆进一步降本,微逆有望应用于集中式光伏场 景,
13、我们预计2023-2025年渗透率分别达1%/2%/3%。(三)拉美:分布式光伏发展确定性增强,微逆实现高基数高增长 受益于政策优惠带来的低成本分布式光伏装机和国产微逆厂商市场挖掘,微逆在拉美地区接受度较高,2022年渗透率高于欧洲地区。我们测算2022年拉美地区微逆安装约1.7GW,渗透率约7%, yoy 超过300%,主要系政策优惠降低分布式光伏成本,下游对微逆价 格敏感度低;拉美地区光照时间长,光伏发电禀赋较高,微逆回本 周期更短;拉美地区光伏产业处于发展初期,国产微逆厂商较早进 行市场开发,对微逆产品接受度较高,以较低价格打开市场。我们认为拉美市场后续增长动力主要来源于:(1)当地光伏
14、产业成 熟度提升且发展确定性强。2017年拉美微逆出货量下滑主要系当年 大型集中式光伏项目投资价值更高,2020年出货量下滑主要系经济 基础较弱故受疫情冲击较大。伴随疫情影响逐步减小,当地光伏产业 发展不确定性逐渐缩小,看好拉美地区分布式光伏/小规模光伏系统 政策持续性与执行力。2022年,巴西公布14.300号法令以确保规模 小于5MW的光伏系统在2045年之前仍然符合净计量电价的条件, 分布式光伏系统需求有望得到增强。(2)户用光伏空间充足,微逆 凸显高投资回报优势。截至2021年初,巴西户用光伏覆盖率不足 0.3%o,户用光伏与工商业光伏空间广阔。除了巴西市场,墨西哥、 智利、阿根廷市场
15、同样具备良好的光照条件和政策基础,与具备高发 电量的微逆契合度极高。(3)微逆厂商持续耕耘拉美市场,强化市 场教育与用户习惯,抢占组串式市场。J18:巴西单体微逆售价较低打开市场我们预计拉美2023年微逆装机量约2.8GW, yoy约70%,所有光伏 系统装机渗透率达到11%。分场景看,(1)户用光伏场景:我们测算2022年微逆在拉美户用光伏装机渗透率约18%,我们预计 2023-2025年微逆渗透率分别为23%/30%/40%,渗透率加速提升主 要系拉美地区微逆与组串式厂商竞争格局更为宽松,且微逆在拉美地 区具备高发电量优势,较组串式更具经济性,国产微逆具备价格优势, 进一步打开市场。(2)
16、工商业光伏场景:该部分场景主要为国产微逆厂商的一拖四和一拖六产品,我们测算2022年渗透率约6%,伴 随国产一拖八产品进入市场,预计2023-2025年渗透率分别达9%/13%/18%o(3)集中式光伏:伴随国产微逆进一步降本,我们预计2023-2025年渗透率分别达1%/2%/3%。(四)中国:从。到1,看好2324年安规逻辑启动微逆需求 微型逆变器站在国内户用光伏政策风口,预计2023-2024年迎来0-1 变化。目前,中国微型逆变器的出货量占比低,主要系国内直流高压 进行强制性规定刚刚起步。2022年10月以来,中国东莞市、海宁市 推出组件级关断要求。伴随国内政策逐渐提升对户用光伏系统安
17、全性 的重视程度,安规政策推进范围、推进速度有望超预期。我们预计中 国市场2023年有望启动,2024年将快速放量。更加严格的组件级 安规政策在我国可能有时间和地理上的逐步推进过程,推进速度可能 加快,逐步完成“由市到省”的覆盖。欧洲和北美的光伏产业发展较早, 较早对户用光伏的安全性做出规定;随后东亚国家如日本规定电站必 须具有火灾等突发情况下的紧急关断功能。我国户用光伏占比已有较 大提升,光伏行业的发展目标将逐步从行业发展初期的求“量”走向行 业成熟期的求“安全”。NEC系列政策的推进也经过2014年至2020 年6年时间,进而强调实现“组件级别的关断”,我们认为我国组件级 安规政策处于推进
18、过程中。另外,组件级安规政策可能具备“从市试 点,逐步明确,再整省推行的特点,2019年浙江省市场监督管理局 发布家庭屋顶光伏电源接入电网技术规范、对施工、维护和检修 等情况下人体可能接触的直流部分电压提出要求之前,湖州市、丽水 市已于2017年试行相关技术规范。目前推行强制性组件级安规政策的东莞市、海宁市属于我国分布式光 伏装机大省广东省、浙江省,微逆渗透率绝对值与提高速度可能超预 期。根据国家能源局,2022年全国分布式光伏新增装机量为51.1GW, 其中浙江省为6.6GW,全国第4;广东省为3.4GW,全国第6。2021 年全国分布式光伏新增装机量为29.3GW,其中浙江省为2.0GW,
19、 全国第5;广东省为1.3GW,全国第7。从2021年到2022年,广 东省和浙江省分布式光伏新增装机量占全国总量比例从11%提升到 20%o考虑政策重视提升市场对微逆产品的偏好,部分未推行强制性 组件级安规政策的区域也会出于安全性等优势采用微逆产品。中性假 设,我们预计2023-2025年微逆国内分布式光伏渗透率分别达到 2.5%/6.0%/9.8%,总渗透率达至IJ 1.4%/3.3%/5.4%。自下而上,我们预计2025年全球微逆装机量约62GW,渗透率达到 11%;2023-2025年微逆市场空间分别为255/389/551亿元,CAGR 约47%。其中,欧洲市场23/24年增速亮眼,
20、我们预计市场空间yoy 达168%/81%;拉美市场维持高基数下的高成长,预计市场空间yoy 达52/43%;美国市场微逆于工商业光伏场景应用加速,预计市场空 间yoy达至U 47/22%;中国市场2023年即将启动,2024年有望快速 放量,国产微逆厂商已经开始布局。三、竞争格局:中国企业发力海外,国产微逆优势显著(一)海外企业为微逆领先龙头,国产企业份额加速提升 当前全球微型逆变器市场格局较为集中,Enphase龙头地位突出。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,国内微型逆变器厂商 主要是昱能科技、禾迈股份,国外微型逆变器厂
21、商主要是Solar Edge、 Enphaseo Enphase作为全球微型逆变器的首创者占据全球微逆行业 80%左右的份额,龙头地位突出。随国内厂商快速推出一拖四、一拖 六等新产品,竞争力增强,国内厂商出货量及市场份额整体在不断提 升。)20: 2020-2023年微逆市场格局(按台数)Enphase微型逆变器市占率全球领先,国产企业销量、出货量高增。 以瓦数计算,2021年微逆市场整体出货约4.9GW,龙头E叩hase28个)组件进行逆变,主要分为一拖一、一拖二、一拖四、一拖六和一拖八产品,同样能够对组件进行独立控制、并提升整体效率。)2:微型逆变器与组串式逆变器连接方式对比姐申式逆奕B微
22、型道我们认为微型逆变器具备高MPPT效率、高发电量、高可靠性、精 准控制等方面的优势,根源在其组件级逆变方式。微型逆变器组件级 逆变方式带来的多MPPT路数、高MPPT效率,能够避免组件串联 失配、“短板效应”带来的发电量损失,并且通过弱光时间发电增加发 电时间,进而提升系统发电量。进一步地,微型逆变器能够通过使用SiC器件进一步提升自身转换效 率,从而扩大发电量方面优势。提高逆变器效率有效措施是降低器件 损耗,逆变器的主要损耗来自于IGBT、MOSFET等功率开关管,以 及变压器、电感等磁性器件。碳化硅通态阻抗减为通常硅器件的1/10, 有效减小二极管反向恢复电流,从而能降低功率器件上的开关
23、损耗。 我们判断,微型逆变器能够进行SiC替代主要系微型逆变器对使用 寿命要求更高,微逆功率持续提升,二代硅基器件难以满足关断频出货3.6GW,占比74.52%,国内厂商禾迈、昱能、德业分别出货0.57、0.46、0.16GWo 以台数计算,2021 年 Enphase 销量 1040万台,远超其他微逆企业占据市场领先地位,昱能、禾迈销量分别为41.9万台、40.4万台,同比增长29.7%、128.3%。我们估算2022年Enphase出货近6GW,折合台数近1800万台;昱能和禾迈按收入口径约110万台。国产企业销量与出货量快速增长的原因有:一 是国产微逆重视产品迭代,在大功率组件更新快的市
24、场更有优势;二 是国产企业重视渠道建设和市场宣传,主要做自有品牌;三是国产微逆产品品质高,故障率低,售后服务体系较好。(二)积极拓宽海外渠道,国产微逆开启出口替代1 .产品:国内企业品类丰富、性能优越,竞争优势显著 国产微型逆变器产品额定功率更广,市占率有望提升。在美国小功率 的屋顶光伏项目占户用比重较大,因此美国微逆企业对高功率产品的 研发速度相对较缓,目前一拖二、一拖四产品较少,无一拖六产品, 相对落后于国内企业,且产品覆盖功率段少。国内微逆企业一拖二、 一拖四、一拖六产品种类丰富,禾迈股份最高拥有一拖六三相微逆产 品,昱能科技最高拥有一拖四三相微逆产品,一托N产品能够节省 安装费用,成本
25、控制效果更好。同时,国内微逆产品额定输出功率范 围更广,预期市占率将进一步提升。国内微型逆变器厂商成本控制优秀,产品性价比高。由于国内微逆原 材料成本与人工成本相对较低,且业务规模增长为国内微逆企业带来 规模效应,因此国内微逆产品相比海外具有明显成本优势。我们测算2021年禾迈股微型逆变成本仅0.36元/W,昱能科技微型逆变器成本 0.76元/W,低于海外龙头成本水平。禾迈股份微型逆变器价格0.79 元/W,昱能科技微型逆变器价格1.21元/W,产品价格在海外市场竞 争力极强。国产微型逆变器产品具有较高的功率密度,更具竞争优势。功率密度 是反映逆变器设计能力的核心技术指标,功率密度越高,单瓦产
26、品所 耗费的原材料成本越小,安装与运输越方便,更易实现经济性替代。国产企业的一拖四、一拖六产品实现了高于海外产品的功率密度,且 在转换效率上也具有不亚于海外产品的表现,具有更良好的性能。2 .市场渠道:国内龙头企业抢抓拉美新兴市场机遇,渠道方面快速追赶(1)销售商角度:海外企业主打欧美市场,国产厂商从拉美新兴市 场逐步进入美澳市场海外企业Enphase具有销售商资源渠道绝对优势。Enphase起步较 早,作为全球微型逆变器的首创者,Enphase在长期经营中积累了 大量的渠道资源,具有渠道资源绝对优势。Enphase产品主要销往 欧美传统市场,目前销售商数量达到249个,遍布34个国家与地区,
27、 其中北美洲有102个,欧洲有93个,大洋洲有40个,具有明显的 渠道优势。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。国产微 逆产品受拉美市场青睐,抢抓拉美新兴市场机遇。近年来拉美、欧洲 等新兴地区户用光伏市场均呈现蓬勃发展态势,相较于欧美市场注重 本地化服务,拉美市场更倾向于性价比高的微逆产品。国内厂商优先 布局拉美新兴市场,未来将逐步抢占欧美市场份额。昱能早在2013 年就进入拉美市场,建立了良好的品牌形象和产品声誉,微逆产品深 受巴西市场用户认可。目前,昱能销
28、售商数量为93个,分布在26 个国家和地区,其中北美洲有37个,欧洲有38个,大洋洲有6个。 由于欧洲分布式和微逆的渗透率较低、市场空间充足,未来昱能业务 范围也将逐步向欧洲市场倾斜。禾迈销售商数量为42个,其中北美 洲有9个,欧洲有16个。(2)安装商角度:海外企业主要客户希望引入其他供应商,禾迈有 望先从细分领域切入Enphase主要面向北美市场,安装商数量优势领先。Enphase依靠 其渠道优势充分扩充安装商规模,目前安装商数量达1897个,主要 分布在北美洲、欧洲和大洋洲,北美洲782个,欧洲502个,大洋 洲554个,安装商数量规模远高于其他微逆企业,具有显著渠道优 势。其中较大的安
29、装商有Sunrun、Sunpower 出于供应链稳定 性,大型安装商均有引入多个供应商的考虑,如Sunrun的供应商包 括SolarEdge、锦浪等。国产微逆企业在安装商渠道资源方面正加速 追赶。目前昱能安装商数量达428个,主要集中在美洲和欧洲I,其 中北美洲有164个,南美洲有135个,欧洲有91个。禾迈安装商数 量达123个,安装商主要集中在南美洲和欧洲,其中南美洲有60个,欧洲有25个。我国微逆企业预期在拉美、欧洲等新兴市场建立竞争 优势。表20:主要撷建厂商仲4商/安装商数量对比公司大洋洲杖昊镇高9340310229249cnpnaso安装高50255467829441897 *38
30、62377393A Wo安氯高9117516413516428* H.餐高162295842安青2511226014123608171133安装商10218248301103 .盈利能力:国产供应链体系+更低人力成本使国内企业毛利率大幅领先海外企业 国产企业微型逆变器业务毛利率不断上升,赶超海外龙头企业。双碳 背景下光伏行业需求发展,国产企业微逆业务不断扩张。禾迈微逆业 务毛利率近几年呈上升趋势,2020年达56.15%, 2021年达54.31%, 领先行业平均水平,主要系:(1)公司全流程可控,自行设计、制 造、销售,省去代工部分利润。(2)业务规模增长为公司带来了规 模效应。(3)公司新
31、推的一拖四产品集成度更高,更加稀缺,随其 占比提高,公司整体毛利率提高。昱能毛利率维持稳定,前两年经营 承压,但近期推出一拖四与一拖八新品,单瓦成本降低,有望逐步实 现毛利率与净利率的提升,2021年毛利率达36.87%。未来毛利率提 升主要基于技术创新。Enphase微逆系统业务毛利率稳步提升,但 成本原因导致毛利率不及国内企业。能源转型驱动欧美地区光伏发展, Enphase微逆业务毛利率近几年有所上升,2020年达44.68%, 2021 年达40.12%。但由于微逆成本中材料占比高,费用受职工薪酬影响 大,因此Enphase的进口材料供应链体系天然成本高于国内企业, 同时海外员工人力成本
32、也高于国内,因此近两年与国内企业净利率水 平已经拉开了差距。综上所述,我们认为国内微型逆变器厂商对海外龙头的追赶正在加速, 近年来昱能、禾迈、德业等相关企业亦通过登陆资本市场大幅扩充了 自身的规模实力,未来有望实现行业需求提升与公司发展的共振,快 速提升自身的业务规模与市场份额。(三)微逆技术壁垒突出,中短期内竞争格局难以恶化与组串式逆变器不同,微型逆变器核心在于拓扑结构设计和软件算法 控制。需在硬件用料不变的情况下实现功率等级的提升,或使用相对 更少的电子元器件实现同样的功率等级。持续优化软件算法和拓扑结 构需要深入理解不同硬件的极限性能,通过精准的硬件配合及持续迭 代的软件指令实现电子元器
33、件的利用率最大化;在软硬件优化过程中 还需考虑质量的长期稳定及维修的高效便利,提升了研发要求。微型 逆变器面临新拓扑、小体积要求,且需要在此限制下实现高效率、长 寿命。组件级并联逆变方式要求微型逆变器需要面临组件端与电网的 电压差,对微型逆变器提出拓扑结构的新要求;微型逆变器直接与组 件集成在一起,其体积越小,越容易与组件集成;微型逆变器需要满 足应用端对更强稳定性、更长使用寿命、更高能量转换效率、更高功 率密度等方面的需求。具体来说:(1)微型逆变器必须先升压再逆变,且升压同时能够完 成MPPT控制。微型逆变器的输出峰值电压远高于输入电压,这要 求微型逆变器需要采用具备升降压变换功能的逆变器
34、拓扑;由于光伏 电池输出的电压电流呈非线性,随着光照和温度等条件的变化,微型 逆变器工作在不同且唯一的MPP上,故要求后级的微型逆变器在实 现电压升压的同时能够完成MPPT控制。(2)微型逆变器要求具备 较小的体积,因此要求具有更高功率密度。功率密度可以理解为逆变 器用料与逆变器体积的商。微型逆变器直接安装在光伏组件的背部或 者是金属支撑架上,直接暴露在室外,对逆变器工作的稳定性和功率 密度有很高的要求。(3)微型逆变器需在较小体积下提升转换效率。 较高开关频率可以减小电感电容体积,但开关频率过高又会致使开关 损耗的上升以及变换效率的下降。软开关技术可以一定程度解决该问 题,禾迈和昱能已掌握相
35、关技术。(4)微型逆变器使用寿命为20 年以上,是组串式逆变器的2-3倍。集中式并网逆变器平均首次故障 时间(MTFF)通常为5年,平均故障时间(MTBF)约为10年。光 伏电池与组件的寿命达20年,客户对微型逆变器MTBF需求为20 年以上,MTFF为10年以上。目前微型逆变器行业处于发展中早期,竞争较为宽松。虽然微型逆变 器技术出现较早,但由于市场需求和产品均处于逐步清晰过程中,目 前仍处于行业发展中早期。目前微型逆变器参与厂商较少、竞争格局 宽松,主要系2007年之前组件级关断较少成为地区户用光伏强制 要求,市场需求未凸显;微型逆变器技术难度较高,部分厂商研发 失败;前期成本较高的微逆厂
36、商难以盈利,洗出一部分技术、渠道 优势不足的厂商;微逆市场主要在海外,持续三年的新冠疫情对微逆厂商渠道经营、运输成本等造成压力,洗出一部分积累不足、运营 不善的厂商。我们判断中短期内竞争格局难以恶化,全球范围内价格战可能性较低。 我们判断中短期内竞争格局难以恶化,主要系微型逆变器研发难度 高,新进入者往往要从优化器入手,短期内难以进入微型逆变器领域; 微型逆变器研发与产品测试时间较长,仅考虑产品测试时间即长达 20个月左右(器件测试时间耗时9-10个月,样机测试耗时4-5个月, 后期认证耗时3-4个月)。并且中短期内价格战可能性较低,主要系 市场需求仍处于开发初期;微型逆变器在性能品质、维保时
37、间与 条件、故障率等方面有差异,非同质化产品。我们认为后续微逆厂商 竞争主要有5个角力点,分别为拓扑结构与软件算法更新迭代;一拖 八等新品推出时间、性能及客户评价;上游元器件理解、选型与供应 商培育;下游渠道商与安装商挖掘;电网消纳压力下储能产品及混合 逆变器。图24:后蛾微逆厂商竞角力点拓扑线构与收件3发更税造代上川无X”理解.逸曼与 候应商培育及令仲一心、手体强遂拿出轴 出“网.H能及客户W价联道育与安*育f 及合件电内浦瓜力下it能产曷及露合遂/LSnMf. 摹与5M或未与白利金钟硬宸.九霹件导入选及卢晶功龟图及*公工育及北优岭景露泉if*均拓雇“收件惊场占个浦纳较JL地区*峥林及第二的
38、及去遏.工能.收生办有供发育金什/培奇:尼麻”植被内星汉新禽笈.以上伏产工岫力0逐冷冬宗运:已有相美栈米J备X:懵计2O23H1#向*场乐遢:与大客户淳人合作Xtt: titKMfRfttx如4金: rrb ?四、投资分析(一)禾迈股份:产品力优势显著,推进电力电子平台化布局禾迈股份成立于2012年,持续十年耕耘微型逆变器行业。杭州禾迈 电力电子股份有限公司以光伏逆变器和电器成套设备为主营业务,已 成为国产微型逆变器龙头厂商。2022年,公司实现营业收入15.4亿 元,同比增长93.9%;实现归母净利润5.3亿元,同比增长163.8%, 利润增速高于收入增速主要系产品力优势带来的成本控制优势,
39、且大 规模出货进一步摊薄成本。禾迈股权结构稳定,核心技术人员控股。截至2022年12月20日, 公司总股本5600万股,公司实际控制人为邵建雄,通过杭开集团、 信果投资合计控制公司30.43%股权,公司股权结构清晰稳定。禾迈 总经理、核心技术人员杨波控股18.03%,曾获国家自然科学奖二等 奖。我们认为禾迈微逆的核心竞争力在于高产品力和公司对产品力的重 视。禾迈微逆的产品力体现在功率密度相较于同业更具优势,输出功 率覆盖范围相较于同业更广,单瓦成本较低、毛利率较高,说明禾迈 持续投入对微逆产品的技术研发,切对微逆产品理解深刻,才能够在 保证性能的同时减少元件用量、导入国产元器件进行降本,实现低
40、于 同行的产品故障率。公司对产品力的重视体现在采取自建产能方式而 不是委外加工,实现研发、生产、销售的一体化,进一步加强成本控 制。禾迈各业务之间相互联系协同发展,计划拓展其它储能及逆变器 产品。(1)模块化逆变器及其他电力变换设备中配套了多种电气成 套设备及配件,为客户提供了电站逆变器侧的成套解决方案;(2) 电气成套设备在升级换代的过程中借鉴了逆变器产品的模块化、数字 化理念,加强了产品的竞争力;(3)禾迈在持续服务电气成套设备 老客户的同时,积极促进光伏逆变器系统与电气成套设备的整体销售, 形成行业协同效应,有利于整体项目进度的管控,且能够通过合并运 输等方式有效降低成本,有效增强公司综
41、合服务报价的竞争力和客户 服务水平。*23:禾迈股份产品简介卢北介光伏安也系统竹核心设&分车久怠伏支电系统系总会司0支W室上及Utt或&产品与外2的有伏原件.JL不光伏本备件短 分有大比伏ML电本惊KA-幺的系统.彳以JLM安乳盗性战用户的分外火场附.模珠化追女K及其他电力文黑谩5系公5使公0身4女K电电英42&青蜀第嶂犬.胡遑的系统 模观化是文B及8他电力靛状逾&9也有6a5KV的中高瓜电七代公认&金/生产力主要户“包抬鬲乐刊开笑框.低系电4成*4&从七容传一:;二,一列升美镇季配电把A.政压弄美维分明适用十篇瓜片效瓜捶口.七电提逢叱亍停4三(二)昱能科技:新品一拖八领先业内,海外布局广泛昱
42、能科技股份有限公司成立于2010年,专注于组件级电力电子的研 发、生产和销售。公司主要产品有微型逆变器、智能关断器、能量通 信器。2021年昱能微型逆变器出货达41.88万台,同比增长29.5%, 国内厂商中出货量仅次于禾迈。公司2020-2022Q1-Q3净利润增速 分另IJ 251%/36%/338%,实现高速增长。昱能科技股权结构稳定。截至2022年12月8日,公司总股本8000 万股,公司实际控制人为凌志敏、罗宇浩,两人分别持股14.49%、 12.36%。同时,公司供应商天通高新及士兰也为公司股东。我们认为昱能的核心竞争力在于MLPE产品覆盖全面和全球化布局。(1)产品层面,昱能实现
43、组件级电力电子设备全覆盖,包括微逆、 功率优化器、关断器。2021年,昱能采用高集成度的设计成功研制 出全球首款商业化八体微型逆变器QT2D。该产品输出功率达3600W, 充分扩充产品功率覆盖范围,同时新品允许输入电流上限均达到20A, 单瓦成本降至约0.4元/W,进一步打开工商业市场。(2)市场层面, 昱能通过设立子公司实施全球化布局。昱能自成立以来,便积极发展 海外市场,先后在澳大利亚、美国、荷兰、墨西哥设立子公司,将产 品销售至澳洲I、北美、欧洲以及拉美。同时,昱能上市募集0.83亿 元向子公司增资以建设全球营销网络,目标是新建多个营销网点,并 对原有重要网点进行升级,形成面向全球的营销
44、服务网络,扩大市占 率。(3)昱能海外渠道布局丰富广泛。销售商方面,美国市场有17 家客户,2021年核心客户CED Greentech营业额占总营收11.17%。 安装商方面,巴西光伏分销商Ecori Energia Solar为公司第一大客户, 2021年销售收入为1.17亿元。除此以外,昱能还在墨西哥、荷兰、 澳大利亚等国家持续开拓市场。晨24:昱能科技海外子公司山豆日富纶及比S2021 收(方允)华 MJLtt2012 隼 10 月 3 a工能我构及100%北美21,147良0华MM就倒JLtl2014 46 B 18 日100%欧力22.345演冏Kit2012 4 3/1 19 0
45、100%我方854演大州晏新版改本土M2016 4 10 月 7 日41美3.111(三)德业股份:高性价比打开海外市场,后发优势充足率、损耗、散热等要求,能够包容SiC器件的较高使用成本,相关 厂商进展加速。2.高安全性优势:低压并联将直流高压风险降到最低微型逆变器采取低压并联方式,有效解决直流电压过高风险,提高光 伏系统安全性。微型逆变器与每一块光伏组件连接逆变后并联接入电 网,系统运行时的直流电压一般在80V以下(集中式或组串式系统 可达1500V),彻底解决高压直流高压风险问题,提高光伏发电系统 的安全性。止匕外,微型逆变器内部有隔离变压器,使光伏组件与电网 实现电气隔离,最大程度降低
46、使用和运维过程中直流侧安全隐患。与 其他组件级产品相比,微型逆变器能够有效降低火灾隐患并精确控制 单组件关断。“组串式+关断器/优化器”方案仅解决了运维触电风险和 施救风险,光伏系统运行过程中仍存在直流高压,未彻底消除火灾隐 患。另外,由于组件级逆变方式,微型逆变器能够精确控制单组件关 断,传统逆变器需依靠外部开关进行关断。除此之外,使得微型逆变 器尤其适用于户用场景的优势还包括长维保期(组串式10年,微型 逆变器25年)、安装过程积木化、后期运维简单化、日常使用智能 化等等。得益于更为优异的产品性能和用户体验,微型逆变器虽总体 成本高于组串式逆变器和集中式逆变器,在安全性要求较高的分布式 光
47、伏发电中仍有广泛应用,且在住宅用户市场中更具优势。因此,微 型逆变器的主要应用场景为户用和小功率工商业光伏发电场景,尤其 适用于人力成本较高的地区,如欧洲市场。德业股份成立于2000年,2016年起开始研发、生产微型逆变器,2021年4月于上交所上市。2022年1-6月,逆变器业务实现营业收入11.49亿元,较上年同期增长198.42%,占德业股份总营业收入 比重提升至48.91%,已成为公司第一大业务板块。其中微型逆变器 销售收入较上年同期增长462.02%。2022年1-6月,德业股份逆变 器产品共销售39.34万台,其中微型逆变器20.09万台。德业股份是 目前唯一一家同时布局储能逆变器、组串式逆变器、微型逆变器的上 市公司。公司逆变器产品包括:组串并网逆变器1.5KW-110KW,储 能逆变器3KW-12KW,微型并网逆变器300W-2000WoJ36:德业股份逆变器业务营收(单位:亿元)逆变器业务成为德业股份第二道成长曲线,收入高增,毛利提升。2021年公司逆变器业务营收达到11.98亿元,同增262%。微型并网逆变器实现销售收入1.07亿元,同增258%。2021年微型逆变器 毛利率达33%o逆变器保持高毛利主要系公司在2021上半年对主 要电子元器件提前备货控制成本;
限制150内