逆变器板块的发展趋势和投资机会

发布时间:2021-12-30 09:43:48


  光伏行业近年因为装机成本下降和转化效率提高,进入了新的快速发展期。今年因为上游硅料涨价,导致终端装机成本居高不下,影响了终端装机需求,进而影响了上游硅片、电池片、组件等环节的利润。然而有一个版块没有受到什么影响,而且业绩还持续超预期,这就是逆变器。

  一、逆变器是什么

  逆变器的作用说来很简单,就是把直流电转变成交流电。在光伏系统中,逆变器可以把太阳能板产生的可变直流电压DC转换为市电频率交流电AC,这样这些电流就可以直接输送到储能端和电网端了。

  具体工作时,逆变器需要通过IGBT(绝缘栅双极型晶体管)、MOSFET(金属-氧化物半导体场效应晶体管)等电力电子开关器件来调整电压波形,将太阳能产生的直流电变为交流电。

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  逆变器技术的核心是芯片和功率器,今年上半年曾经因为芯片紧缺而影响终端装机,很多企业到用户端装机才发现根本买不到逆变器,逆变器的价格也水涨船高。

  逆变器比拼的是功率提升和降本增效。

  功率方面,2020年集中式的单机功率是3125KW/台,组串式的单机功率是225KW/台,集散式的单机功率是3150KW/台。随着功率器件的升级和电压的提升,以及未来将采用更好的散热材料,理论上逆变器的功率还有90%的提升空间。

  成本端逆变器设备的投资成本是6万元/MW,随着功率提升和自动化水平的提高,单位投资额有望在10年内下降到5.6万元/MW。

  行业看,全球逆变器行业TOP10中6家是我国企业,其中华为、阳光电源是第一梯队,占据最大市场份额,2020年的出货量分别是41.7GW和35GW,占全球的23%和19%。到2021年11月末,阳光电源的出货量已经占全球的近30%,市场份额位居第一。

  欧洲的SMA、Power Electronics和Fimer三家公司合计占据16%的市场份额。我国的锦浪科技、固德威、上能电气位于第二梯队,出货量在5到8GW左右。

  从国内外逆变器产品各方面相比,我国的逆变器单价较低,有价格优势,而我国逆变器的性能较好,华为、阳光电源的逆变器的性能世界领先。因此我国的逆变器性价比优势显著,在全球市场份额稳步提升。

  我国逆变器的出口增速非常高,目前头部企业的逆变器利润主要来自出口业务,出口方向主要是美国,其次是欧洲。由于海外业务贡献大,因此逆变器也被拿来和面向海外市场的CXO行业作对比,被称为光伏行业的CXO。

  二、逆变器的发展趋势

  今年国家能源局发布相关文件,提出并网的逆变器应具备“电网异常频率电压耐受能力和低电压、高电压穿越能力”,同时要求逆变器“可在电网失压时快速断开与电网的连接”。

  目前的逆变器对电压异常的应对方案主要有三种,分别为:组串+关断器、组串+优化器、微逆。

  组串+关断器方案可以解决施救问题,但是没法做到组件级别的运营维护,而且有专利限制,推广有难度,以Tigo为主。

  组串+优化器可以解决施救问题,可以做到组件级别的运营维护,但无法解决火灾风险,且有专利限制,主要以华为为主。

  微逆方案可以做到组件级别运营维护,可以解决火灾风险,因此是目前效果最佳的方案。缺点就是成本高,使用性价比低。目前主要以禾迈股份、德业股份为主。

  目前市场主流方案是组串+关断器/优化器方案,长期看随着降本增效的推进,微逆方案将是主流。

  就组串式和集中式相比,组串式增速明显快于集中式,未来随着分布式光伏发电和储能的发展,组串式逆变器的市场需求将快速增长。而根据最新的文件要求,对电网要求配备储能配置,因此储能逆变器也将开始从1到N的发展。

  未来预计到2025年全球光伏新增装机可能会达到350GW,相应的光伏逆变器市场规模也将增长至1000亿元以上,再考虑配套的储能逆变器需求、全球逆变器市场规模有望达到1500亿元。我国逆变器制造企业长期提供性价比高的产品,市场份额有望进一步提升,因此到2025年我国逆变器企业占据的市场份额有望达到1000亿元。

  对于我国逆变器企业的竞争,欧美相继出台了应对措施,避免对我国光伏产品过度依赖,同时扶持本国企业发展。美国今年就出台了很多政策,如购买安装我国逆变器的系统将减少政策优惠,同时资金扶持本土逆变器企业。但是美国逆变器企业非常小,成本非常高,根本无法与我国逆变器企业竞争。同样,欧洲的逆变器企业也因为各种原因难以降低成本,所以我国逆变器的性价比优势有望长期保持。

  三、逆变器板块的投资分析

  逆变器市场规模大,终端需求量大,增速快,因此宏观看逆变器是个好赛道。

  微观看,我国逆变器企业竞争格局良好,华为、阳光电源市场份额领先,锦浪科技、固德威增速很快。而且逆变器领域有先发优势,行业巨头规模效益显著,后来者很难在成本上超越头部公司。

  利润结构看,我国逆变器企业的利润主要来自海外。今年阳光电源、锦浪科技和固德威的海外销售毛利率分别为35.16%、42.58%和47.59%,均为国内销售毛利率的2倍以上!而且这三家的海外收入占比均在60%以上。

  我国逆变器企业的业绩受内需和国内政策影响小,在政策端确定性弱的大背景下,逆变器的确定性反而是最高的,因此也是市场认可度最高的。

  展望明年,硅料价格在上半年仍然可能维持高位,因此终端装机成本仍然可能居高不下,进而压制装机需求。而逆变器的海外业务增速有望进一步提高。两相对比之下,逆变器板块成为明年光伏板块最值得关注的板块。

  今年出现的缺芯影响逆变器销售的情况只是暂时的。一方面逆变器所需芯片要求不是最高的,和新能车相比逆变器芯片供应没有那么紧缺。另一方面逆变器企业也通过长单锁定了部分芯片供应,再加上明年芯片产能提升,大概率逆变器领域不会发生缺芯影响销售的问题。

  因此投资上,逆变器板块需要投资技术领先、市场份额大、海外业务占比高、出口额增速快的企业。

  就布局方向看,华为因为不上市,无法确切了解利润情况,所以无法布局。

  头部企业阳光电源是逆变器龙头,全球份额有望维持在30%以上,而且阳光电源还有风电变流器等产品,得益于风电行业的爆发式增长,风电变流器增速非常快,毛利约25%,是新的增长点。因此阳光电源明年的业绩不会差,甚至很有可能超预期。

  另一个值得关注的就是锦浪科技。锦浪科技今年推出的最新大功率机型是全球功率最大的组串式逆变器,技术上已经达到全球领先水平。营销端锦浪科技国内外同时布局,海外市场占比超过60%,出口额增速高。因此锦浪科技明年的业绩预期也会比较好。



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