光伏火爆，逆變器內(nèi)卷，國產(chǎn)廠商走向何方？

自然界中存在兩種電流，直流電和交流電。

兩種電流各有特性，各有應(yīng)用。在電力運(yùn)輸方面，雖然直流電也能運(yùn)輸，但長途運(yùn)輸卻往往選擇交流電的形式。

遠(yuǎn)程輸電，電線的電阻會(huì)損耗電量，因此行業(yè)中通過提升電壓的方式，以減少線路中帶來的損耗。太陽能電池板利用“光生伏特效應(yīng)”，產(chǎn)生的是直流電，無法進(jìn)行升壓，需要變成交流電，升高電壓，便于運(yùn)輸。

如何將直流電變成交流電呢？那就需要用到逆變器這種器件。當(dāng)然，逆變器的應(yīng)用場(chǎng)景不僅限于此，如在電動(dòng)汽車、筆記本、電視機(jī)等終端上，我們也能看見逆變器的身影。尤其隨著光伏行業(yè)的崛起，光伏逆變器已經(jīng)發(fā)展成為了一個(gè)數(shù)百億級(jí)別的成熟市場(chǎng)。

光伏逆變器并不只是承擔(dān)直流變交流這個(gè)簡單功能。實(shí)際上，目前光伏逆變器的核心功能是跟蹤光伏組件陣列的最大輸出功率，將其能量以最小的變換損耗、最佳的電能質(zhì)量饋入電網(wǎng)。

未來，隨著智慧電網(wǎng)進(jìn)程的推動(dòng)，光伏逆變器還需要兼顧數(shù)據(jù)采集、電站監(jiān)控、能源管理等任務(wù)。

盡管市場(chǎng)份額不斷增長，但與新能源汽車、半導(dǎo)體等熱力賽道相比，光伏逆變器只能算是一個(gè)小而美的賽道，也決定了這個(gè)行業(yè)很難被巨頭覬覦。

如今光伏行業(yè)景氣度重回歷史頂峰，但光伏逆變器卻越發(fā)內(nèi)卷。由于行業(yè)規(guī)模較小，技術(shù)門檻也并沒有那么高，在市場(chǎng)參與者眾多的情況下，注定了這一賽道競(jìng)爭的激烈。

在光伏這一長牛賽道中，不斷內(nèi)卷的國內(nèi)逆變器廠商該走向何方呢？接下來我們將從市場(chǎng)方向、產(chǎn)業(yè)方向、技術(shù)方向來分析國內(nèi)逆變器廠商的發(fā)展趨勢(shì)。

／ 01 ／

市場(chǎng)方向出海才是未來

回溯光伏發(fā)展史，中國企業(yè)上演了一出勵(lì)志的故事。從市場(chǎng)落后，到全面碾壓歐美企業(yè)，中國已經(jīng)成為絕對(duì)的光伏霸主。

縱觀當(dāng)今光伏產(chǎn)業(yè)鏈，中國已經(jīng)形成了全面的領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)。硅料、硅片、電池片、組件，產(chǎn)量均超過全球產(chǎn)量的70％，中國憑一己之力將這一行業(yè)帶入平價(jià)時(shí)代。

在逆變器行業(yè)，同樣的故事也在上演。

2009年之前，光伏逆變器是妥妥的高利潤行業(yè)，產(chǎn)品毛利率約50％，凈利潤接近25％，全球光伏逆變器市場(chǎng)份額主要集中在海外企業(yè)。

具體來看，全球CR5分別為德國的SMA和KACO，美國的Power One和Satcon以及奧地利的Fronius，CR5合計(jì)約占全球市場(chǎng)份額的60％。

從2010年開始，中國光伏行業(yè)全面崛起，光伏產(chǎn)業(yè)鏈各個(gè)環(huán)節(jié)中都迎來了中國企業(yè)的身影。由于中國具有勞動(dòng)力優(yōu)勢(shì)，雖然技術(shù)暫時(shí)不及歐美企業(yè)，但卻能夠以低價(jià)取勝。通過更低的價(jià)格和毛利率，中國企業(yè)不僅將海外品牌擠出中國市場(chǎng)，甚至在全球?qū)崿F(xiàn)全面擴(kuò)張。

至2015年，在全球光伏逆變器市場(chǎng)份額中，華為和陽光電源的均已經(jīng)超越德國SMA公司，成為全球前兩位。

隨后幾年中，中國企業(yè)在逆變器行業(yè)的優(yōu)勢(shì)進(jìn)一步放大。到2020年，全球光伏逆變器市場(chǎng)份額排名中，前十名中中國企業(yè)占據(jù)六位，中國企業(yè)合計(jì)市場(chǎng)份額超過66％。

從財(cái)務(wù)角度看，逆變器是一個(gè)很好的賽道，企業(yè)整體資產(chǎn)較輕，ROE較高，同時(shí)市場(chǎng)規(guī)模不大，很難受到資本巨頭的沖擊。

曾經(jīng)，逆變器行業(yè)中也出現(xiàn)過ABB、施耐德、通用電氣、艾默生等世界500強(qiáng)企業(yè)，但隨著行業(yè)內(nèi)卷積聚，這些巨頭最終都選擇放棄了這一市場(chǎng)。

究其原因就在于，逆變器行業(yè)規(guī)模太小了。就算做到行業(yè)頭部，這塊業(yè)務(wù)所貢獻(xiàn)的收入也都占不到巨頭總營收的1％，屬于“雞肋”業(yè)務(wù)，再加上中國企業(yè)的入局，導(dǎo)致競(jìng)爭加劇，巨頭企業(yè)紛紛選擇回歸主業(yè)。

逆變器行業(yè)中，各家企業(yè)間的技術(shù)壁壘并不高，幾乎所有企業(yè)產(chǎn)品最高的轉(zhuǎn)換效率都能超過98％，核心競(jìng)爭力還是體現(xiàn)在價(jià)格、品牌和渠道之上。

競(jìng)爭勢(shì)必會(huì)導(dǎo)致價(jià)格戰(zhàn)。2013至2015年，全球逆變器市場(chǎng)增速放緩，各企業(yè)間競(jìng)爭加劇，價(jià)格從2013年0．47元／瓦下降至2015年0．26元／瓦，降幅達(dá)到驚人的45％。

當(dāng)盈利空間越來越小，競(jìng)爭力不足的品牌被不斷清退，這造成行業(yè)集中度持續(xù)提升。從2012年至今，全球光伏逆變器CR3從33％提升至49％。

中國企業(yè)方面，華為和陽光能源兩大巨頭合計(jì)份額在過去五年間從30％提升至42％，后三名合計(jì)份額僅從10％提升至14％，強(qiáng)者越來越強(qiáng)。

在國內(nèi)市場(chǎng)被中國企業(yè)瓜分殆盡后，毫無疑問海外市場(chǎng)已經(jīng)成為主要的市場(chǎng)增量。在這種情況下，海外市場(chǎng)將成為重點(diǎn)方向。

目前，疫情依然在全球范圍內(nèi)肆虐，對(duì)于有著穩(wěn)定供應(yīng)鏈支撐的中國企業(yè)而言，是絕佳的發(fā)展機(jī)會(huì)，再加上中國光伏產(chǎn)業(yè)鏈在全球范圍內(nèi)的強(qiáng)勢(shì)，中國逆變器廠商有望進(jìn)一步搶占海外市場(chǎng)。

與海外企業(yè)相比，中國企業(yè)利潤率更低，這就意味著海外市場(chǎng)有著更高的利潤空間。2020年，陽光電源、錦浪科技、固德威、上能電氣四家主要逆變器上市公司的海外毛利率均顯著高于國內(nèi)，分別高18．6、27．2、31．6、5．7個(gè)百分點(diǎn)。

無論從產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì)，還是盈利空間，中國逆變器企業(yè)都將會(huì)對(duì)海外企業(yè)產(chǎn)生嚴(yán)重沖擊，出海也將成為中國企業(yè)最核心的市場(chǎng)方向。

／ 02 ／

產(chǎn)業(yè)方向光儲(chǔ)一體化

新能源崛起，全球電力系統(tǒng)架構(gòu)有望被重塑。

由于光伏、風(fēng)電等新能源具有較高的波動(dòng)性，因此給削峰填谷造成了很大的困難，這樣激發(fā)了電力系統(tǒng)對(duì)于儲(chǔ)能的需求?，F(xiàn)階段，電化學(xué)是主流儲(chǔ)能手段，綜合優(yōu)勢(shì)明顯，目前已正式納入電網(wǎng)調(diào)度范疇，空間廣闊。

在儲(chǔ)能電池的充放電過程中，實(shí)際涉及到交流直流變換，催生出儲(chǔ)能變流器這一市場(chǎng)。目前，儲(chǔ)能變流器已經(jīng)成為光伏逆變器企業(yè)的發(fā)力方向。

從技術(shù)角度考量，實(shí)現(xiàn)由光伏逆變器切入儲(chǔ)能變流器并不困難，目前儲(chǔ)能變流器市場(chǎng)的玩家，不少都是光伏逆變器行業(yè)的翹楚。

據(jù)東方證券數(shù)據(jù)，在2020年國內(nèi)儲(chǔ)能變流器排名中，陽光能源排名第一，上能電氣排名第四；面向海外市場(chǎng)，陽光能源在儲(chǔ)能變流器中依然排名第一。

正如前文分析的那樣，逆變器行業(yè)較窄，因此龍頭企業(yè)已經(jīng)開始向產(chǎn)業(yè)鏈其他方向邁進(jìn)。

陽光能源在儲(chǔ)能領(lǐng)域不止于變流器，而是覆蓋儲(chǔ)能變流器、鋰電池模組、能量管理系統(tǒng)等儲(chǔ)能核心設(shè)備，是全球最有經(jīng)驗(yàn)的儲(chǔ)能設(shè)備及系統(tǒng)解決方案供應(yīng)商。2020年，其儲(chǔ)能系統(tǒng)營收達(dá)到11．68億元。

兼具光伏與儲(chǔ)能的產(chǎn)業(yè)一體化已經(jīng)成為逆變器企業(yè)未來發(fā)展的方向。

除陽光能源和上能電氣外，還有一個(gè)覆蓋儲(chǔ)能變流器和光伏逆變器的“跨界”玩家，就是科華數(shù)據(jù)?？迫A數(shù)據(jù)是UPS行業(yè)的領(lǐng)先企業(yè)之一，技術(shù)存在重合，成功切入儲(chǔ)能和光伏逆變器市場(chǎng)。目前在儲(chǔ)能變流器行業(yè)排名第二，在光伏逆變器全球市場(chǎng)屬于腰部廠商。

從市場(chǎng)規(guī)?？?，儲(chǔ)能變流器是個(gè)比逆變器更廣闊的市場(chǎng)，據(jù)興業(yè)證券測(cè)算，儲(chǔ)能變流器單價(jià)是光伏逆變器的2－3倍，雖然儲(chǔ)能變流器的絕對(duì)需求量在近幾年仍低于光伏，但是其利潤貢獻(xiàn)比例相對(duì)光伏逆變器將大幅提升。

基于單價(jià)的提升，儲(chǔ)能變流器在企業(yè)利潤中的占比也有望持續(xù)提升。興業(yè)證券預(yù)計(jì)，儲(chǔ)能變流器行業(yè)相比光伏逆變器行業(yè)的整體利潤比例將從2020年的14％提升至2025年的83％。

陽光能源儲(chǔ)能變流器產(chǎn)量

現(xiàn)階段，儲(chǔ)能市場(chǎng)正處于商業(yè)化的起步階段，借助光伏系統(tǒng)配套儲(chǔ)能機(jī)遇，正是光伏逆變器行業(yè)進(jìn)行布局的良好契機(jī)。陽光能源在儲(chǔ)能系統(tǒng)和變流器上的提前布局，已經(jīng)讓其贏得先機(jī)。

當(dāng)橫向?qū)Ρ?，?chǔ)能變流器行業(yè)參與者更多，不僅有科華數(shù)據(jù)這樣的跨界玩家，更有比亞迪這樣的全方位巨頭，其次還有索英電氣、盛弘股份、許繼電氣等眾多強(qiáng)有力競(jìng)爭對(duì)手。

這就意味著，儲(chǔ)能變流器雖然給逆變器企業(yè)帶來了曙光，但究竟能從中搶得多少的蛋糕，依然要看各家逆變器廠商自己的本事。

／ 03 ／

技術(shù)方向組件級(jí)控制逆變器（MLPE）

聚焦光伏逆變器，除了中國企業(yè)崛起和光儲(chǔ)一體化外，實(shí)際上其自身技術(shù)也是存在迭代的機(jī)會(huì)。

MLPE算得上是光伏逆變器下一次迭代的方向，提早布局的企業(yè)已經(jīng)享受到了迭代帶來的高利潤，在美股中已經(jīng)出現(xiàn)了SolarEdge和Enphase兩支十倍股。以鄰為鑒，MLPE也極有可能成為中國逆變器企業(yè)的下一個(gè)風(fēng)口。

所謂MLPE，指的并非具體的產(chǎn)品，而是一個(gè)類別。市面上主要有功率優(yōu)化器和微型逆變器兩種應(yīng)對(duì)方案。目前，功率優(yōu)化器只有solaredge一家在做，微型逆變器是較為主流的方案。

根據(jù)技術(shù)路徑不同，光伏逆變器主要包括集中式逆變器、組串式逆變器和微型逆變器等三大類別。

三類逆變器最大的差異，就在于對(duì)應(yīng)的光伏組件數(shù)量不同，進(jìn)而帶來靈活性、發(fā)電效率、調(diào)控顆粒度，以及應(yīng)用場(chǎng)景的不同。

集中式逆變器，是將大量并行的光伏組串連接后“攥”到一起，完成最大功率點(diǎn)跟蹤后，逆變匯入電網(wǎng)。這種模式單機(jī)容量最大，技術(shù)成熟，成本低。

組串式逆變器，連接單串或數(shù)串光伏組件。這種逆變器單機(jī)容量一般不大，靈活性較高。

微型逆變器，一般只對(duì)應(yīng)單塊或數(shù)塊光伏組件。安全性高，同時(shí)成本較高。這一類產(chǎn)品國內(nèi)尚未采用，主要市場(chǎng)是政策強(qiáng)制規(guī)定及對(duì)成本承受能力更高的海外市場(chǎng)。

從應(yīng)用場(chǎng)景看，集中式逆變器適用于集中式光伏發(fā)電系統(tǒng)，微型逆變器適用于分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)，而組串式逆變器介于二者之間，同時(shí)適用于集中式和分布式光伏發(fā)電。

2017年來，分布式光伏發(fā)展提速。2021上半年，新增光伏裝機(jī)量1301萬千瓦，其中分布式光伏達(dá)765萬千瓦，占比達(dá)到58．8％。隨著各地方政策支持，分布式光伏將成為裝機(jī)增長的主力。

隨著分布式光伏在光伏總裝機(jī)量中占比不斷提升，組串式逆變器快速出貨。從2020年國內(nèi)新增光伏裝機(jī)情況可以看到，組串式逆變器占比高達(dá)65％，而集中式逆變器占比已經(jīng)下降至26％。

但隨著分布式光伏發(fā)展提速，問題隨之而來。光伏電站的直流高壓隱患極容易引發(fā)火災(zāi)，制約了行業(yè)的發(fā)展。

要徹底解決這一安全問題，就要解決直流高壓問題。目前國內(nèi)部分省市陸續(xù)出臺(tái)非強(qiáng)制性地方標(biāo)準(zhǔn)，如安徽省、浙江省以及部分行業(yè)協(xié)會(huì)均發(fā)布了直流電壓限值規(guī)定。

在此問題上，陽光能源、華為等一線逆變器廠家對(duì)光伏電站直流電弧檢測(cè)及快速關(guān)斷有成熟的解決方案及產(chǎn)品，但卻并未從根本解決問題。

這種趨勢(shì)下，組件級(jí)控制將成為光伏逆變器市場(chǎng)發(fā)展的重要方向。對(duì)于單個(gè)光伏組件，逆變器企業(yè)需要實(shí)現(xiàn)組件級(jí)數(shù)據(jù)采集及關(guān)斷，也就是用到MLPE。

在國內(nèi)市場(chǎng)，微型逆變器尚未普及，因此相關(guān)企業(yè)只能以海外市場(chǎng)為主。目前，中國微型逆變器企業(yè)禾邁股份已經(jīng)成功過會(huì)，即將登陸科創(chuàng)板；另一家微型逆變器企業(yè)昱能科技也遞交了IPO申請(qǐng)書。

以海外市場(chǎng)為例，微型逆變器毛利率更高。微型逆變器市場(chǎng)龍頭Enphase 2020年?duì)I業(yè)收入7．74億美元，毛利率高達(dá)44．68％。禾邁股份和昱能科技微型逆變器毛利率分別為42．00％和38．45％，這一水平明顯高于以國內(nèi)市場(chǎng)為主的光伏逆變器廠商。

在美國市場(chǎng)，微型逆變器已替代組串式逆變器成為戶用光伏的絕對(duì)主流。

反觀國內(nèi)，MLPE市場(chǎng)規(guī)模尚小，但毫無疑問，隨著分布式光伏發(fā)展提速，安全性更高的MLPE將逐漸成為國內(nèi)逆變器企業(yè)發(fā)力的重點(diǎn)。

新能源時(shí)代的來臨，給光伏逆變器企業(yè)帶來了一次全面發(fā)展的契機(jī)，讓行業(yè)天花板大幅提升。當(dāng)跳出局限，憑借國內(nèi)成熟穩(wěn)定的產(chǎn)業(yè)鏈和強(qiáng)大的上下游體系，國產(chǎn)光伏逆變器廠商將避開內(nèi)卷，擁抱更大的發(fā)展空間。