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光伏逆变器2020年行业深度报告
编辑:东莞美桦电子   发布时间:2020-09-01

    2019年全球逆变器产量为126GW,行业集中度从2016年开始呈现分散趋势,前五名光伏逆变器巨头企业市占率逐步降低。根据赛迪顾问数据显示,2019年全球光伏逆变器市场CR5为54%,比2017年市场CR5下降9%。

    2017年初至今美国户用光伏双寡头SolarEdge和Enphase涨幅分别为10.6倍和36.18倍,二者美国户用光伏逆变器市占率由2013年的33%迅速提升至2019年80%。我们独家深度剖析美国户用光伏逆变器双寡头SolarEdge和Enphase的成功经验,聚焦国内分布式逆变器细分赛道机会,寻找国内逆变器黑马。

    1、全球逆变器行业发展迅速,竞争格局深化

    逆变器性能直接影响系统发电效率和稳定性。光伏逆变器负责直流电到交流电的转换,与组件、汇流箱、电缆、支架等共同构成整个光伏系统。作为光伏系统中唯一智能化的设备,逆变器具有最大功率点追踪(MPPT)及孤岛效应保护等功能。逆变器只占系统总成本不到8%,却直接影响发电效率,运行稳定性和使用寿命,从来都是投资方和安装方关注的重点。

    逆变器按应用场景可分为集中式、组串式、集散式和微型逆变器。集中式逆变器应用于大型地面电站,输出功率通常在500KW以上;组串式逆变器在每个光伏组串(1-5kW)上安装逆变器完成MPPT追踪;集散式逆变器兼顾集中式“集中逆变”和组串式“分散MPPT跟踪”的特点;微型逆变器具备组件级(“MLPE”)最大功率点跟踪,功率小于等于1kW。传统的逆变是将所有的直流电全部串并联在一起,通过逆变器转成交流电接入电网,微型逆变器则对每块组件进行逆变。

    功率优化器是介于发电系统与逆变器之间的装臵。功率优化器实现直流到直流的转换,替代逆变器原本的最佳功率点追踪功能,同时还能随时随地监控电池状态。

    1.1、逆变器技术迭代与市场变化,大浪淘沙沉者为金

    追溯逆变器过去25年发展历史,市场完成了从集中式向组串式的转换。1995年组串式逆变器问世,当时的光伏电站容量仅为1~2kW左右。随着行业电站容量的扩大和对经济性的考虑,2002年以SMA为首的各大逆变器厂商相继推出了集中式逆变器,被广泛应用于地面电站。2013年以来,组串式逆变器技术进步,成本已经接近集中式逆变器,因组串式可以提供更好的灵活性,被越来越多的业主所接受。

    市场决定逆变器的需求,我们认为“组件级控制”的逆变器未来将成为新主流。由于技术的迭代与需求的变化,市场从大型地面电站转向分布式光伏。根据GTMResearch发布的《全球光伏逆变器市场份额和出货量趋势》报告,2017年组串式逆变器出货量首次超过集中式,规模约为4GW。2018年随着各国分布式光伏的崛起,除印度外,中国、美国、澳大利亚等市场都是组串式逆变器的战略要点。未来随着政府及业主对安全性重视的不断提升,“组串式+关断”和微型逆变器有望成为新主流。

    逆变器厂商聚焦不同细分赛道,各具优势。德国老牌逆变器厂商SMA主打大功率逆变器,产品广泛应用于大型地面电站。SolarEdge和Enphase聚焦美国户用市场,市占率达到80%,主推微型逆变器和功率优化器。锦浪科技以组串式逆变器为主,是20kW以下细分赛道龙头。华为主推组串式逆变器,最低可覆盖功率达3kW。阳光电源主攻500kW以上集中式逆变器。

    各家逆变器营收和出货量增长显著。2019年,SolarEdge、SMASolar、阳光电源、Enphase和锦浪,这五家公司均实现了强劲的业绩增长,与过去几年的波动形成了鲜明对比。2019Q1-Q3,SolarEdge业绩一举超过两大竞争对手SMA和阳光电源。受制于逆变器产品应用场景的不同,SolarEdge、Enphase的逆变器出货量明显低于SMASolar和阳光电源。SMASolar逆变器出货量自2018年起出现强劲反弹,2019年逆变器出货量创下10.6GW的新高。

    华为、阳光电源和SMA,逆变器出货量前三甲。华为、阳光电源和SMA由于其在各自领域的绝对优势,常年占据逆变器出货量前三名。近年来,由于细分市场价格压力和投入产出效率因素,外资非主营逆变器企业逐渐退出市场,例如2013年3月博世,2013年5月西门子,2019年7月ABB分别退出光伏逆变器市场。这也为国内厂商包括锦浪科技、固德威、昱能科技等提供了良好的发展机会。

    光伏逆变器行业集中度逐年降低,竞争激烈。根据BNEF在2020年5月发布的《SolarManufacturers’2019Production》显示2019年全球逆变器产量为126GW,行业集中度从2016年开始呈现分散趋势,前五名光伏逆变器巨头企业市占率逐步降低。根据赛迪顾问数据显示,2019年全球光伏逆变器市场CR5为54%,比2017年市场CR5下降9%。可以看出,光伏逆变器市场竞争愈发激烈,新加入者和其他厂商在不断瓜分龙头企业占领的市场。我们认为未来随着行业技术进步,竞争格局优化,集中度将进一步提升。

    我们预计未来逆变器的主要玩家:(1)全功率企业:阳光电源、SMA、Ingeteam;(2)大功率企业:上能电气、特变电工、TEMIC;(3)中小功率企业:华为、SolarEdge、锦浪科技、固德威、古瑞瓦特、正泰电器、Flimer、Fronius、PowerElectronics;(4)微型逆变器:Enphase、昱能科技。

    1.2、新增装机+替换需求双轮驱动,预计2025年市场空间180亿美元

    受益于分布式蓬勃发展和替换需求放量,预计2025年逆变器市场可达180亿美元。根据WoodMackenzie数据,2019年全球逆变器出货量达到126.7GW,同比增长18%,营收达到85.9亿美元,同比增长15.5%。随着户用光伏的蓬勃发展,以及替换需求的不断放量,预计到2025年全球逆变器市场空间将达到300GW,对应营收180亿美元,前景广阔。

    全球分布式市场蓬勃发展,2025年预计新增装机64GW。根据BNEF数据显示,2011-2019年全球新增光伏装机量CAGR为19.4%,2019年装机量达到120GW,其中分布式光伏34.1GW。2018年由于“531”光伏新政出台,淘汰落后中小企业产能,行业加速出清,国内新增光伏装机量44.3GW,同比下降16.4%。2019年光伏竞价政策出台较晚、项目建设时间短,国内光伏新增装机再度下降至30.1GW,同比下降32%,其中地面电站和工商业项目显著收缩,分布式光伏装机量上升。未来随着国内外疫情逐步稳定,产业复工复产,预计2025年光伏新增装机量可达到205GW,其中分布式预计新增64GW。

    全球逆变器替换需求2025年可达到45GW。有别于光伏组件25-30年的使用寿命,光伏逆变器的使用寿命一般在10年左右,这意味着在光伏电站运行周期内,至少需要更换一次逆变器产品。全球光伏市场自2001年进入商用化发展快车道,随着时间积累,逆变器替换市场需求逐步显现。据WoodMackenzie数据显示,截至2020Q1“使用到寿命终止”需要更换的光伏逆变器达到21GW。我们根据2019年《光伏发电站设计规范(征求意见稿)》发布的容配比新规,假设容配比国内1.12海外1.35进行测算,保守估计2025年全球逆变器替换需求可达45GW,空间广阔。

    全球光伏逆变器按地区产能来看,中国为第一大产能国家,占据60%以上的市场,德国以SMA为首的逆变器厂商产量紧随其后。

    根据彭博新能源数据显示,2016-2019中国逆变器产量占到全球逆变器产量的60%左右,居全球第一。中国逆变器企业包括华为、阳光电源、上能电气、古瑞瓦特、锦浪科技、固德威、科士达等。

    1.3、搭载“光伏+储能”快车道,储能逆变器未来可期

    储能逆变器将交流电转换成直流电向蓄电池充电储存,当市电停电时再将蓄电池储存的直流电变换成交流电供户主使用。在无电网支撑的偏远地区以及孤岛电网区域,通过储能系统和逆变器结合的方式,可以在光伏发电发生中断时为系统提供弹性,确保不间断电源(UPS)的正常工作。我们预计到2025年,将有三分之二的户用太阳能系统和四分之一的非户用太阳能系统与储能配对。

    补贴政策推动储能发展,“光伏+储能”大势所趋。为了推动低碳社会、可再生能源的发展,多个国家、地区或州政府出台补贴政策,促进储能的生产以及在不同领域的安装和应用。在欧洲及大洋洲部分电费较高国家,光伏加装储能可以最大限度实现能源的自发自用,极大降低家庭电费支出,美国加州的SGIP政策、德国、澳洲部分州政府的户用储能补贴政策都促进本国当地储能的发展。

    预计2022年储能逆变器出货量达7.1GW。间歇性发电特征是制约光伏拓展市场的瓶颈之一,储能逆变器作为保障连续电力供应的首选解决方案,同时受惠成本下降及政策支持,正在成为传统逆变器厂家的一个新的战略先手。2019年,全球储能逆变器出货量上升至3.6GW,同比2018年增长20%。预计到2022年底,全球储能逆变器需求将达到7.1GW,市场前景不容小觑。

    1.4、光伏逆变器产业链格局分析

    上游核心原材料为IGBT半导体元器件、IC半导体集成电路材料。其中IGBT元器件主要生产厂商为德国英飞凌公司(Infineon)和美国安森美半导体公司(ONSemiconductor),IC半导体主要生产厂商为美国德州仪器公司(TI)、意大利意法半导体公司(ST)和荷兰恩智浦公司(NXP)。生产上述部件的国内生产商较少且与进口部件相比,产品稳定性,技术指标存在一定差异。

    以锦浪科技和固德威为例进行成本拆分。光伏逆变器生产所需的主要材料包括机构件、电子元器件以及辅助材料等。其中机构件主要为塑胶件、压铸件、钣金件、散热器等;电子元器件包括功率半导体器件、集成电路、电感、PCB线路板、电容、开关器件、连接器等;辅助材料主要包括胶水、包材、绝缘材料等。以锦浪科技和固德威为代表,原材料成本拆分如下:

    下游客户包括Sunrun、SunPower、Vivant、Segen、浙江正泰等光伏系统集成制造商。传统的销售模式当中,生产商将逆变品产品销售给客户之后便基本完成任务,售后工作以维修为主。但对于系统安装商而言,不同的项目因为选用的组件和安装条件都存在差异,系统安装商必须进行整体设计,若选择不当,可能会导致系统效能大幅下降。部分逆变器生产商将产品与组件捆绑销售,将配臵好的系统进行出售。

    国外非主营逆变器企业逐步退出,中国厂商突出重围。近年来,由于细分市场价格压力和投入产出效率因素,外资企业逐渐退出细分市场:2013年3月博世,2013年5月西门子,2019年7月ABB分别退出光伏逆变器市场。逆变器国产替代已成行业大趋势,华为和阳光电源分别作为组串式逆变器和集中式逆变器龙头稳居全球前两名。

    2、复盘美国户用逆变器10倍股,“凡战者,以正合,以奇胜”

    2.1、美国户用光伏市场近五年CAGR为12.8%

    2019年光伏在美国新增电力能源占比最高,达40%。根据WoodMackenzie的报告数据显示,2019年美国新增电力市场中,光伏发电量占新增发电总容量的近40%,是自2010年以来的历史占比新高,可见光伏在美国市场得到越来越广泛的应用。

    2019美国户用装机同比增长25.3%。根据BNEF数据,2019年美国光伏新增装机量11.05GW,同比增长8%,其中户用光伏装机量2.82GW,同比增长25.3%,创近三年最高年增长率。考虑到新冠疫情影响,我们保守估计2020、2021年美国户用新增装机分别为2.6GW、3.2GW,到2022年市场将迎来恢复性增长。预计到2025年美国户用光伏累计装机量将达到44.1GW,市场空间广阔。

    美国户用逆变器单瓦价格2011-2016降幅超过60%。根据彭博新能源和WoodMackenzie数据,美国户用逆变器平均单位价格由2011年的0.42美元/W下降至2019年的0.16美元/W,降幅超过60%。预计2020-2025年随着企业规模化效应及产业技术进步,预计逆变器单瓦价格逐年小幅下降。

    2.2、Tenbagger:SolarEdge和Enphase美国户用细分市占80%原因

    美国户用逆变器双寡头SolarEdge和Enphase,2019年细分市占80%。我们复盘了SolarEdge和Enphase过去5年的股价走势和营收情况,SolarEdge凭借将户用单相逆变器与功率优化器配对的优势,市场份额由2013年的4.5%迅速提升至2019年的60.5%,并有望在未来5年内保持行业领导者地位。Enphase主要生产微型逆变器,2019年占据美国户用光伏逆变器19.2%的份额。

    SolarEdge和Enphase目前拥有更大的市场规模。截至2019年底,除SolarEdge和Enphase以外的其他供应商(如ABB、SMA和Fronius等)在美国户用光伏市场份额已由2013年的67%降至20.3%,逆变器领域的价格压力是导致其他供应商在最近几年退出的重要原因。值得注意的是,2019年美国户用光伏新增装机量为2.82GW,2013年美国户用光伏新增装机量仅为1.08GW。换句话说,SolarEdge和Enphase目前拥有更大的市场规模。

    我们剖析SolarEdge市占率迅速提升,2017年迎来发展拐点的原因如下:

    (1)美国NEC2017年新政策下,要求“组件级快速关断”,技术优势带来了市场份额的提升。

    政策推出背景:光伏屋顶失火事件频发。2010年德国施韦林斯多夫地区居民光伏屋顶发生火灾;2015年苹果公司亚利桑那州光伏屋顶失火;2018年6月特斯拉太阳能系统在加州雷德兰兹的亚马逊仓库起火;截止2019年8月美国沃尔玛超市在过去11个月里连续7个购物中心屋顶的光伏电站起火燃烧等等。出于对人民群众生命财产安全的考虑,各国政府开始陆续出台安全规范政策,最大程度降低光伏屋顶失火事件发生概率。

    直流高压引起的电弧火花是光伏火灾的“元凶”。直流电弧是一种气体放电现象,可以理解为绝缘情况下产生的高强度瞬时电流。在光伏电站的火灾中,据统计80%以上的电站着火是因为直流侧的故障引起的。实际电站中,太阳能组件以串列方式排成阵列,整串线路电压累计一般可以达到600V~1000V的高压。在长年累月的运行中,接头没有拧紧导致的接触不良、接触件质量问题、运行时间久带来的绝缘部位老化等问题都会直接造成直流电弧现象、击穿空气,引发火灾。

    消防安全隐患:如系统内仍存在直流高压,消防不可进行灭火施救。当系统着火后,光伏电站本身就是一个“大电池”,只要有光照就会有直流高压的存在,消防队员便无法进行施救。各国规定消防员在建筑物带电压的情况下,是不可以进行灭火工作的,如无法保证处于断电状态,采取“letitburn”原则。

    为应对直流高压,美国NEC出台安全规范标准。《美国国家电器规范》(NationalElectricalCode,NEC)2014年要求所有建筑物上的光伏系统都需要安装快速关断开关,即光伏系统电压需要在10秒钟内下降到30V以下。但这一标准仅要求在组件阵列串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”,即光伏阵列内仍旧存在直流高压。在2017年NEC公布了最新版的规则,对此快速关断做出了严格的要求。以距离到光伏矩阵305mm为界限,在快速关断装臵启动后30S内,界限范围外电压降低到30V以下,界线范围内电压降低到80V以下,也就是要求实现“组件级关断”。

    在2017年新标准公布后,当时的美国市场上除了SolarEdge和Enphase这两家规模较大、技术较先进的公司外,其余大部分的家用太阳能光伏逆变器制造商的现有技术都无法满足NEC的要求。这为SolarEdge和Enphase带来了巨大的发展机会。

    随着中国对安全性逐步重视,国内组件级控制逆变器将迎来爆发式增长。中国近年来陆续出台光伏屋顶安全规范政策。中国建筑装饰协会标准《光电建筑技术应用规程》:高压直流电弧是产生光伏系统火灾的主要原因,在发电系统设计时应尽量减少使用直流线路,直流系统电压不宜高于80V。嘉兴、安徽等地方政府也反复强调高压直流危害,要求设计快速关闭装臵能控制断开建筑光伏系统直流和交流电路。

    (2)SolarEdge的迅速崛起得益于重要市场份额的合并。自2018年以来,SolarEdge收购了韩国储能公司Kokam,其营业务包括储能系统、UPS、电动汽车、航空航天、船舶等技术和产品,这一收购将为家庭能源解决方案平台做出贡献。此外,SolarEdge完成了对UPS电源系统供应商Gamatronic公司的收购交易,虽然与逆变器领域没有直接关系,但仍是一个不断增长的市场。

    (3)301关税巩固公司美国本土化优势。2018年7月美国301关税规定,对中国出口美国的光伏逆变器征收10%关税,2019年5月关税税率提高到25%,这造成了2018年中国出口美国逆变器占比由22.32%下降至16.48%。逆变器产品利润本来就很微薄,加上运输成本,对比阳光电源、锦浪等企业,本地化的SolarEdge有更大成本优势。2019年6月华为宣布退出美国逆变器市场,进一步释放市场空间,2018-2019公司美国地区收入同比增长再度恢复至30%以上。

    2.3、SolarEdge全球最大组件级逆变器供应商,美国户用市场绝对龙头

    2006年成立于美国特拉华州,业务范围涵盖逆变器、电动汽车充电、家庭能源管理、虚拟发电厂、电池和不间断电源(UPS)解决方案等。SolarEdge直流优化逆变技术保持着全球领先的地位,是全球最大的组件级电力电子(“MLPE”)逆变系统供应商,美国市场占有率超过50%。公司开发的经过直流优化的逆变器解决方案,改变了光伏系统中功率的收集和管理方式,最大程度地提高了发电量,同时降低了光伏系统产生的能源成本,从而提高了投资回报率。

    2009年底,公司通过电子制造服务供应商FlextronicsInternationalLtd大规模生产产品。2015年3月在纳斯达克上市以来,收入和毛利率持续增长。在2015年4月推出的POWERWORDHOLD和工业电池组的基础上,共同开发了一个用于户用太阳能市场的光伏存储和备用电源解决方案,并迅速接到价值8亿美元的订单。2015年5月,开始与特斯拉合作PowerWall等项目。

    2020Q1SolarEdge营收达到创纪录的4.31亿美元,同比增长58.6%。2015-2019年营业收入由3.25亿美元增长至14.26亿美元,CAGR为44.7%。2015-2019年净利润由210万美元增长至1.47亿美元,CAGR达到62.7%。2020Q1功率优化器出货量506万台,逆变器出货量20.2万台,提供智能系统解决方案1.85GW。2019年SolarEdge交流逆变器总出货量5.6GW,电源优化器出货量1580万个。公司净利润于2015年首次实现正增长,2015-2019净利润CAGR为62.7%。

    SolarEdge逆变器全球销售额第一,出货量第七。根据WoodMackenzie最新数据显示,2019年全球逆变器的出货量为126.7GW,同比增长18%。其中SolarEdge排名第七,市占4%,2019年出货量达5.62GW,同比增长43.35%。按出货金额算,2019年全球逆变器销售额为85.86亿美元,同比增长15.5%。其中SolarEdge出货金额13.7亿美元,占比16%。可见SolarEdge销售单价明显高于行业平均水平。

    盈利能力卓越,2017-2019年公司毛利率维持在30%以上。2017-2019年公司销售毛利率分别为35.4%、34.1%、33.6%,略有下降。从季度来看,2018Q4毛利率为34.06%,2019Q4毛利率为33.62%。2019年毛利率变化的主要原因是:由于公司的快速增长和对空运的高度依赖,美国新的关税规则和空运量的增加使得运输和物流成本增加。其次,中国制造产品关税的增加导致销售成本增加,此外UPS产品毛利润较低,电池解决方案和SMRE产品以及Kokam制造设施利用不足。

    整体ASP逐年下降,2019略微抬升0.005美元/瓦。2014-2018年公司客户结构发生变化,许多大客户获得了批量折扣,ASP由2014年的$0.348/W逐年下降至2018年的$0.217/W,降幅达到37.6%。2019年公司提高产品在美国的售价,以抵消自2019年6月1日起对中国制造的商品提高关税的冲击。销售价格的上涨,部分被欧元、澳元贬值所抵消,但对以美元计价的平均销售价格(“ASP”)仍然产生负面影响。与2018年相比2019年装机ASP增加了0.005美元/W,同比增长2.3%。我们预计从2020年开始,公司每瓦平均销售价格将随着大客户和商业系统收入占比增加而继续下降(住宅系统每瓦的平均销售价格高于商业系统)。

    2019年光伏逆变器和功率优化器营收占比超88%。2018年逆变器营收4.16亿美元(占总营收44.49%),功率优化器营收4.32亿美元(占总营收46.14%)。2019年逆变器营收6.26亿美元(占总营收43.94%),功率优化器营收6.34亿美元(占总营收44.47%),公司专注于户用光伏逆变器和功率优化器产品。

    下游客户广泛,不存在依赖某个客户的情况。公司客户包括为住宅和商业最终用户提供领先的光伏系统的供应商,例如SolarCity(2016年,特斯拉以26亿美元收购了总部位于加州的SolarCity),VivintSolar和Sunrun。SolarCity作为2013-2015年公司第一大客户,收入贡献占比分别为5.2%、19.1%、24.6%。2019年公司第一大客户ConsolidateElectricalDistributorsInc.(CED)占到营收的20.4%,前三大客户占到营收的35.4%,其他任何单一客户销售收入占比均不超过10%。

    全球化布局,快速响应市场变化。为了应对2012年欧洲突然削减上网电价的政策,公司迅速将战略重心由欧洲移向美国。2012年美国收入占比仅为7.6%,到2015年公司美国收入占比已达到73.3%。近年来,随着其他地区分布式市场的蓬勃发展,公司逐步开拓海外市场。2017-2019年美国收入占比分别为58%、54%、48%,公司全球化收入贡献不断增大。

    SolarEdge技术特点分析。与传统的光伏系统方案不同,SolarEdge出了独特的直流优化逆变系统,即在每个光伏组件上安装了一台功率优化器,降低了各种原因(组件本身、外部污秽不均、阴影不均、朝向不同等)造成的组件不匹配损失,从而可以实现每块电池板的最大功率点MPPT跟踪。这些电池板输出的直流电再汇总起来,集中输入到逆变器里面,这是种介于集中式逆变器和微型逆变器之间的一种解决方案。

    SolarEdge功率优化器安全性卓越,符合美国NEC2017标准。SolarEdge产品分为光伏逆变器、EV充电逆变器、功率优化器、光伏监控平台和智能模组解决方案5个系列。每种系列产品均可使用SolarEdgeSetApp,在智能手机上直接快速便捷地调试逆变器。每个电源优化器都配备了独特的SafeDC™功能,该功能旨在关闭逆变器或电网电源时自动将模块的直流电压降低到安全水平。

    SolarEdge功率优化器具备高可靠性,可提供25年质保。StorEdge并网和后备电源解决方案,能源使用智能化。公司开发的智慧太阳能转换器解决方案,优化逆变器系统最大限度地提高单个光伏模块发电的水平,降低能源成本。目前已获73个国家采用,SolarEdge客户包括美国前两大户用太阳能板安装商SolarCity、VivintSolar,其竞争对手为EnphaseEnergy。

    全球布局产能,疫情不影响2020Q1出货量。SolarEdge目前主要的制造基地在中国广州,在降低劳动力成本的同时,也受益于中国珠港澳经济带发达的电子产业链及完整的产业配套能力。在欧洲与越南也有制造基地,SolarEdge越南工厂在2019Q3成立,目前SolarEdge的主要市场在美国和欧洲,如果中美发生贸易战,会考虑将重要产线改为越南生产。

    除美国和欧洲以外,亚太区域,日本、菲律宾、泰国都是SolarEdge关注的市场。财报显示,公司的单相逆变器产品已经获得了日本JET认证,有助于其日本市场的开发。此外,新冠肺炎疫情不会影响2020Q1的出货量。

    2.4、Enphase微型逆变器领军企业,2019年营收翻番

    EnphaseEnergy创立于2006年,总部位于美国加州Fremont,专注于为美国和国际光伏产业设计、开发和销售家庭能源解决方案。主要产品为光伏微型逆变器,可将来自光伏电池板的直流电转换成电网兼容的交流电供使用或出口,公司目前主要定位在北美、欧洲和澳大利亚的住宅和商业市场。

    Enphase成为SunPower微型逆变器的独家供应商。2018年6月,Enphase以现金2500万美元收购SunPower微型逆变器子公司,成为SunPower微型逆变器独家供应商。在此之前的2014年11月,SunPower收购了总部在美国的小型微型逆变器公司SolarBridgeTechnologies。Enphase同时已建立了数项战略合作伙伴关系以扩展其交流模块业务,其中包括与SunPower,LG,松下和Solaria的合作伙伴关系,开发家庭能源解决方案,能够连接电动汽车,太阳能存储,智能电表和家用电器等。

    Enphase2019营业收入翻倍,净利润首次为正。公司2017-2019年营业收入CAGR达到47.7%,2019年实现营业收入6.24亿美元,同比增长97%,创历史新高,美国市场占公司营业收入的83.8%。净利润方面,公司2019年首次盈利1.6亿美元,2020Q1净利率达到34%,创历史新高。Enphase的客户包括SunPower,在美国户用市场上的高效能组件竞争对手LG电子。Enphase在2019年已经收复了一些失去的市场份额,并在2020Q1夺取了20%以上的户用安装市场份额。

    Enphase针对印度市场推出集成微型逆变器的小型光伏+储能系统。公司2019年营业收入为6.24亿美元,同比增长97%,2020年公司将继续扩展欧洲市场,使其在欧洲大陆的市场收入翻一番。根据第三方的综合估算,预计Enphase公司在全球户用服务可用市场(SAM)的收入从2019年的25亿美元增长到2022年的40亿美元。调研机构WoodMackenzie的最新分析表明,Enphase公司在户用光伏市场份额为19%。

    战略绑定Sunrun和SunPower,下游客户稳定。2019逆变器出货同比增长121%。Sunrun、SunPower是美国户用光伏排名前二的安装商,随着两大客户的推进,公司在美国户用光伏逆变器市场的份额持续增加。

    3、借鉴国外成功经验,寻找国内逆变器黑马

    出于对安全性的逐渐重视,组件级控制逆变器未来在国内将迎来爆发式增长。国外包括美国、欧洲、日本、澳洲等发达国家,对光伏系统中的直流高压问题已出台强制措施。意大利,消防员在建筑物带电压的情况下,是不可以进行灭火工作的;德国,率先执行VDE防火安全标准,明确规定在光伏系统中逆变器与组件之间需要增加一个直流电切断装臵;澳大利亚,根据OVER11-1:2013规范,在组件附近必须有断路装臵。随着国内对光伏屋顶安全性重视程度的不断提升,未来也有望陆续推出系列措施,保障群众生命财产安全。我们认为未来组件级控制逆变器,如微型逆变器和功率优化器等,将迎来爆发式增长。

    目前我国光伏逆变器仍以组串式为主,“组串式+关断”作为过渡方案。根据前瞻产业研究院数据,组串式逆变器2019年占到市场份额的42%,预计2025年将增长到48%。从效率上来说,微型逆变器尚不如组串式和集中式逆变器,目前市场上以昱能科技为代表,采用“组串式+关断”作为过渡方案。

    逆势下华为、阳光、锦浪出口优势显著。纵观2020年1-4月中国光伏逆变器出口主力状况,荷兰美国稳居中国出口逆变器市场前两位,两国出口金额排名一直循环交替,直到4月荷兰(5000万美元)以近两倍的体量重新超越美国(2516万美元)再度登顶。企业方面,华为、阳光、锦浪科技逆变器三龙头稳居出口前列傲视群雄,4月出口金额前五企业出口集中度进一步提升至40%。

    剖析4月出口数据,逆变器出口额环比小幅增长0.34%的同时,主要需求市场出口集中度环比下降10个百分点,降至去年同期水平(50%)。据了解,虽然国内全面复产复工,但海外光伏市场在需求翻转之下迷雾重重,2020年二季度开始出口转内销似乎成为了部分光伏企业顺势而为的选择

    3.1、华为市占第一,现场IV跟踪技术领先

    华为成立于1987年,是全球领先的通信技术和网络能源解决方案提供商,华为产品和解决方案涵盖移动、宽带、IP、光网络、网络能源、电信增值业务和终端等领域,业务遍布全球170多个国家和地区。2013年,华为推出光伏逆变器产品组合,主要为组串式光伏逆变器,并融合信息技术、互联网技术与光伏技术,推出智能光伏电站解决方案。截至2018年底,华为智能光伏逆变器全球发货量超过90GW。

    光伏运维引入现场IV跟踪技术。华为,Sungrow和Ginlong等大型逆变器公司推出了现场IV跟踪,用以提高故障诊断的粒度和自动化程度。其新逆变器产品具有嵌入式功能,可以“扫描”已安装的光伏模块上的电流和电压,从而揭示故障。该功能通过运行来自软件界面的命令来远程测试特定模块串的运行状况,因此可以轻松检测模块的字符串(组)中的故障。

    华为让“逆变器、子阵、电站”实现三级协同。从部件高效,到系统高效,最终走向电站协同高效,从而打造最优的发电。首先在设备层面,主要提升逆变器的效率和功率密度,以及免维护的可靠性设计,同时在边缘端的逆变器也开始具备AI感知和推理能力;子阵层面,设备间互联互感,协同优化。比如双面组件、跟踪支架控制、逆变器组成智能直流闭环系统,采用AI自学习、大数据特征挖掘的技术,实现在线动态调整跟踪支架角度,找到最优,充分释放每个组串的潜力;电站层面,在智能子阵及边缘计算的推动下,光伏电站能主动感应到电网需求,自动调整运作状态,实时在线协同。

    3.2、锦浪科技聚焦20kW以下细分市场

    公司成立于2014年,是一家专业从事分布式光伏发电系统核心设备组串式逆变器研发、生产、销售和服务的高新技术企业。自2015年起陆续获得国内外知名荣誉:2015年获得中国光伏品牌排行榜组串式逆变器品牌价值前三,2016年获得年度全球单相组串式逆变器前五、中国光伏品牌最佳分布式品牌奖,2018年获得年度光能杯优秀逆变器企业、中国储能产业最佳逆变器供应商,2016-2019年连续四年荣获EuPD颁发的“全球顶尖光伏逆变器品牌”称号。2019年创业板上市,产品遍及全球100多个国家和地区,逆变器出口仅次于华为、阳光。

    锦浪2016-2019年营收CAGR为58.5%。锦浪2019年实现营收11.39亿元,2020Q1实现营收2.82亿元,同比增长75.5%。2016-2019年归母净利润由0.3亿元增长至1.27亿元,CAGR为61.8%。2020Q1实现归母净利润0.59亿元,同比增长766.54%。2019年公司并网逆变器业务营收10.73亿元,占总营收的94.2%。2019年储能逆变器营收1733万元,占比1.5%。

    毛利率和净利率稳中有升,2020Q1总体毛利率达到44.7%。其中公司储能逆变器毛利率达到43.5%,并网逆变器毛利率达到34.6%。2017-2018年公司净利率保持在14%左右,2020Q1达到20.8%。

    随着组串式逆变器的技术进步和成本日益下降,也有部分集中式光伏电站开始使用组串式逆变器。而分布式光伏发电技术日渐成熟,屋顶和工商业光伏发电系统以及各类场景的小型光伏电站快速发展,组串式逆变器将得到更加广泛的应用。

    3.3、固德威储能逆变器市占率第一

    2010年成立,是国内组串式光伏逆变器领先企业,致力于为家庭、工商业用户及地面电站提供智慧能源管理等整体解决方案。公司主营业务产品包括光伏并网逆变器、光伏储能逆变器、智能数据采集器以及SEMS智慧能源管理系统。自2012年以来,公司发力“光伏+储能”双向逆变器产品的研发和市场开拓,现已推出并网逆变器及储能逆变器等20多个系列产品,功率覆盖0.7~80kW,产品立足中国,并大规模销往全球80多个国家和地区,充分满足户用、扶贫、工商业及大型电站需求。

    公司营收趋稳,盈利能力持续增强。固德威2016-2019年营收CAGR为30.5%,2019实现营业收入9.45亿元。2017年国家上网电价调整,国内分布式光伏迎来全面爆发式增长,营收同比增长147.3%。2018年“531”新政出台,集中式和分布式电站补贴大幅下降,同时对分布式电站规模予以限制,针对国内政策及市场变化,公司积极开拓海外市场,实现营收8.35亿元,同比下降20.5%,实现净利润0.56亿元,同比增长5.7%,主要系境外产品销售定价不同,平均单价相对较高所致。

    多品类业务拓展,协同效应凸显。公司聚焦并网逆变器细分赛道,同时布局储能逆变器业务,产品技术同源,技术优势共享,充分发挥原材料集中采购优势等协同效应。营业收入按产品划分光伏并网逆变器、光伏储能逆变器和智能数据采集器,2019年三种产品占营收比例分别为80.4%、11.5%、0.08%。

    储能逆变器市占率第一,受益于“光伏+储能”未来成长可期。根据WoodMackenzie发布的《2019年全球光伏逆变器市场份额和出货量趋势报告》,固德威储能逆变器市场占比超15%,全球排名第一。2012年固德威着手“光伏+储能”双向逆变器产品的研发,2013年推出首款储能逆变器——ES系列双向储能逆变器,这也成为国内最早实际推出储能逆变器产品的公司之一。经过八年的努力和发展,固德威已经拥有业界最齐全的储能产品系列和能源解决方案,涵盖单相、三相、高压、低压、直流耦合、交流耦合等产品。