微型逆变器具备良好的安全性、提升发电量等优点,将受益于分布式光伏的发展。
一、 微型逆变器较于传统逆变器,有着发电量高、安全边际高等优势。
光伏逆变器主要分为并网逆变器和储能逆变器两大类,并网逆变器中又分为集中 式、组串式、微型三种。其中微型逆变器相较传统逆变器,有着较为显著的优 点:
1) 大幅提升发电量:
微型逆变器一般功率在1000W以下,对每块组件进行逆变,能够在组件级实现 最大功率点跟踪,大幅提高整体效率及光伏系统的发电量,同时可以避免传统 逆变器具有的直流高压、弱光效应差、木桶效应等问题。
2) 增强安全效应:
对于微逆系统,每一个组件都单独接入逆变器,使系统中光伏电池不存在串联耦 合,因此也就没有短板效应,极大的提高系统的抗阴影性与复杂环境适应能力, 彻底解决高压直流拉弧所引起的火灾问题,同时也解决了施救障碍。
3) 分布式场景应用为主:
微逆主要应用在分布式中小型工商业及户用屋顶,配置灵活,安装简单,更快捷, 维护安装成本低廉,对安装服务商依赖性减少,操作更加稳定可靠。
总的来看,伴随国内分布式光伏装机占比的快速提升,能源局对分布式光伏的安 全性要求提升。在此背景下,微型逆变器具备良好的安全性、提升发电量等优 点。将受益于分布式光伏的发展。
二、 微逆行业空间与竞争格局:微逆需求增长一方面受益于分布式光伏装机占比 的提升,另一方面受益于组件安全关断政策的推进;竞争格局方面,目前全球竞 争格局较为集中,但国内微逆企业有产品布局、成本等优势,市占率有望提升。
行业需求层面看,微型逆变器的需求增长主要受益于1)分布式光伏装机占比的提 高;2)组件级关断政策的推广,助推微逆渗透率的提升。
1、分布式光伏装机占比逐步提升,助推微逆产品逐步放量。
在3kw及以下的项目中,微逆较“组串+关断”具有更低的单瓦价格。相比于纯 组串式逆变器而言,微型逆变器1) 10%的MPPT发电增益下,10kw及以下的项 目中;2) 15%的MPPT发电增益下,20kw及以下的项目中,均具有更高的内部 收益率。而在20kw以上项目中没有经济性优势,因而微逆的应用场景目前主 要是分布式光伏。
国内光伏装机来看,分布式光伏新增装机快速提升。1月20日(周四),国家能源 局公布光伏装机数据。12月份光伏装机18.2GW,同比下滑22%, 12月份抢装 带来环比增长229%;全年装机53GW,同比去年增长7.7%。其中户用光伏全年 装机21.5GW,同比增长57%;占全部光伏装机40.6%。户用分布式光伏装机支 撑了 2021年全年光伏装机量。
十四五期间,分布式光伏年均新装机量有望接近45GW,渗透率将进一步提升。 2021年10月26日,国务院印发《碳达峰碳中和工作方案》,规定到2025年新 建公共机构建筑、新建厂房屋顶光伏覆盖率力争达到50%,市场估计屋顶光伏 新建将超230GW,每年接近45GWO后续若新能源电源的消纳能力提升,将助 推分布式光伏装机量的增长。全球来看,预计至2025年,全球分布式光伏新增 装机量为170GW,十四五期间复合增长率达30%。
2、微逆受益于组件级关断政策的推广,渗透率提升。
11月26日,国家能源局发布《关于加强分布式光伏发电安全工作的通知(征求意 见稿)》意见的公告其中重点明确了分布式光伏安全的问题。
具体来看,”在光伏组件、逆变器制造环节提出并网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,应具有控制开关,可在电网失压时 快速断开与电网的连接"。即光伏组件应具有安全关断保护功能,保证逆变器关 机,交流断电后,系统子阵外直流电压低于安全电压。
组件级关断是指要对每块组件进行单独控制,从而在发生事故的时候断开组件之 间的连接,把直流电压降至60V以内,方便火灾施救。其中微逆是不需要通过 关断器,能够实现关断的逆变器,安全性更好,能够满足政策对于分布式光伏安 全性的要求。
全球范围来看,美国首先提岀组件级关断要求,澳洲更新直流隔离器关断标准, 欧盟对屋顶光伏限制了最高电压,国内浙江与安徽亦出台“关断’相关文件。
2021年11月国家能源局关于分布式光伏“安全”意见的出台,是正式明确了分 布式光伏安全性的重要性,将自上而下地提升组件级关断器的重要性,微型逆 变器有望借助其安全性优势与政策推进提高渗透率。
市场空间来看,基于2025年美国、欧洲、中国、巴西等光伏发展关键地区50%、 40%、15%、25%的渗透率假设,以及分布式光伏装机占比40%左右,那么微型 逆变器2025年市场规模接近350亿元,未来3年复合增速达20%左右。
竞争格局来看,目前微逆市场呈现垄断格局,其中美国能源企业Enphase占据 全球市占率超50%,主要受益于美国目前是微逆应用的最大市场,市占率在30% 左右。国内微逆分支领先企业主要包括禾迈Gu份与昱能科技。国内公司微逆产 品的优势在于1)品类更齐全,国内公司研发出一拖一、一拖二及一拖四产品, 而海外公司目前主要是一拖一;2)成本有优势,以禾迈为例,公司全程参与设计、 生产与营销,毛利率接近45%,率高于Enphase40%的毛利率。
据市场统计,国内企业昱能科技、禾迈Gu份微型逆变器2020年市占率仅分别 为13%、5%左右,未来伴随国内微逆渗透率提升以及新兴市场渠道的拓展,国 内微逆市占率有望提升。
三、微逆相关公司
禾迈Gu份:2020年公司微型逆变器出货17.7万台,预计2021年公司微逆出货 量翻倍。公司微逆产品的功率密度高于行业龙头Enphase,功率范围领先同行, 主打一拖四产品具备差异化和性价比优势占比在75%左右。
全球销售商有34个,其中4个在巴西、4个在波兰、5个在墨西哥,公司在2020 年进入美国市场,2021年进入美国市场。当前公司微逆全球市占约1%,资金支 撑下公司渠道有望进一步深化,加速提升海外市场份额。
昱能科技(暂未上市):公司2020年微逆市场份额在全球第二,全国第一,处于全 国第一梯队。2020年营收超过95%来自于海外市场。世界各地共有96个销售商, 分布在26个国家,其中19个在美国,12个在荷兰。截至2020年12月31日, 公司微型逆变器全球累计出货量已超1GWO
德业Gu份:产品主要是一拖四微型逆变器,后续预计将推出一拖八(行业首家), 价格预计可降至0.4-0.5元/W。微逆利润占比在30%左右,其中自有品牌占 70%,贴牌占30%o