光伏高景氣,國內逆變器廠商的發展趨勢
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,各有應用。在電力運輸方面,雖然直流電也能運輸,但長途運輸卻往往選擇交流電的形式。
遠程輸電,電線的電阻會損耗電量,因此行業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”,產生的是直流電,無法進行升壓,需要變成交流電,升高電壓,便于運輸。
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。當然,逆變器的應用場景不僅限于此,如在電動汽車、筆記本、電視機等終端上,我們也能看見逆變器的身影。尤其隨著光伏行業的崛起,光伏逆變器已經發展成為了一個數百億級別的成熟市場。
光伏逆變器并不只是承擔直流變交流這個簡單功能。實際上,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、最佳的電能質量饋入電網。
未來,隨著智慧電網進程的推動,光伏逆變器還需要兼顧數據采集、電站監控、能源管理等任務。
盡管市場份額不斷增長,但與新能源汽車、半導體等熱力賽道相比,光伏逆變器只能算是一個小而美的賽道,也決定了這個行業很難被巨頭覬覦。
如今光伏行業景氣度重回歷史頂峰,但光伏逆變器卻越發內卷。由于行業規模較小,技術門檻也并沒有那么高,在市場參與者眾多的情況下,注定了這一賽道競爭的激烈。
在光伏這一長牛賽道中,不斷內卷的國內逆變器廠商該走向何方呢?接下來我們將從市場方向、產業方向、技術方向來分析國內逆變器廠商的發展趨勢。
/ 01 /
市場方向:出海才是未來
回溯光伏發展史,中國企業上演了一出勵志的故事。從市場落后,到全面碾壓歐美企業,中國已經成為絕對的光伏霸主。
縱觀當今光伏產業鏈,中國已經形成了全面的領先優勢。硅料、硅片、電池片、組件,產量均超過全球產量的70%,中國憑一己之力將這一行業帶入平價時代。
在逆變器行業,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,產品毛利率約50%,凈利潤接近25%,全球光伏逆變器市場份額主要集中在海外企業。
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合計約占全球市場份額的60%。
從2010年開始,中國光伏行業全面崛起,光伏產業鏈各個環節中都迎來了中國企業的身影。由于中國具有勞動力優勢,雖然技術暫時不及歐美企業,但卻能夠以低價取勝。通過更低的價格和毛利率,中國企業不僅將海外品牌擠出中國市場,甚至在全球實現全面擴張。
至2015年,在全球光伏逆變器市場份額中,華為和陽光電源的均已經超越德國SMA公司,成為全球前兩位。
隨后幾年中,中國企業在逆變器行業的優勢進一步放大。到2020年,全球光伏逆變器市場份額排名中,前十名中中國企業占據六位,中國企業合計市場份額超過66%。

從財務角度看,逆變器是一個很好的賽道,企業整體資產較輕,ROE較高,同時市場規模不大,很難受到資本巨頭的沖擊。
曾經,逆變器行業中也出現過ABB、施耐德、通用電氣、艾默生等世界500強企業,但隨著行業內卷積聚,這些巨頭最終都選擇放棄了這一市場。
究其原因就在于,逆變器行業規模太小了。就算做到行業頭部,這塊業務所貢獻的收入也都占不到巨頭總營收的1%,屬于“雞肋”業務,再加上中國企業的入局,導致競爭加劇,巨頭企業紛紛選擇回歸主業。
逆變器行業中,各家企業間的技術壁壘并不高,幾乎所有企業產品最高的轉換效率都能超過98%,核心競爭力還是體現在價格、品牌和渠道之上。
競爭勢必會導致價格戰。2013至2015年,全球逆變器市場增速放緩,各企業間競爭加劇,價格從2013年0.47元/瓦下降至2015年0.26元/瓦,降幅達到驚人的45%。
當盈利空間越來越小,競爭力不足的品牌被不斷清退,這造成行業集中度持續提升。從2012年至今,全球光伏逆變器CR3從33%提升至49%。
中國企業方面,華為和陽光能源兩大巨頭合計份額在過去五年間從30%提升至42%,后三名合計份額僅從10%提升至14%,強者越來越強。

在國內市場被中國企業瓜分殆盡后,毫無疑問海外市場已經成為主要的市場增量。在這種情況下,海外市場將成為重點方向。
目前,疫情依然在全球范圍內肆虐,對于有著穩定供應鏈支撐的中國企業而言,是絕佳的發展機會,再加上中國光伏產業鏈在全球范圍內的強勢,中國逆變器廠商有望進一步搶占海外市場。
與海外企業相比,中國企業利潤率更低,這就意味著海外市場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,分別高18.6、27.2、31.6、5.7個百分點。
無論從產業優勢,還是盈利空間,中國逆變器企業都將會對海外企業產生嚴重沖擊,出海也將成為中國企業最核心的市場方向。
/ 02 /
產業方向:光儲一體化
新能源崛起,全球電力系統架構有望被重塑。
由于光伏、風電等新能源具有較高的波動性,因此給削峰填谷造成了很大的困難,這樣激發了電力系統對于儲能的需求。現階段,電化學是主流儲能手段,綜合優勢明顯,目前已正式納入電網調度范疇,空間廣闊。
在儲能電池的充放電過程中,實際涉及到交流直流變換,催生出儲能變流器這一市場。目前,儲能變流器已經成為光伏逆變器企業的發力方向。
從技術角度考量,實現由光伏逆變器切入儲能變流器并不困難,目前儲能變流器市場的玩家,不少都是光伏逆變器行業的翹楚。
據東方證券數據,在2020年國內儲能變流器排名中,陽光能源排名第一,上能電氣排名第四;面向海外市場,陽光能源在儲能變流器中依然排名第一。

正如前文分析的那樣,逆變器行業較窄,因此龍頭企業已經開始向產業鏈其他方向邁進。
陽光能源在儲能領域不止于變流器,而是覆蓋儲能變流器、鋰電池模組、能量管理系統等儲能核心設備,是全球最有經驗的儲能設備及系統解決方案供應商。2020年,其儲能系統營收達到11.68億元。
兼具光伏與儲能的產業一體化已經成為逆變器企業未來發展的方向。
除陽光能源和上能電氣外,還有一個覆蓋儲能變流器和光伏逆變器的“跨界”玩家,就是科華數據。科華數據是UPS行業的領先企業之一,技術存在重合,成功切入儲能和光伏逆變器市場。目前在儲能變流器行業排名第二,在光伏逆變器全球市場屬于腰部廠商。
從市場規模看,儲能變流器是個比逆變器更廣闊的市場,據興業證券測算,儲能變流器單價是光伏逆變器的2-3倍,雖然儲能變流器的絕對需求量在近幾年仍低于光伏,但是其利潤貢獻比例相對光伏逆變器將大幅提升。
基于單價的提升,儲能變流器在企業利潤中的占比也有望持續提升。興業證券預計,儲能變流器行業相比光伏逆變器行業的整體利潤比例將從2020年的14%提升至2025年的83%。

陽光能源儲能變流器產量
現階段,儲能市場正處于商業化的起步階段,借助光伏系統配套儲能機遇,正是光伏逆變器行業進行布局的良好契機。陽光能源在儲能系統和變流器上的提前布局,已經讓其贏得先機。
當橫向對比,儲能變流器行業參與者更多,不僅有科華數據這樣的跨界玩家,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、許繼電氣等眾多強有力競爭對手。
這就意味著,儲能變流器雖然給逆變器企業帶來了曙光,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 /
技術方向:組件級控制逆變器(MLPE)
聚焦光伏逆變器,除了中國企業崛起和光儲一體化外,實際上其自身技術也是存在迭代的機會。
MLPE算得上是光伏逆變器下一次迭代的方向,提早布局的企業已經享受到了迭代帶來的高利潤,在美股中已經出現了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的下一個風口。
所謂MLPE,指的并非具體的產品,而是一個類別。市面上主要有功率優化器和微型逆變器兩種應對方案。目前,功率優化器只有solaredge一家在做,微型逆變器是較為主流的方案。
根據技術路徑不同,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,就在于對應的光伏組件數量不同,進而帶來靈活性、發電效率、調控顆粒度,以及應用場景的不同。
集中式逆變器,是將大量并行的光伏組串連接后“攥”到一起,完成最大功率點跟蹤后,逆變匯入電網。這種模式單機容量最大,技術成熟,成本低。
組串式逆變器,連接單串或數串光伏組件。這種逆變器單機容量一般不大,靈活性較高。
微型逆變器,一般只對應單塊或數塊光伏組件。安全性高,同時成本較高。這一類產品國內尚未采用,主要市場是政策強制規定及對成本承受能力更高的海外市場。
從應用場景看,集中式逆變器適用于集中式光伏發電系統,微型逆變器適用于分布式光伏發電系統,而組串式逆變器介于二者之間,同時適用于集中式和分布式光伏發電。
2017年來,分布式光伏發展提速。2021上半年,新增光伏裝機量1301萬千瓦,其中分布式光伏達765萬千瓦,占比達到58.8%。隨著各地方政策支持,分布式光伏將成為裝機增長的主力。

隨著分布式光伏在光伏總裝機量中占比不斷提升,組串式逆變器快速出貨。從2020年國內新增光伏裝機情況可以看到,組串式逆變器占比高達65%,而集中式逆變器占比已經下降至26%。
但隨著分布式光伏發展提速,問題隨之而來。光伏電站的直流高壓隱患極容易引發火災,制約了行業的發展。
要徹底解決這一安全問題,就要解決直流高壓問題。目前國內部分省市陸續出臺非強制性地方標準,如安徽省、浙江省以及部分行業協會均發布了直流電壓限值規定。
在此問題上,陽光能源、華為等一線逆變器廠家對光伏電站直流電弧檢測及快速關斷有成熟的解決方案及產品,但卻并未從根本解決問題。
這種趨勢下,組件級控制將成為光伏逆變器市場發展的重要方向。對于單個光伏組件,逆變器企業需要實現組件級數據采集及關斷,也就是用到MLPE。
在國內市場,微型逆變器尚未普及,因此相關企業只能以海外市場為主。目前,中國微型逆變器企業禾邁股份已經成功過會,即將登陸科創板;另一家微型逆變器企業昱能科技也遞交了IPO申請書。
以海外市場為例,微型逆變器毛利率更高。微型逆變器市場龍頭Enphase 2020年營業收入7.74億美元,毛利率高達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市場為主的光伏逆變器廠商。
在美國市場,微型逆變器已替代組串式逆變器成為戶用光伏的絕對主流。

反觀國內,MLPE市場規模尚小,但毫無疑問,隨著分布式光伏發展提速,安全性更高的MLPE將逐漸成為國內逆變器企業發力的重點。
新能源時代的來臨,給光伏逆變器企業帶來了一次全面發展的契機,讓行業天花板大幅提升。當跳出局限,憑借國內成熟穩定的產業鏈和強大的上下游體系,國產光伏逆變器廠商將避開內卷,擁抱更大的發展空間。
請輸入評論內容...
請輸入評論/評論長度6~500個字
最新活動更多
-
5月20日立即參評>> 【評選】維科杯•OFweek 2026中國智能制造行業年度評選
-
5月29日立即下載>> 【白皮書】工業視覺AI實戰白皮書合集
-
5月30日立即報名>> 2026激光行業應用創新發展藍皮書火熱招編中!
-
5月31日立即下載>> 【白皮書】村田室內外定位解決方案
-
即日-5.31立即申報>>> 維科杯·OFweek 2026光學行業年度評選
-
5月31日立即申報>>> 維科杯•OFweek 2026激光行業年度評選


分享









