大洗牌后的逆变器的市场:乘“光伏”成长之势,出海才是未来

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逆变器作为在光伏产业链上最有技术含量的环节之一,所经历过的战斗也相当惨烈。

过去的十余年间,行业风云变幻,国产逆变器企业命运随之跌宕摇摆。它们抵抗过海外强敌,也挣扎于路线之争,它们走出去时曾遭遇欧美围剿,关起门来又陷入价格内斗。有人一战成名,风光无两,有人功败垂成,黯然离场……在一次又一次残酷洗牌背后,留在牌桌上的企业已经十不足一。

未来,随着智慧电网进程的推动,光伏逆变器还需要兼顾数据采集、电站监控、能源管理等任务。

尽管市场份额不断增长,但与新能源汽车、半导体等热力赛道相比,光伏逆变器只能算是一个小而美的赛道,也决定了这个行业很难被巨头觊觎。

如今光伏行业景气度重回历史顶峰,但光伏逆变器却越发内卷。由于行业规模较小,技术门槛也并没有那么高,在市场参与者众多的情况下,注定了这一赛道竞争的激烈。

眼下,光伏+储能浪潮席卷而至,风云再起,逆变器行业又将谁主沉浮?

1、群雄逐鹿,大浪淘沙

逆变器是可以将太阳能板产生的可变直流电压转换为市电频率交流电的装置,在并网发电系统中起着至关重要的作用,是光伏系统的“大脑”。

2009年前后,国内启动金太阳示范工程和特许权项目招标,刺激了光伏产业的迅速扩张,也带起了逆变器发展的第一波热潮。

政策感召下,兆亿级光伏电站大批上马,2009年国内逆变器需求量达到150MW左右,与2008年相比翻了7倍,供给一度短缺。在当时国内企业中只有冠亚、阳光电源等少数几家有生产能力,又适逢多晶硅价格大跌80%,光伏成本骤降。于是,这一年大量海外品牌在中国市场抢滩登陆,SMA、卡拉罗、西门子、施耐德、ABB、POWER-ONE等纷纷来到中国。高补贴、高电价,低成本,各个品牌都赚得盆满钵满,中国企业“眼红不已”。

很快,许多变频器、UPS、电力电源的生产厂家,在动辄200%的利润率面前,决定开发做逆变器业务,有些则干脆直接转型专门制造光伏逆变器。国内能够生产逆变器的企业数量从个位数瞬间猛增至数百家。仅靠初期几千万甚至几百万的投入,欧姆尼克、古德瓦特、艾伏新能源等一众国内厂商便在市场上冒尖,这在后来随着行业资本和技术的不断集中,已经完全不可复制。

2012年上半年,随着产能增多,市场供需关系开始发生逆转,政府补贴减少,逆变器的价格和利润大幅下降,市场上逆变器的价格从2元/瓦降到了0.8元/瓦。首先扛不住的是外国品牌,因为在中国市场营收锐减、无利可图,除少数几家外,包括艾默生、卡罗拉这样的知名企业,要么借道台商外包代工,要么就地变卖给国内品牌,永久撤回欧美。

2、外国人走了,中国企业的日子却依然越过越难。

到了2012年下半年,逆变器的市场价格又出现了一波快速的补降,大功率产品价格降到了0.4元/瓦左右,价格再次腰斩。由于这一阶段,国内技术的不成熟,许多名义上是国产品牌的逆变器,实际上就是向三菱、富士等国际巨头供应商购买核心元器件后进行组装。利润猛降,成本不降,没有核心技术的小厂们不得不宣布破产倒闭,逆变器产业陷入严重阶段性失衡。

更糟糕的是,美欧也相继对中国光伏产品发起“反补贴、反倾销”调查,加剧了光伏全产业困境。昔日尝尽甜头的逆变器企业,在这国内价格大血拼又出海无望的时间点,贡献了无数破产、倒闭,整合兼并、公司挖角、高管离职、员工抗议罢工的辛酸故事。宝岛企业山特在深圳40多人的团队,被几家厂商几乎挖个干净,艾索戴国峰带走10多人,山亿10多个,古瑞瓦特也将近10人;南京冠亚、颐和新能源等“传统”逆变器厂商相继淡出人们视野。

双反的影响持续长达五年,欧盟成员国的250多个组织和公司曾呼吁终止对中国光伏制造商的贸易限制。

这一轮行业的崛起与衰落带来了两个结果,一是国内的逆变器市场收束于有技术、规模大的公司,阳光电源、上能电器两家集中式大机企业趁机拿下50%的地面电站份额。二是一众二三线品牌,如古瑞瓦特、固德威、正泰、三晶电气等,把研发生产重心从欧美企业和国内大机企业把持的集中式机型地面电站,转移到分布式逆变器,重新绕道巴西、斯里兰卡等海外市场。

3、市场方向:出海才是未来

回溯光伏发展史,中国企业上演了一出励志的故事。从市场落后,到全面碾压欧美企业,中国已经成为绝对的光伏霸主。

纵观当今光伏产业链,中国已经形成了全面的领先优势。硅料、硅片、电池片、组件,产量均超过全球产量的70%,中国凭一己之力将这一行业带入平价时代。

在逆变器行业,同样的故事也在上演。

2009年之前,光伏逆变器是妥妥的高利润行业,产品毛利率约50%,净利润接近25%,全球光伏逆变器市场份额主要集中在海外企业。

具体来看,全球CR5分别为德国的SMA和KACO,美国的Power One和Satcon以及奥地利的Fronius,CR5合计约占全球市场份额的60%。

从2010年开始,中国光伏行业全面崛起,光伏产业链各个环节中都迎来了中国企业的身影。由于中国具有劳动力优势,虽然技术暂时不及欧美企业,但却能够以低价取胜。通过更低的价格和毛利率,中国企业不仅将海外品牌挤出中国市场,甚至在全球实现全面扩张。

至2015年,在全球光伏逆变器市场份额中,华为和阳光电源的均已经超越德国SMA公司,成为全球前两位。

随后几年中,中国企业在逆变器行业的优势进一步放大。到2020年,全球光伏逆变器市场份额排名中,前十名中中国企业占据六位,中国企业合计市场份额超过66%。

从财务角度看,逆变器是一个很好的赛道,企业整体资产较轻,ROE较高,同时市场规模不大,很难受到资本巨头的冲击。

曾经,逆变器行业中也出现过ABB、施耐德、通用电气、艾默生等世界500强企业,但随着行业内卷积聚,这些巨头最终都选择放弃了这一市场。

究其原因就在于,逆变器行业规模太小了。就算做到行业头部,这块业务所贡献的收入也都占不到巨头总营收的1%,属于“鸡肋”业务,再加上中国企业的入局,导致竞争加剧,巨头企业纷纷选择回归主业。

逆变器行业中,各家企业间的技术壁垒并不高,几乎所有企业产品最高的转换效率都能超过98%,核心竞争力还是体现在价格、品牌和渠道之上。

竞争势必会导致价格战。2013至2015年,全球逆变器市场增速放缓,各企业间竞争加剧,价格从2013年0.47元/瓦下降至2015年0.26元/瓦,降幅达到惊人的45%。

当盈利空间越来越小,竞争力不足的品牌被不断清退,这造成行业集中度持续提升。从2012年至今,全球光伏逆变器CR3从33%提升至49%。

中国企业方面,华为和阳光能源两大巨头合计份额在过去五年间从30%提升至42%,后三名合计份额仅从10%提升至14%,强者越来越强。

在国内市场被中国企业瓜分殆尽后,毫无疑问海外市场已经成为主要的市场增量。在这种情况下,海外市场将成为重点方向。

目前,疫情依然在全球范围内肆虐,对于有着稳定供应链支撑的中国企业而言,是绝佳的发展机会,再加上中国光伏产业链在全球范围内的强势,中国逆变器厂商有望进一步抢占海外市场。

与海外企业相比,中国企业利润率更低,这就意味着海外市场有着更高的利润空间。2020年,阳光电源、锦浪科技、固德威、上能电气四家主要逆变器上市公司的海外毛利率均显著高于国内,分别高18.6、27.2、31.6、5.7个百分点。

无论从产业优势,还是盈利空间,中国逆变器企业都将会对海外企业产生严重冲击,出海也将成为中国企业最核心的市场方向。

4、异军突起,华为入局

行业危机时期往往也是远见者积蓄力量的最佳时期。

2013年,在光伏行业一片愁云惨淡之际,华为强势入场,给行业格局带来了天翻地覆的变化。

华为能进入逆变器行业,建信号基站的经验派上了用场:不怕环境恶劣,又特别了解电子元件容易在哪出问题。华为的出现,让国内的逆变器技术路线发生了根本的转向。

光伏逆变器产品包括组串式、集中式与微型逆变器三种,针对不同的电站应用,逆变器的流派众多。其中,集中式逆变器和组串式逆变器“大机”“小机”的技术路线之争,贯穿着中国逆变器发展的整个历史。

华为着手开发逆变器业务的2013年,国内集中式逆变器出货量占比达89%,组串式占比仅为11%。大机地面电站在行业里占据主导地位。这一是因为初始成本问题:小机每瓦的成本要比大机高出两三倍;二是市场需求问题:国内早期的光伏电站都集中建在荒漠,即使有少数的屋顶光伏,业主们也偏爱能够更加强势接入电网的集中式逆变器;三是稳定性问题:大量应用组串逆变器后,电网容易出现谐振状况,造成停电保护等大事故。

华为的第一代产品也是按照适用于地面电站的集中式逆变器设计的。可是,尽管产品发布会华为摆足了排场,做足了宣传,但是由于产品相比于原本的几家大机企业并没有明显优势,华为逆变器的出货量并没有达到预期,并且当时市场上同质化竞争严重,逆变器的价格较2010年已经下滑90%。

于是,2014年,华为开始改换技术路线,专攻组串式逆变器。而这波技术路线转型,正好踏准了正由大型光伏电站向分布式转变的趋势。华为在确立了组串式的技术路线后,又提出智能光伏服务方案,引入了云监控、云管理等。在产品质量提升上,华为做出了三大创新,即无外置风扇、无熔丝、硅进铜退。智能检测避免了事故,元器件的技术革新保证25年的使用周期。

这样一来,采用组串式逆变器虽然初始投资成本较高,但在全生命周期内能产生更大的发电量,对于业主来说回报率也更高。

作为闯入的搅局者,华为为了自家产品推广上也是不遗余力。首先是主动拉长账期,缓解采购者资金流动性压力;二是推出免费试用的模式,先安装后收费,打消客户顾虑;三是经常性邀请客户参观,通过产品现场展示在行业中秀肌肉。

华为在入局逆变器第一年就跻身中国逆变器行业出货量前五,占当年国内出货总量的7%。2014年第二季度,华为新增订单量超过3.5GW,首次跻身“全球十大”光伏逆变器供应商之列,并成为唯一一家来自中国的上榜企业。

华为的异军突起扭转了以集中式逆变器为主的市场格局,开启了逆变器行业寡头争霸的新时代。

5、产业方向:光储一体化

新能源崛起,全球电力系统架构有望被重塑。

由于光伏、风电等新能源具有较高的波动性,因此给削峰填谷造成了很大的困难,这样激发了电力系统对于储能的需求。现阶段,电化学是主流储能手段,综合优势明显,目前已正式纳入电网调度范畴,空间广阔。

在储能电池的充放电过程中,实际涉及到交流直流变换,催生出储能变流器这一市场。目前,储能变流器已经成为光伏逆变器企业的发力方向。

从技术角度考量,实现由光伏逆变器切入储能变流器并不困难,目前储能变流器市场的玩家,不少都是光伏逆变器行业的翘楚。

据东方证券数据,在2020年国内储能变流器排名中,阳光能源排名第一,上能电气排名第四;面向海外市场,阳光能源在储能变流器中依然排名第一。

正如前文分析的那样,逆变器行业较窄,因此龙头企业已经开始向产业链其他方向迈进。

阳光能源在储能领域不止于变流器,而是覆盖储能变流器、锂电池模组、能量管理系统等储能核心设备,是全球最有经验的储能设备及系统解决方案供应商。2020年,其储能系统营收达到11.68亿元。

兼具光伏与储能的产业一体化已经成为逆变器企业未来发展的方向。

除阳光能源和上能电气外,还有一个覆盖储能变流器和光伏逆变器的“跨界”玩家,就是科华数据。科华数据是UPS行业的领先企业之一,技术存在重合,成功切入储能和光伏逆变器市场。目前在储能变流器行业排名第二,在光伏逆变器全球市场属于腰部厂商。

从市场规模看,储能变流器是个比逆变器更广阔的市场,据兴业证券测算,储能变流器单价是光伏逆变器的2-3倍,虽然储能变流器的绝对需求量在近几年仍低于光伏,但是其利润贡献比例相对光伏逆变器将大幅提升。

基于单价的提升,储能变流器在企业利润中的占比也有望持续提升。兴业证券预计,储能变流器行业相比光伏逆变器行业的整体利润比例将从2020年的14%提升至2025年的83%。

现阶段,储能市场正处于商业化的起步阶段,借助光伏系统配套储能机遇,正是光伏逆变器行业进行布局的良好契机。阳光能源在储能系统和变流器上的提前布局,已经让其赢得先机。

当横向对比,储能变流器行业参与者更多,不仅有科华数据这样的跨界玩家,更有比亚迪这样的全方位巨头,其次还有索英电气、盛弘股份、许继电气等众多强有力竞争对手。

这就意味着,储能变流器虽然给逆变器企业带来了曙光,但究竟能从中抢得多少的蛋糕,依然要看各家逆变器厂商自己的本事。

6、技术方向:组件级控制逆变器(MLPE)

聚焦光伏逆变器,除了中国企业崛起和光储一体化外,实际上其自身技术也是存在迭代的机会。

MLPE算得上是光伏逆变器下一次迭代的方向,提早布局的企业已经享受到了迭代带来的高利润,在美股中已经出现了SolarEdge和Enphase两支十倍股。以邻为鉴,MLPE也极有可能成为中国逆变器企业的下一个风口。

所谓MLPE,指的并非具体的产品,而是一个类别。市面上主要有功率优化器和微型逆变器两种应对方案。目前,功率优化器只有solaredge一家在做,微型逆变器是较为主流的方案。

根据技术路径不同,光伏逆变器主要包括集中式逆变器、组串式逆变器和微型逆变器等三大类别。

三类逆变器最大的差异,就在于对应的光伏组件数量不同,进而带来灵活性、发电效率、调控颗粒度,以及应用场景的不同。

集中式逆变器,是将大量并行的光伏组串连接后“攥”到一起,完成最大功率点跟踪后,逆变汇入电网。这种模式单机容量最大,技术成熟,成本低。

组串式逆变器,连接单串或数串光伏组件。这种逆变器单机容量一般不大,灵活性较高。

微型逆变器,一般只对应单块或数块光伏组件。安全性高,同时成本较高。这一类产品国内尚未采用,主要市场是政策强制规定及对成本承受能力更高的海外市场。

从应用场景看,集中式逆变器适用于集中式光伏发电系统,微型逆变器适用于分布式光伏发电系统,而组串式逆变器介于二者之间,同时适用于集中式和分布式光伏发电。

2017年来,分布式光伏发展提速。2021上半年,新增光伏装机量1301万千瓦,其中分布式光伏达765万千瓦,占比达到58.8%。随着各地方政策支持,分布式光伏将成为装机增长的主力。

随着分布式光伏在光伏总装机量中占比不断提升,组串式逆变器快速出货。从2020年国内新增光伏装机情况可以看到,组串式逆变器占比高达65%,而集中式逆变器占比已经下降至26%。

但随着分布式光伏发展提速,问题随之而来。光伏电站的直流高压隐患极容易引发火灾,制约了行业的发展。

要彻底解决这一安全问题,就要解决直流高压问题。目前国内部分省市陆续出台非强制性地方标准,如安徽省、浙江省以及部分行业协会均发布了直流电压限值规定。

在此问题上,阳光能源、华为等一线逆变器厂家对光伏电站直流电弧检测及快速关断有成熟的解决方案及产品,但却并未从根本解决问题。

这种趋势下,组件级控制将成为光伏逆变器市场发展的重要方向。对于单个光伏组件,逆变器企业需要实现组件级数据采集及关断,也就是用到MLPE。

在国内市场,微型逆变器尚未普及,因此相关企业只能以海外市场为主。目前,中国微型逆变器企业禾迈股份已经成功过会,即将登陆科创板;另一家微型逆变器企业昱能科技也递交了IPO申请书。

以海外市场为例,微型逆变器毛利率更高。微型逆变器市场龙头Enphase 2020年营业收入7.74亿美元,毛利率高达44.68%。禾迈股份和昱能科技微型逆变器毛利率分别为42.00%和38.45%,这一水平明显高于以国内市场为主的光伏逆变器厂商。

在美国市场,微型逆变器已替代组串式逆变器成为户用光伏的绝对主流。

反观国内,MLPE市场规模尚小,但毫无疑问,随着分布式光伏发展提速,安全性更高的MLPE将逐渐成为国内逆变器企业发力的重点。

新能源时代的来临,给光伏逆变器企业带来了一次全面发展的契机,让行业天花板大幅提升。当跳出局限,凭借国内成熟稳定的产业链和强大的上下游体系,国产光伏逆变器厂商将避开内卷,拥抱更大的发展空间。

7、造富风口,神话再现

眼下,新能源的风口又至,光伏+储能的关键词把逆变器又推上了“造富”舞台的中央。逆变器行业究竟会有福同享,还是兵戎相见呢?

逆变器市场规模将迎来一波大增长已是共识。

首先,换代周期近在眼前,全球逆变器需求极度旺盛。逆变器的平均寿命为10-15年,2010年装机的逆变器已经逐步进入换代倒计时,据有关估计2022年全球光伏逆变器出货量分别有望达到 243GW,市场规模分别有望达到433亿元,2025 年全球逆变器市场空间有望达到505亿元。

其次,受益于新增装机容量持续增长,海外逆变器需求不断提升,中国龙头企业的市场地位也逐日提高。全球逆变器出货量中国占比超过65%,华为、阳光稳居前两位,在除美国以外的细分市场中,华为的逆变器出货量均排名第一,而在2019年上能电气的海外收入则一度暴增12倍。

第三,就国内市场而言,“新能源+储能”规模化发展已成趋势。无论是政策还是实际需求,都会让逆变器企业有广阔的施展空间。光伏逆变器板块过去一年势如破竹,阳光电源、锦浪科技和固德威等热门公司在A股不是“翻倍”就是“翻倍再翻倍”。

但是,逆变器在过去十几年里所经历的一切,也在时刻提醒着投资者们,前方并不会像看起来那样风平浪静。

例如缺芯时代,电芯的供应是否能有“保险”;平价时代单瓦价格整体缓慢下降,企业能否保住毛利率;光伏发电稳定性低成本高,推广能否达预期等。

时至今日,曾经熙熙攘攘为利而来国内逆变器企业,其中绝大多数厂家的存在时间甚至没有自己产品的寿命久,国内坚持完整走过一个逆变器服务周期的企业,两只手就数的过来。

这样潜在的风险和无数同行的宿命,或许都还要让刚刚迎来行业爆发的逆变器企业们,在技术革命和品质优化上不敢有丝毫的放松。

文章来源: 钛媒体APP,市值观察SZGC

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