2020年逆变器行业深度研究报告光伏新增装机+存量替换,带动逆变器需求持续增长☐根据BNEF 数据,2019年底累计光伏装机容量超过风电装机,成为仅次于煤炭、天然气、水电的全球第四大发电来源。
2013-2019年间,全球新增光伏装机量的复合增长率达到20%。
☐中国、欧洲、美国等光伏主要市场每年新增装机量维持在较高水平,此外印度、澳大利亚等新兴市场崛起,光伏新增装机量GW 级市场增多,至2018年已达13个(2007年出现第一个),并呈持续增加之势。
每年新增光伏装机量的增长带动光伏逆变器的需求快速增加。
☐光伏逆变器出货量2019年达到127GW ,2013-2019年间复合增速为22%,除新增光伏装机需求外,未来几年逆变器替换需求市场有望持续增长。
由于逆变器中IGBT 等电子元器件使用年限一般10-15年,在组件25年的运营周期中,至少需要更换一次逆变器,据IHS Markit测算,2020 年全球光伏逆变器的更替需求约为8.7GW ,同比增长近40%,资料来源:IRENA ,BNEF ,WoodMac, CPIA, GTM, JPEA, MERCOM, APVI, 能源局,天风证券研究所图:全球替换需求预测(GW )图:全球每年新增光伏装机量和逆变器出货量(GW)5010015020025030035020132014201520162017201820192020E 2021E 2022E 2025E全球新增光伏装机量(GW )全球光伏逆变器出货量(GW)510152025302020E2021E2022E2025E全球预计替换需求预计2025年逆变器市场空间有望达到663亿元,其中组串式逆变器空间为523亿元☐以每年光伏新增装机量与十年前存量市场替换测算,预计2025年光伏逆变器出货量将达到327GW,市场空间663亿,其中国内逆变器市场空间116亿元,海外548亿元,复合增速12%。
☐假设到2025年组串式逆变器出货量占比70%,全球组串式逆变器的市场空间将达到523亿元,2020至2025年间复合增长率14%,其中2025年国内组串式逆变器市场空间85亿元,海外438亿元,复合增速14%。
表:逆变器市场空间测算资料来源:PV Insight,CPIA,WoodMac,天风证券研究所光伏逆变器分为集中式、组串式、集散式和微型四种,具有不同下游应用场景资料来源:锦浪、固德威、上能电气招股说明书,天风证券研究所图:组串式逆变器系统示意图图:集中式逆变器系统示意图逆变器市场多数玩家兼营集中式和组串式,全球化布局明显资料来源:阳光、SMA 、上能电气、SolarEdge 、Enphase 、锦浪科技、固德威年报,天风证券研究所表:2019年全球主要逆变器企业对比分布式场景占比提升,预计组串式逆变器出货占比将提升☐四种逆变器中,集中式和组串式占据大部分市场,自2017年起,全球组串式出货量超过集中式,且占比逐年提升,国内组串式逆变器的出货量占比2019年达59.4%。
☐使用哪种逆变器主要取决于应用场景。
组串式逆变器主要应用于分布式领域,目前全球光伏进入平价时代,没有补贴的情况下,我国部分省份项目收益率已达到8%左右,中小业主投资意愿增强,分布式占比逐渐提升,组串式逆变器容量约100kw ,单一组件故障不影响系统总体,可直接安装于室外,是最适合分布式的逆变器,随着组串式逆变器成本快速下降,我们认为,组串式逆变器的占比有望持续稳步上升。
资料来源:CPIA ,天风证券研究所图:国内组串式逆变器出货量占比0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%2016201720182019组串式逆变器集中式逆变器集散式逆变器0%5%10%15%20%25%30%35%40%45%50%050010001500200025003000350040002013201420152016201720182019分布式装机集中式装机分布式占比图:国内分布式装机占比提升逆变器头部企业地位较稳固,第二梯队竞争激烈资料来源:WoodMackenzie ,GTM Research ,天风证券研究所图:2019年全球逆变器企业市占率情况(按出货量计)阳光电源, 13%Electronics,6%Fimer, 5%古瑞瓦特TMEIC, 3%锦浪科技固德威, 3%Fronius, 3%特变电工其他, 9%4%9%11%10%12%16%14%18%0%5%10%15%20%20122013201420152016201720182019图:2012-2019年上能电气、特变电工、固德威、锦浪、科士达、古瑞瓦特、正泰合计市占率(按出货量计)图:2019年全球逆变器企业市占率情况(按金额计)0%20%40%60%80%100%2019201820172016CR5CR6-10其他图:2016-2019年全球逆变器市场集中度(按出货量计)国内企业全球市占率持续提升,逆变器市场呈现国产替代的趋势☐国内企业全球市占率快速提升:以全球逆变器出货量计,排名靠前的中国企业有华为、阳光电源、上能电气、特变电工、锦浪、固德威、科士达、古瑞瓦特和正泰等。
CR3在2018、2019年受海内外政策影响,市占率稍微下滑,而CR4-9逆变器新势力市占率稳步提升,国产替代加速。
☐2012年时德国老牌逆变器企业SMA 的市占率仍有22%,而随着华为进入逆变器市场,国产替代加速。
自2013年以来,海外企业除SolarEdge 、Power Electronics 的市占率有所提升外,SMA 、ABB 、TMEIC 和施耐德的市场份额呈逐年下降趋势,2013-2018年间,分别从13.9%、7.8%、3.5%、2.6%降至7.9%、5.0%、2.6%和1.7%。
图:国外逆变器企业全球市占率变化图:国内逆变器企业全球市场份额持续提升14%12%12%10%8%8%9%3%5%6%5%3%3%3%8%10%7%6%5%5%3%4%3%2%2%2%2%2%2%3%3%6%6%9%11%9%7%6%6%5%1%1%2%2%2%4%4%0%2%4%6%8%10%12%14%16%2013201420152016201720182019SMA TMEICABB施耐德Power ElectronicsFimerSolarEdge9.0%23.0%36.0%45.0%53.0%62.0%58.0%57.0%0.0%10.0%20.0%30.0%40.0%50.0%60.0%70.0%20122013201420152016201720182019中国品牌份额海外老牌逆变器企业逆变器业务营收下滑、市场份额缩水图:施耐德中压(基础设施)业务收入与同比增速-12%-10%-8%-6%-4%-2%0%2%4%6%8%01,0002,0003,0004,0005,0006,0007,000201220132014201520162017中压(基础设施)业务收入(百万欧元)yoy图:SMA 主营业务收入与同比增速产品迭代明显快于海外,国内逆变器厂商将持续抢占海外市场份额45.8%0.0%5.0%10.0%15.0%20.0%25.0%30.0%35.0%40.0%45.0%50.0%0.000.200.400.600.801.001.20201120122013201420152016201720182019/W )图:阳光电源产品单价持续下跌仍能保持相对稳定毛利率表:阳光电源产品转换效率不落后于海外表:阳光电源产品迭代速度快于海外成本优势明显+渠道建立+不断改善品牌认知,国内逆变器厂商将持续抢占海外市场阳光电源在Bloomberg的品牌可融资调查中排名第一SolarEdge、Enphase主攻美国户用及工商业市场,SMA业务范围更广☐19年SolarEdge、Enphase、SMA股价涨幅分别达到163%、431%、116%,收入同比增速为52%、97%、20%,净利润同比增速为13%、1486%、95%,SolarEdge、Enphase业绩高增长原因是海外光伏装机增速叠加在细分高附加值市场市占率提升。
☐从产品类别及其下游应用看,SolarEdge专注户用光伏逆变器及解决方案,Enphase主要产品为微型逆变器,面向户用和商用市场,而SMA业务范围更广,涉及全球各地的户用、商用及大型电站。
☐从市场结构来看,SolarEdge主要面向美国和欧洲(美国48%、欧洲38%),Enphase主攻美国(营收占比84%),SMA在欧洲、中东、非洲的收入占比达到51%。
表:SolarEdge、Enphase和SMA基本情况对比光伏度电成本快速下降+政策扶持,美国光伏装机快速成长☐美国分布式的户用、工商业屋顶、社区地面电站投资意愿强:2020 年4 月份美国平均居民电价达到13.28 美分/千瓦时,目前美国大部分地区光伏度电成本已低于火电成本,安装分布式光伏系统可以减少电费支出,同时美国电力现货交易机制完善、光伏+储能模式可减少居民的断电忧虑等因素也刺激了美国分布式光伏的装机意愿。
☐政策扶持力度大:国家政策方面,美国对太阳能投资给予税收抵免优惠(ITC ),对于2016-2019年伏投资给予30%的税收抵免优惠,20年起逐渐退坡。
地方政策方面,美国加州2019建筑能效标准规定2020年1月1日起加州所有三层及以下新建住宅都必须强制安装户用光伏系统。
☐美国光伏装机快速成长:2013-2019年,美国太阳能光伏发电新增装机容量由4.78GW 提升至13.3GW ,目前美国累计光伏装机已经达到77.7GW ,足够满足1450万美国家庭的用电需求。
在2019年新增发电总规模中,太阳能占了40%,超过了其他任何一种能源。
图:美国能源结构光伏发电占比稳定提升0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%2010201120122013201420152016201720182019太阳能天然气煤炭风能其他14.60-40%-20%0%20%40%60%80%100%120%0.002.004.006.008.0010.0012.0014.0016.002013201420152016201720182019美国新增光伏装机量(GW )美国新增光伏装机量同比增速图:美国新增装机量(GW )和同比增速细分市场壁垒高,SolarEdge、Enphase市场地位难撼动☐SolarEdge、Enphase美国户用市场占有率迅速提升:根据Wood Mackenzie的最新预测,美国户用市场将在2019年达到2.4GW,并在2020年增长到3GW,预计美国户用市场需求将保持稳定增长。