光伏逆变器产业分析.docx

光伏逆变器产业分析一、 光伏逆变器知识二、 需求面分析三、 供给面分析四、 供需综合分析五、 产业链分析六、 上市公司分析一、 光伏逆变器知识1、 逆变器简介逆变器（inverter）是把直流电能（电池、蓄电瓶）转变成交流电（一般为220v50HZ正弦或方波）。通俗的讲，逆变器是一种将直流电（DC）转化为交流电（AC）的装置。它由逆变桥、控制逻辑和滤波电路组成。广泛适用于空调、家庭影院、电动砂轮、电动工具、缝纫机、DVD、VCD、电脑、电视、洗衣机、抽油烟机、冰箱，录像机、按摩器、风扇、照明等 。我们处在一个“移动”的时代，移动办公，移动通讯，移动休闲和娱乐。在移动的状态中，人们不但需要由电池或电瓶供给的低压直流电，同时更需要我们在日常环境中不可或缺的220伏交流电，逆变器就可以满足我们的这种需求。2、 光伏逆变器简介及用途光伏系统中，光伏阵列所发的电能为直流电能，然而许多负载需要交流电能，如变压器和电机等。直流供电系统有很大的局限性，不便于变换电压，负载应用范围也有限。除特殊用电负荷外，均需要使用逆变器将直流电变换为交流电。而逆变器性能的改进对于提高系统效率、可靠性，提高系统的寿命、降低成本至关重要。光伏逆电器分为：独立光伏系统逆变器（或光伏离网逆变器）和并网光伏系统逆变器（或光伏并网逆变器）。光伏离网逆变器可以运用于独立太阳能光伏电站、户用太阳能能够源系统、微网发电系统、油田采油设备的供电及政府的形象工程、景光照明和路灯工程等。光伏并网逆变器可以运用于小型分布式发电系统、政府绿色环保示范项目、光伏建筑BIPV示范项目及国家“金太阳”工程等领域。图 1 独立光伏系统逆变器资料来源：中国产业竞争情报网图2 并网光伏系统逆变器资料来源：中国产业竞争情报网二、 需求面分析根据最新信息显示，根据新兴能源产业发展规划，我国初步规划到2015年，太阳能发电装机达到1000万千瓦，到2020年，太阳能发电装机达到2000万千瓦。另外，根据图3中国金证券的测算，逆变器市场规模将在2014年超过 1000亿元。太阳能发电成本在未来的三至五年内将达到平价上网，由此带来需求的爆发增长，从而带来对逆变器的巨大需求量。图3 逆变器市场容量测算资料来源：国金证券研究所，太阳能行业 2011年年度报告 ，2011年3 月20日根据图4，可以看出，全球主要对光伏逆变器具有消费需求的主要是发达国家，其中西班牙占据45%，德国和美国紧随其后。海外市场方面的需求仍然存在，而据信息显示，科陆电子（002121.SZ）公司对研制的光伏逆变器于2010年 10月份获得澳大利亚 Green Resources Group Limited公司 1582.6 万美元订单。海外市场的发展受益于政府补贴的政策。海外市场的需求仍然旺盛。图4 全球光伏逆变器消费的主要国家资料来源：中国能源协会，2008年 国内的发展相对滞后于国际上的发展速度，但未来的发展空间广度较大，需求的不断增加是大概率事件。而国际上仍然旺盛的需求也是拉动国内厂商积极扩展海外市场，进行有力布局的前提。图5 光伏逆变器下游需求份额资料来源：中国产业竞争情报网，2008年数据根据图5，光伏逆变器的需求集中于并网发电，在2008年占据54%的需求份额，而通讯和工业、农村电器化及其他分别占据13%、2%和31%的市场份额。根据山西证券梁玉梅分析师的预测，对于国内光伏逆变器市场前景而言，2010年2011年新增装机容量1000MW，如果并网比例达到50%，未来两年市场容量为15亿元。2010年12月2日， 财政部、科技部、住房和城乡建设部、国家能源局等四部门联合在京召开会议。会议决定加大对光伏产业进行扶持，力推光伏发电规模化应用。光伏设备补贴达到50%。国家电网将进一步规范和简化程序，保障项目并网运行；建立财政科技联动体制，促进科技成果产业化和规模化，降低光伏发电成本，尽早实现平价上网；采取集中招标，让优秀企业做大做强。政府对光伏发电的政策补贴，将大大提高对光伏逆变器的需求。根据表1显示，表1具体列示了两种类型的光伏逆变器的应用领域。以国家“金太阳”工程为例。关于加快推进太阳能光电建筑物应用的实施意见的实施对于启动光伏国内市场意义重大。“金太阳示范工程”确定了补贴总量在500-640MW之间,总补贴额（含输变电接入工程）在110-140亿元左右,实际示范项目有望达到 640MW的上限。而项目的具体实施时间为2009至2011年。由于国家的发展战略越来越重视新能源的发展，光伏产业具有较大的发展空间，而表1中其他的应用领域将有较大的需求。据相关机构测算，随着国内政策的推动，预计国内到2020年光伏逆变器总需求量到少达18.6GW，市场规模超500亿元。表1 光伏逆变器应用领域资料来源：中国产业竞争情报网三、 供给面分析中国光伏逆变器整体企业在转换效率、结构工艺、做工、稳定性上跟国外最先进水平有一定差距，小功率技术水平基本跟国外处于相同水平。但占国内市场超过60%的龙头企业合肥阳光电源已取得长足进步，并开始进军欧洲大功率市场。除了国内厂商积极争取市场蛋糕外，国外品牌纷纷在我国设立分公司或与代理商合作，抢占国内光伏逆变器市场。例如，SMA公司于2007年投资成艾思玛（北京）商贸有限公司。供给方面竞争激烈，但国家明显倾向于支持国内的自主式发展。例如，“十一五”期间，国家拨付180万元支持合肥阳光“并网光伏发电用系列逆变器产业化”项目。预计未来在供给方国内外品牌进行合作的可能性较大，以实现本地化及规模化生产。表2 国内光伏逆变器供应商概况列表资料来源：中国产业竞争情报网表3 国内外技术指标比较资料来源：国金证券研究所，太阳能行业 2011年年度报告 ，2011年3 月20日表2及表3列举了国内主要生产逆变器的企业以及国内外的指标比较。相对比国外企业，国内企业存在三方面的优势：首先，国内已经是全球最大的电池生产基地。逆变器作为与太阳能组件配套的产品，国内企业在市场上有先天的优势；其次，具有成本优势。由于各国对光伏的政策逐步常态化，使得全产业链对成本降低的诉求逐步增大。从逆变器制造环节来看，比较现实的便是降低制造成本。这也是产业链向中国转移的主要原因。最后，光伏逆变器的制造和电力电子设备比如变频/UPS 等技术相关度较强，国内企业介入的门槛相对有限，使得大规模在中国实现逆变器产业化成为可能。 根据国金证券的分析，国内企业的参与者主可以分为两大类。第一类企业以电力电子企业为主：与光伏逆变器技术相关度比较高的行业是 UPS 和变频器。目前主要进入逆变器制造的国内企业包括荣信股份（主要产品为无功补偿、变频器、风电变流器等）、科陆电子（产品包括标准仪器仪表、智能电表、用电自动化等）、九州电气（主营高压变频器）、科诺伟业等公司也开拓了光伏逆变器的市场。UPS 厂商制造企业如科士达、科华恒盛、南京冠亚电源和广东志成冠军等。第二类进入逆变制造的企业主要目的是处于对光伏发电产业链整合：如计划打造全光伏产业链的比亚迪。如生产上游软磁的天通股份等。四、 供需综合分析根据前面的分析，光伏逆变器主要应用于太阳能并网发电。而成本太高是制约中国太阳能发展的主要问题。中国生产太阳能的企业很多，已经在降低生产成本上做得很好。但总体而言，价格优势并不明显。据测算，光伏发电想要跻身一直由火电独霸天下的市场，就必须将发电成本压低至1元/千瓦时以内。而据媒体报道，英利集团光伏发电成本在2011年一季度低于1元/千瓦时。这一方面说明，成本问题仍然存在，需要政府的补贴力度加大，才能使光伏逆变器随着太阳能发电的发展而发展；另一方面说明，企业的成本优势在慢慢提升，技术水平有了进一步的提高，随着大规模的产业化，在盈亏平衡的前提下，企业的供给能力有可能进一步大幅提升。另外，据国家电监会一位负责人证实，今明两年中国有望将可再生能源电价附加从目前的每千瓦时4厘增加至6厘，2015年后提高到1分钱，将有力支持以光伏为代表的新能源产业发展。另外，根据图6，对于在太阳能方面，零售模块的价格呈下降趋势，这给太阳能行业带来了较好的发展机会，逆变器行业也会因行业规模的扩大而发展机会扩大。图6 Solarbuzz Retail Module Price Index 资料来源：Solarbuzz网站在需求较高的情况下，供给面的问题主要在于成本的问题。如果成本得到控制，或者得到政府的补贴支持，逆变器行业的发展前景广阔。五、 产业链分析光伏逆变器上游为电力电子元器件、微电子芯片、集成电路、电力电容器、电抗器、变压、机柜、机箱壳体制造等行业。该行业与上游行业的关联性较低，上游行业的影响主要体现在本行业采购成本。逆变器行业与下游行业的发展密切相关，下游行业对本行业的发展具有较大的牵引和驱动作用，国家光伏建设项目建设与投资是决定本行业未来需求的重要部分。图7 光伏逆变器产业链资料来源：中国产业竞争情报网 在上游原材料方面：原材料中除去功率半导体之外其余均为一般电子性元件。国内电子消费品制造业经过多年发展，上游配套的各种电子元件企业发展已非常成熟，货源充足。目前，全球元件的生产中心位于以中国为代表的亚洲地区，因此国内逆变器企业在此项成本上相比国外企业应有较大的竞争优势。 图8 主要原材料资料来源：中国产业竞争情报网对于上下游的具体分析，可以参照图9。图9运用“波特五力”模型进行了较为详细的分析。图9 光伏逆变器“波特五力”模型分析资料来源：中国产业竞争情报网图10 产业链模型资料来源：中国产业竞争情报网六、 上市公司分析综合上述的分析，本报告主要选取以下公司进行简要分析，以便后续进行持续关注。荣信股份（002123）荣信电力电子股份有限公司是国家重点高新技术企业，中国上市公司（股票代码：002123），主要从事大功率电力 电子设备研发、设计与制造业务，产品包括高压电网无功补偿设备、滤波器、串联补偿器、变频器、变流器等。全线产品可满足从发电、输配电到终端负载的系列应 用需求，在提升电能质量、优化控制与节能降耗等方面为客户提供解决方案。公司逆变器业务主要针对风电与光伏产业为主，1.5MW直驱风机逆变器问题已获解决，可望第三季搭配金风科技风机挂网，2011年可正式贡献业绩，目前包括金风、湘电与东汽在大功率风机技术路线均偏向直驱风机，对公司产品推广有利，据凯基证券研究部预估2011 年金风科技1.5MW 直趋风机销量达 2,000台，相关逆变器规模逾14亿元。公司大功率光伏逆变器的产品开发同样有所斩获，目前已形成 250KW-1MW光伏逆变器系列产品，产品主要针对中国大型光伏电站市场，公司产品较国外厂商 SMA 便宜 20-25%，竞争力足，公司 2009 年下半年已与无锡尚德合作宁夏石嘴山10MW光伏电站项目，2010年可望入帐 2000 万元，根据无锡尚德 2009 年的公告资料，尚德已分别与青海省（500MW） 、陜西省（300MW）、宁夏省石嘴山市（500MW）、四川省攀枝花市（500MW）分别签署合作框架协议，总装置容量高达 1.8GW，推估潜在逆变器规模逾 25 亿元，逆变器平均毛利率可达 30%。若根据 2020年中国风电与光伏发电市场容量达到150GW与 20GW计算，则2011-2020 年中国风电与光伏逆变器市场规模逾 600亿元，公司在风电与光伏发电的合作伙伴（金风科技与无锡尚德）均为国内领导厂商，将为主要受惠者。 公司逆变器与变频器主要组件 IGBT 供货商主要来自西门子，由于公司规模较大，将获得西门子优先保障供应，不至受缺货困扰。科士达（002518）深圳圳科士达科技股份有限公司成立于一九九三年，是专注于电力电子技术领域，产品涵盖UPS不间断电源、数据中心关键基础设施（UPS、蓄电池、精密配电、精 密空调、网络服务器机柜、机房动力环境监控）、太阳能光伏逆变器、逆变电源的国家火炬计划重点高新技术企业。是中国大陆本土规模最大的UPS研发生产企业，高品质阀控式密封铅酸蓄电池专业制造商，行业领先的数据中心关键基础设施一体化解决方案提供商、新能源电力转换产品领域新锐实力厂商。产品覆盖亚洲、 欧洲、北美、非洲八十多个主要国家和地区市场。2010年12月7日，公司在深圳证券交易所成功上市（股票代码：002518）。公司是UPS 行业的内资龙头，未来进口替代市场潜力巨大。公司 2010 年销售额在内资企业中排名第一，产品覆盖全面。目前，外资巨头艾默生、APC-MGE和伊顿市场占有率近60%。随着公司产品服务及知名度的提升，公司市场产品性价比优势将得到充分体现，有望抢占部分外资企业市场。公司光伏逆变器已入围金太阳工程，成为 8 家逆变器供货商之一。公司拿到的意向书或者订单总量约为 20-30MW，其中包括大型集成式逆变器订单。虽然尚未形成规模化生产，但我们认为各国光伏政策已日趋明朗，看好公司未来获得批量订单。UPS 采用的核心技术是逆变技术，而太阳能逆变技术是 UPS 逆变技术的同源技术，具有一定的相同性。与 UPS 中传统逆变器不同的是，光伏逆变器还需要具有可靠的并网控制、MPPT 等功能，主要包括控制器和监护保护单元。公司依托其强大的研发能力和技术资源，已通过“金太阳”产品认证、欧洲 CE认证、TUV认证、澳洲 SAA认证等多项认证，成功推出 1.5500K 全系列太阳能光伏逆变器产品，实现批量生产。 科陆电子（002121）深圳市科陆电子科技股份有限公司，是专业从事电工仪器仪表、电子式电能表和电力自动化产品的研发、生产和销售的国家重点高新技术企业，成立于1996年。公司目前拥有近36,000平方米的研发基地和近86,000平方米的生产基地。2007年3月6日，科陆电子在深圳证券交易所成功