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一、光伏发电逆变器工作原理

光伏发电逆变器工作原理；逆变器的直接功能是将直流电能变换成为交流电能，逆变装置的核心，是逆变开关电路，简称为逆变电路。该电路通过电力电子开关的导通与关断，来完成逆变的功能。电力电子开关器件的通断，需要一定的驱动脉冲。

这些脉冲可能通过改变一个电压信号来调节。产生和调节脉冲的电路，通常称为控制电路或控制回路。光伏发电逆变器的特点是转换效率高启动快，安全性能好，产品具备短路，过载，过/欠电压超温5种保护功能。

扩展资料

逆变器不仅具有直交流变换功能，还具有最大限度地发挥太阳电池性能的功能和系统故障保护功能。归纳起来有自动运行和停机功能、最大功率跟踪控制功能、防单独运行功能(并网系统用)、自动电压调整功能(并网系统用)、直流检测功能(并网系统用)、直流接地检测功能(并网系统用)。

在选用离网型光伏发电系统用的逆变器时应注意，应具有足够的额定输出容量和负载能力。应具有较高的电压稳定性能。在各种负载下具有高效率或较高效率。应具有良好的过电流保护与短路保护功能。

参考资料来源；百度百科--光伏逆变器

参考资料来源；百度百科--逆变器

二、【光伏并网逆变器】光伏逆变器的工作原理光伏逆变器的安装注意事项

一、光伏并网逆变器工作原理

光伏并网逆变器将直流电转换为交流电，当直流电压较低时，通过交流变压器提升电压，达到标准交流电压和频率。在大容量逆变器中，由于直流母线电压较高，通常不需要变压器升压即可达到220V。而在中、小容量逆变器中，如12V、24V，由于直流电压较低，则需要设计升压电路。

中、小容量逆变器主要有推挽逆变电路、全桥逆变电路和高频升压逆变电路三种。推挽电路通过将升压变压器的中性插头连接到正电源，两只功率管交替工作，输出交流电力。由于功率晶体管共地边接，驱动及控制电路相对简单，且变压器的漏感限制了短路电流，提高了电路的可靠性。然而，其变压器利用率较低，且带动感性负载的能力较差。

全桥逆变电路克服了推挽电路的缺点，通过调节输出脉冲宽度来改变输出交流电压的有效值。该电路具有续流回路，即使对感性负载，也能保持输出电压波形的完整性。然而，该电路的上、下桥臂功率晶体管不共地，因此需要专门的驱动电路或隔离电源。此外，为防止上、下桥臂同时导通，必须设置死区时间，导致电路结构复杂。

二、安装注意事项

1、安装前检查逆变器是否在运输过程中有损坏。

2、选择安装场地时，确保周围没有其他电力电子设备的干扰。

3、在进行电气连接前，用不透光材料覆盖光伏电池板或断开直流侧断路器，以防止暴露于阳光下产生危险电压。

4、所有安装操作必须由专业技术人员完成。

5、光伏系统使用的线缆必须连接牢固，具有良好的绝缘，并符合规格要求。

6、电气安装必须满足当地和国家的电气标准。

7、逆变器并网前必须获得当地电力部门的许可，并由专业技术人员完成所有电气连接。

8、在进行任何维修工作前，应先断开逆变器与电网的电气连接，再断开直流侧电气连接。

9、等待至少5分钟，确保内部元件完全放电后，方可进行维修工作。

10、任何影响逆变器安全性能的故障必须立即排除。

11、避免不必要的电路板接触。

12、遵循静电防护规范，佩戴防静电手环。

13、注意并遵守产品上的警告标识。

14、操作前进行初步目视检查，确保设备无损坏或处于安全状态。

光伏逆变器行业深度报告:技术升级+品类拓展，国产逆变器乘风破浪

（报告出品方：光大证券）

1、逆变器：光储的核心，千亿的市场空间1.1、功能：光伏发电系统的大脑和心脏

光伏逆变器是太阳能光伏发电系统的心脏，它将光伏发电系统产生的直流电通过电力电子变换技术转换为生活所需的交流电，是光伏电站最重要的核心部件之一。光伏逆变器的首要功能是直交流变化功能。实现该功能的核心元件是功率半导体（例如IGBT和MOSFET）。这些功率半导体每秒可以开关数千、甚至几万次。再通过控制信号，就可以控制电路变化，将直流电转化为正弦交流电。

光伏逆变器还具有最大限度地发挥太阳电池性能的功能和系统故障保护功能。归纳起来有自动运行和停机功能、最大功率跟踪控制功能、防单独运行功能（并网系统用）、自动电压调整功能（并网系统用）、直流检测功能（并网系统用）、直流接地检测功能（并网系统用）。其中，最大功率跟踪控制功能（MPPT）可始终让太阳电池组件的工作点处于最大功率点，系统始终从太阳电池组件获取最大功率输出。实际上，目前光伏逆变器的核心功能是：跟踪光伏组件阵列的最大输出功率，将其能量以最小的变换损耗、最佳的电能质量馈入电网。

1.2、类型拓展：组串式逆变器逐步成为主流

光伏逆变器产品主要分为四类：即集中式逆变器、集散式逆变器、组串式逆变器、微型逆变器。根据其特性不同各自对应不同的应用场景。区分的核心要素主要在于最大功率跟踪对应组件数量与体积重量的大小。

当前光伏逆变器市场主流产品为组串式逆变器。根据中国光伏行业协会统计数据，从2016年开始，组串式逆变器占比逐渐提升，2018年，组串式占比超过集中式占比，2021年组串式占比接近70%，根据《中国光伏产业发展路线图2021》，未来组串式逆变器占比仍将持续提升。

1.3、应用延伸：储能变流器逐步发展

储能变流器(PowerConversionSystem，PCS)是电化学储能系统中，连接于电池系统与电网之间的实现电能双向转换的装置：既可把蓄电池的直流电逆变成交流电，输送给电网或者给交流负荷使用；也可把电网的交流电整流为直流电，给蓄电池充电。

储能变流器和光伏逆变器在原理上基本相同，技术同源。对于原光伏逆变器厂商而言，储能业务是纯增量业务，因此许多光伏逆变器厂商开始发展储能变流器业务。同时，光伏逆变器和储能变流器的客户群体重叠度较高，此前积淀的渠道与品牌优势，可以帮助其迅速拓展储能变流器业务。目前主流的储能变流器厂商大部分主业均为光伏逆变器。

1.4、空间：光伏+储能快速发展，2023年对应千亿规模

全球逆变器市场规模预计2023年超千亿，2021-2025年CAGR为18%，储能变流器贡献最大增量。根据我们测算，2022-2025年，国内光伏逆变器市场规模为149/165/181/196亿元，海外光伏逆变器规模546/605/644/694亿元，全球储能变流器市场规模为200/280/330/375亿元，全球逆变器市场规模为895/1049/1155/1265亿元，其中，储能变流器占总体规模的比重为22%/27%/29%/30%。

关键假设：

1、全球光伏市场保持高速增长，根据CPIA数据，2021年全球光伏新增装机量为170GW，预计2022-2025年全球光伏新增装机量增速为28%/14%/10%/10%，对应光伏新增装机量为218/248/273/300GW，预计2022-2025年全球光伏逆变器替换需求为12/14/17/21GW，对应的，预计2022-2025年全球逆变器出货量为230/262/290/321GW；预计2022-2025年中国逆变器出货量增速为19%/14%/12%/10%，对应逆变器出货量为75/86/96/106GW；对应的，预计2022-2025年海外逆变器出货量为154/176/194/215GW；

2、随着技术的不断进步，组串式逆变器的占比将逐步提升；随着各国对光伏安全性的重视，微型逆变器的占比将逐步提升；与之对应的，集中式逆变器的占比将逐步下降：预计2022-2025年国内组串式逆变器的占比（出货量口径，下同）为72%/74%/76%/77%，微型逆变器的占比为1.2%/1.9%/2.8%/4.3%，与之对应的，集中式逆变器（含集散式）占比为26.8%/24.1%/21.2%/18.7%；预计2022-2025年海外组串式逆变器的占比为67%/69%/71%/73%，微型逆变器的占比为5.5%/6.4%/7.3%/8.2%，与之对应的，集中式逆变器（含集散式）占比为27.5%/24.6%/21.7%/18.8%。

3、随着降本的不断推进，各类逆变器的价格将逐步下降，其中，集中式逆变器的技术已经非常成熟，降本速度较慢；微型逆变器的技术在迅速发展，降本速度较快：预计2022-2025年国内组串式逆变器的价格为0.2/0.19/0.18/0.17元/W，集中式逆变器的价格为0.15/0.14/0.14/0.14元/W；微型逆变器的价格为1.07/0.91/0.77/0.66元/W；预计2022-2025年海外组串式逆变器的价格为0.32/0.31/0.3/0.29元/W，集中式逆变器的价格为0.2/0.19/0.18/0.18元/W；微型逆变器的价格为1.53/1.30/1.11/0.94元/W。

4、全球储能市场保持高速增长，2021年全球电化学储能新增装机量为10GW，随着全球新能源装机量的快速提升，各国对储能的需求愈发迫切，预计全球电化学储能新增装机量2022-2025年增速为150%/60%/38%/36%，对应电化学储能新增装机量为25/40/55/75GW；随着降本的不断推进，储能变流器的降本速度较快：预计2022-2025年储能变流器的价格为0.8/0.7/0.6/0.5元/W。

1.5、产业链：材料基本国产化，IGBT暂为瓶颈

逆变器生产所需的主要原材料包括机构件、电子元器件以及辅助材料等。其中机构件主要为塑胶件、压铸件、钣金件、散热器等；电子元器件包括功率半导体器件、集成电路、电感、PCB线路板、电容、开关器件、连接器等；辅助材料主要包括胶水、包材、绝缘材料等。其中核心零部件半导体器件成本占比为11%。

光伏逆变器的首要功能是直交流变化功能，实现该功能的核心元件是功率半导体（例如IGBT和MOSFET），产品技术门槛较高，目前主要由德国英飞凌、日本三菱、富士等国外企业供应。我国一线逆变器厂商主要功率器件此前大多选用进口产品。

2021年以来芯片、IGBT产品出现紧缺状况，各大厂商均在提升使用国产IGBT的比例。目前国产IGBT厂家产品在35KW以内的光伏应用场景性能指标已经基本满足需求，可以应用于全球户用光伏市场。但搭载国产IGBT的较大功率的逆变器，目前仅应用在国内的部分电站项目上。

2、三十年激荡，降成本、拓空间两条主线交织回顾逆变器的发展史，可以将其分为四个阶段：初创期、成本领先期、技术引领降本期、开拓新领域期。在不同的阶段，不同的企业各领风骚。概括而言，从地域上，中国、美国企业崛起；从产品上，降成本与拓空间为两大主线。

2.1、初创期1991~2011：先发优势，SMA一枝独秀

光伏逆变器诞生于1991年，由德国企业SMA研发生产。SMA于1981年成立，1991年推出第一台并网组串式逆变器产品；1995年推出了第一代大规模应用的组串式光伏逆变器产品SunnyBoy系列；2003年推出首款集中式逆变器SC125U；2008年，推出了全球业界第一代室外型集中式逆变器SC100outdoor。

SMA在2007-2011年期间，逆变器全球市占率常年保持在30%以上。初期成功的原因主要有两点：优秀的电力电子技术；欧洲光伏市场的蓬勃发展。

（1）逆变器依托于电力电子技术，作为电气大国，德国在20世纪90年代就有着充足的电力电子领域人才资源，率先研发出逆变器产品，并率先推出第一款商用的组串式逆变器和集中式逆变器，使得SMA积累了巨大的先发优势。

（2）2004年，全球光伏新增装机量迈入1GW大关，2010年，全球光伏新增装机量迈入10GW大关，在此之前光伏逆变器行业规模整体偏小；在2004-2011年，欧洲光伏新增装机量常年占据全球的60%以上，是光伏发展最蓬勃的区域，SMA近水楼台，在销售拓展、快速响应上占据很大的优势。

2.2、成本领先期2011-2014：材料降本、人工降本

随着市场扩容+技术扩散，中国企业开始崛起。我们以阳光电源的上市年份作为此阶段的开始。（1）2010年，全球光伏新增装机量迈入10GW大关，达到17.5GW，以2010年阳光电源的销售均价1.6元/W计算，当年全球逆变器市场空间已达280亿元，各企业开始进入逆变器行业；（2）逆变器依托的电力电子技术整体门槛较高，但进入21世纪之后，中国国内的电力电子技术发展迅速，众多企业拥有一定的技术能力进入该行业。

在此阶段，中国企业凭借着更低的人力成本与更低的物料价格，获得显著的成本优势。以2010年数据为例，阳光电源的成本为790元/KW，SMA的成本为1404元/KW，阳光电源的成本仅为SMA成本的56%。其中，依托于国内更低的人工成本，阳光电源的人工费用为12.8元/KW，仅为SMA6%；依托于国内完善的上游供应链，阳光电源的材料成本为744元/KW，为SMA的76%。SMA由于先期建立的口碑、一定的技术优势、以及主要销售市场为欧洲等因素，在售价上仍较大幅度高于阳光电源，但成本控制上的先天劣势已经在逐步显现。

反映在毛利率上，2011年-2013年，国内外企业毛利率均大幅下降，但国内企业毛利率显著高于海外企业。在2010年及以前，SMA的毛利率一直维持在36.5%左右，2011年开始，毛利率大幅下降，2011年下降到28%，2012年下降到23%，2013年下降到16%；阳光电源的毛利率也从2010年的51%开始一路下降到2013年的30%。在此过程中，行业已有陷入红海竞争的趋势，国内企业凭借着成本优势在全球范围内开疆拓土。

在此期间，中国企业全球市占率急速上升。根据WoodMackenzie数据，阳光电源等七大国内企业，2012年全球市占率仅为6%，2013年提升为18%，2014年提升为31%。龙头企业中，华为、阳光电源全球市占率2014年均达到10%，标志着中国企业在全球逆变器市场中的崛起。

反映在售价上，2011-2014年，集中式逆变器价格大幅下降。均价从2011年的0.8元/W大幅下降到2014年的0.25元/W，整体呈现出进入红海市场的趋势。也正在此时，组串式逆变器开始崛起。（报告来源：未来智库）

2.3、技术引领降本期2014-至今：技术是第一推动力

经过了之前4年的价格战厮杀，逆变器行业逐步陷入红海竞争。2014年，华为携组串式逆变器产品入局，在人工降本、材料降本之后，与阳光电源等中国企业一同，开启技术引领降本之路。

2.3.1、路线一：提升电站整体收益率

从提升电站整体收益率的角度，组串式逆变器开始崛起，并围绕着更高发电效率、更多发电时间、更高电压、更低运维成本、更低故障率开启技术进步与替代集中式逆变器之路。

更高发电效率

组串式与集中式的最大区别，在于单路MPPT控制的组件数量。组串式逆变器有多路MPPT，单路MPPT仅连接1-4个并联组串，仅控制数十个组件；集中式逆变器一般仅两路MPPT，单路MPPT对应数量较多的组串，需控制近千个组件。在某块组件被遮挡或者故障的情况下，使用集中式逆变器的发电效率将受到较大的影响。

更多发电时间

组串式逆变器具有更宽的MPPT工作电压范围，可以早启动、晚停机，增加发电时间。以阳光电源的500MW集中式逆变器与320MW组串式逆变器作比较，320MW组串式逆变器的MPPT电压范围更大，从而发电时间更长。

更高电压

更高电压意味着更小的电流，意味着更小的配套线缆直径。因此，提高逆变器的最大输入电压，可以更好的节省系统的成本。以组串式逆变器为例，阳光电源于2016年率先推出最大输入电压1500V的产品，华为、锦浪于2019年推出了最大输入电压1500V的产品，固德威于2021年推出了最大输入电压1500V的产品。

更低运维成本

一方面，体现在故障检测能力强：组件故障是影响光伏电站发电量的重要因素。传统IV检测需要人工携带设备上站离线检测。华为进入逆变器行业之后，率先研发上线了IV智能检测技术，该检测可以识别组件隐裂、热斑、背板失效、二极管损坏等14种常见故障。智能IV诊断立足于智能化、自动化运维，将大幅提升光伏电站运维效率。此后，行业内其他厂商迅速跟进，陆续推出IV诊断技术。

另一方面，体现在排除故障时间短：此处主要体现为组串式逆变器对集中式逆变器的取代。由于重量轻、体积小，组串式逆变器可由1-2名运维人员在半小时左右完成整机更换，之后返厂故障分析；而集中式逆变器需要厂商专业人员到场检测分析，重型机械设备入场，处理时间往往需要一周以上。

更低故障率

逆变器发生故障意味着电站发电时间的损耗，更低的故障率意味着更多的发电时间与更少的维修工作。2019年华为官网发布新闻，文中写道：“北京鉴衡认证中心副主任纪振双表示，逆变器故障发电量损失率平均水平在1.5%左右，较好水平在0.5%，而华为这样处于行业标杆水平的，故障率约0.3%。”因此，通过提高设计能力与用料把控降低故障率，也成为了各大厂商的重要工作。

2.3.2、路线二：提升功率，降低逆变器单位成本

从降低逆变器单瓦成本的角度，组串式逆变器厂商不断提高产品的功率。在组串式逆变器逐步在更多场景替代集中式逆变器的过程中，一方面其提高了系统的整体收益，另一方面其也通过不断提高功率来降低自身的单瓦成本。根据CPIA数据，从2014年到2020年，组串式逆变器的均价从0.54元/W下降到0.18元/W，年降在10%-20%的区间。2014年，组串式逆变器的单瓦均价为集中式逆变器的2.2倍，2020年下降为集中式逆变器的1.6倍。

在提升功率的过程中，阳光电源的领先优势明显。2017年，阳光电源率先推出了额定功率超过100KW的产品，2019年，率先推出了额定功率超过200KW的产品，2021年，率先推出了额定功率超过300KW的产品。产品整体领先同行两年左右。

2.4、开拓新领域期2017-至今：MLPE厂商大放异彩

组件级电力电子（MLPE）是指在太阳能光伏系统中，能对单块或数块光伏组件进行精细化控制的电力电子设备，实现逆变、关断、功率优化等功能，主要包括微型逆变器、优化器等相关产品。2017年NEC（美国国家电器规范）发布新规则，要求光伏矩阵必须配备远程快速关断装置，即“组件级关断”。面对此要求，有两种解决方案：组串逆变器+功率优化器，微型逆变器。

2.4.1、Enphase：全球微型逆变器龙头

Enphase为全球微型逆变器龙头。公司于2006年成立，总部位于美国加州；2008年推出第一款微型逆变器；2012年上市。2017年，在NEC新规之后，Enphase凭借着在微型逆变器领域的先发优势，叠加绑定SunPower、Sunrun等核心客户，营收大幅增长，2017-2021年CAGR为47%，净利润由2017年的-3亿元人民币增长到2021年的9亿元人民币（注：汇率取1美元=6.7249人民币，下同）。

在政策利好与公司扩张加速的双重背景下，Enphase的股价一路上升，从2017年初起，到2021年最高点，涨幅超过200倍；从2020年初到2021年底，两年的时间，涨幅10倍。

2.4.2、SolarEdge：组串+优化器，拥有PLC专利壁垒

SolarEdge为组串+优化器方案的创造者。SolarEdge成立于2006年，总部位于美国特拉华州；同年开发了直流优化逆变器解决方案，并于2010年实现商业化批量生产；2012年进一步推出使用“IndOP”技术的新一代优化器；2015年上市。SolarEdge在美国有组件级关断方面专利壁垒。实现组件级远程关断依赖于专利PLC（电力载波通信技术），目前SolarEdge拥有该技术在美国市场的相关专利，其他厂商难以进入。

在2017年NEC发布“组件级关断”新规后，SolarEdge凭借其拥有的PLC专利，并且得益于美国户用渗透率提升，新增装机需求增加，SolarEdge营收和净利润大幅增长，2017-2021年营业收入CAGR达33%，净利润CAGR为18%。凭借在美国的专利壁垒优势以及对欧洲、澳洲等市场的开拓，SolarEdge股价一路上升，从2017年初至2021年股价最高点，上涨24.7倍。

3、技术升级+品类拓展，国产逆变器乘风破浪3.1、技术升级+渠道拓展，组串逆变器全线出击

3.1.1、±1500V、碳化硅二代，组串技术再升级

±1500V，华为的全新设计

自从2016年阳光电源发布了最大输入电压为1500V的产品之后，组串式逆变器最大输入电压已停留在1500V六年之久。华为通过创新设计，2021年中发布±1500V双极智能组串产品，预计22年正式出货。华为通过镜像设计，实现对地电压±1500V，与1500V产品相比，功率传输过程中，电流减半，线缆直径变小，可以节省BOS0.1元/W，降低LCOE7%。自2021年中发布以来，未见其他厂商发布同样设计思路的产品，预计其领先优势将维持两年以上。

碳化硅二代，头部企业再铸壁垒

随着功率的不断提升，组串式逆变器的发展出现了两个难点：（1）降本速度逐渐趋缓；（2）重量逐步提升，逐渐逼近悬挂式安装方案的极限。在此情况下，材料创新的重要性凸显。华为与阳光电源共同选择了布局碳化硅二代，相较二线厂商有先手布局优势。碳化硅二代的出现，意味着组串式逆变器的整体设计思路再次改变，头部厂商的技术领先优势有望再度拉大。碳化硅二代的应用将带来IGBT与逆变器体积的变化，伴随着的是电容、电感、电阻、PCBA等材料的尺寸设计都要改变。在全新的设计道路上，拥有雄厚研发实力的华为、阳光电源等企业有望构筑更大的优势。

小结：大型组串式领域，龙头强者恒强

回顾整个逆变器发展史，在市场怀疑行业是否进入红海市场竞争时，头部厂商总能走出差异化道路。市场在集中式逆变器进行残酷的价格竞争时，华为开辟了组串式逆变器的道路；市场跟进研发组串式逆变器时，阳光电源的大功率产品始终领先同行两年左右，华为从提升电站总体效率的角度上进行了多种技术创新；传统的组串式逆变器功率提升逐步达到瓶颈、市场跟进提升电站总体效率时，华为又开创了±1500V领域，阳光电源与华为又开始领先布局碳化硅二代材料。

3.1.2、渠道拓展，分布式领域走向全球

随着渠道建设的逐步完善，中国户用逆变器逐渐在全球市场发力。由于分布式领域下游市场分散，所以其销售更为依赖渠道。经过多年的布局建设，以锦浪、固德威为代表的中国户用逆变器企业，已经深入到美国、欧洲、印度、拉美等各大光伏主要市场，与当地户用光伏销售商建立了良好的合作关系。在渠道逐步完善的情况下，中国逆变器的性价比优势逐步凸显。

3.2、复刻集中式崛起之路，微逆领域强势出击

3.2.1、政策：各国安规标准陆续出台，助力微逆需求提升

各国陆续出台光伏的安规标准，加强了对屋面光伏设备安全性的重视，核心要点为提高关断能力的要求，设定最高电压标准以避免屋面光伏发电设备带来的安全隐患。在各国政策的力推下，组件级关断解决方案的需求大幅增长。

3.2.2、经济性：微逆在10KW以下，初始投资具备经济性

满足组件级关断要求的方案整体有三类：微型逆变器，组串式逆变器+关断器，组串式逆变器+优化器。其中，组串+优化的方案，运行时仍有直流高压风险；组串+关断的方案，运行时仍有直流高压风险，且无组件级别MPPT功能。

不考虑微型逆变器相较于其他两种方案的安全优势，以及相较于“组串+关断”的发电增益优势，仅考虑初始投资成本，测算如下：在6KW以下的情景，微逆成本约0.75元/W，优于“组串+关断”（0.77元/W）与“组串+优化”（1.07元/W）的方案；在6-11KW的情景，微逆成本约0.75元/W，优于“组串+优化”（0.89元/W）的方案；在11KW以上的情景，微逆与“组串+优化”的方案相比无初始投资成本优势。

3.2.3、空间：新兴领域增长迅速，2025年市场规模近200亿

预计全球微型逆变器市场规模2025年为196亿，2021-2025年CAGR为17%。根据我们测算，2022-2025年，国内微型逆变器市场规模为10/15/21/30亿元，海外微型逆变器规模130/146/156/167亿元，全球微型逆变器市场规模为140/161/177/196亿元。

关键假设：

1、全球光伏市场保持高速增长，2021年全球光伏新增装机量为170GW，预计2022-2025年全球光伏新增装机量增速为28%/14%/10%/10%，对应光伏新增装机量为218/248/273/300GW；其中，分布式光伏占比逐步提升。预计2022-2025年国内分布式占比为41%/43%/45%/47%；海外分布式占比为44%/46%/47%/49%。

2、随着各国对光伏安全的重视，预计微型逆变器在分布式光伏中的渗透率逐步提升。预计2022-2025年国内微逆在分布式中的渗透率为3%/4%/6%/9%；海外微逆在分布式中的渗透率为13%/14%/16%/17%。

3、随着降本的不断推进，微型逆变器的降本速度较快：预计2022-2025年国内微型逆变器的价格为1.07/0.91/0.77/0.66元/W；预计2022-2025年海外微型逆变器的价格为1.53/1.30/1.11/0.94元/W。（报告来源：未来智库）

3.2.4、格局：Enphase主导市场，禾迈增长迅速

Enphase主导市场，禾迈增长迅速。在行业竞争格局上，2020年Enphase微型逆变器营收高达50.5亿元，是绝对的微型逆变器领跑者，国产微逆厂商禾迈20年微逆营收为2.0亿元。在2021年，禾迈的微逆营收达到4.5亿元。

3.2.5、性能：国内企业效率稍有劣势，功率密度更优

禾迈的产品整体性能已经与Enphase不相上下。从转换效率上，禾迈的产品整体落后Enphase0.8个百分点。在功率密度上，禾迈在各类产品上较Enphase均有较大优势。

3.2.6、成本：国内企业遥遥领先

国内企业的单瓦成本已远远低于Enphase。根据我们测算，2020年禾迈产品的成本为0.35元/W，昱能产品的成本为0.79元/W，而Enphase的成本高达1.69元/W，禾迈的成本仅为Enphase的21%。当然，这里有禾迈产品多为一拖四，Enphase产品多为一拖一、一拖二的原因，但即使禾迈的单瓦成本翻倍，仍仅为Enphase成本的42%。

3.2.7、小结：微逆领域，国产企业有望复刻集中式崛起之路

当前的微逆行业现状与2010年前后的集中式逆变器的发展情况类似。

（1）空间上，都处于规模化的开始。集中式逆变器：2010年，全球光伏新增装机量迈入10GW大关；微型逆变器：我们预计2022年市场空间超过百亿元。

（2）产品上，自初代产品问世均经过了一段时间发展，给了其他厂商学习、研发、优化的时间，此时中国厂商的产品性能与海外龙头企业已经不相上下。集中式逆变器：2003年SMA推出首款集中式逆变器，2010年时，阳光电源的产品除转换效率略低于SMA之外，其他性能已经相差无几甚至略有领先；微型逆变器：2008年Enphase推出首款微型逆变器，2020年时，禾迈股份的产品除转换效率略低于Enphase之外，其他性能已经相差无几甚至略有领先。

（3）格局上，都有海外厂商占据绝对领先位置。集中式逆变器：2010年前后，SMA的全球市占率始终维持在30%以上；微型逆变器：Enphase一家独大，占据七成以上份额。

（4）成本上，国内企业遥遥领先。集中式逆变器：2010年时，阳光电源的成本仅为SMA成本的56%；微型逆变器：2020年时，禾迈股份的成本仅为Enphase的21%，即使考虑到产品类型的原因，将禾迈的单瓦成本翻倍，仍仅为Enphase成本的42%。

基于以上维度的考量，我们仅考虑微逆行业中当前的参与者，禾迈股份很有可能走出一条当年阳光电源走出的道路，超过海外企业，成为全球龙头；中国微逆企业，很有可能走出一条当年中国逆变器企业走出的道路，占据全球微逆绝大多数份额。

3.3、储能变流器为全新增量空间，中国企业大举入场

3.3.1、空间：2021-2025年CAGR超40%

全球储能变流器市场规模2025年超300亿，2021-2025年CAGR为43%。根据我们测算，2022-2025年，全球储能变流器市场规模为200/280/330/375亿元。

关键假设：

1、全球储能市场保持高速增长，2021年全球电化学储能新增装机量为10GW，随着全球新能源装机量的快速提升，各国对储能的需求愈发迫切，预计全球电化学储能新增装机量2022-2025年增速为150%/60%/38%/36%，对应电化学储能新增装机量为25/40/55/75GW；

2、随着降本的不断推进，储能变流器的降本速度较快：预计2022-2025年储能变流器的价格为0.8/0.7/0.6/0.5元/W。

3.3.2、性能：国内部分产品已全球领先

从产品的功率覆盖范围，数量和性能来看，国内部分企业储能变流器产品已领先于海外企业。其中有以地面电站用储能变流器为主的阳光电源和以小型分布式储能变流器为主的德业、锦浪。在地面电站用储能变流器市场上，阳光电源的现行产品数量为6个，和海外的代表企业SMA持平。但是从产品效率来看，阳光电源的产品效率最高可以达到99%，比SMA产品最高效率96.8%高2.2个百分点。从产品功率分布情况来看，阳光电源功率在1MW-2MW的产品有3种，功率在2MW-3MW的产品有1种，功率在3MW-4MW的产品有2种，已覆盖各大主流功率段。

在分布式储能变流器市场上，国内代表企业德业，固德威和锦浪分别拥有14、10和18种产品，国外的同类代表企业SMA仅有4款产品，SolarEdge拥有15种产品。从产品效率来看，德业和锦浪现有产品转换效率处于较高水平，大幅领先于SMA。从产品功率分布情况来看，德业、固德威和锦浪产品功率覆盖3-12KW，可以满足各类分布式应用场景需求。

4、投资分析4.1、阳光电源：逆变器龙头，“光储”并济发展

光伏逆变器销量维持高增，2022年全球市占率有望提升至32%。2021年公司实现光伏逆变器出货约47GW（国内18GW/海外29GW）；其中户用逆变器实现出货40万台；出货高增带动公司光伏逆变器业务营业收入同比增长20.44%至90.51亿元。但是受制于原材料成本上升（主要是IGBT紧缺），光伏逆变器毛利率同比下降1.23个pct至33.80%。展望2022年，我们预计公司将实现光伏逆变器出货约70GW（2022Q1光伏逆变器出货12GW，22Q2有望维持），市占率从2021年的30%进一步提升至32%。

积极开拓户用光伏市场，2022年户用光伏装机规模有望进一步提升。2021年公司电站投资开发业务实现营业收入96.79亿元，同比增长17.65%，主要系公司加大了户用市场的开发力度，阳光家庭光伏全年装机量同比增长超过500%至1.2GW。公司持续提升自身的项目管理和风控能力并优选电站项目，叠加户用光伏盈利能力相对较好，毛利率同比提升2.42个pct至11.91%。2022年公司计划实现户用光伏装机安装规模超3GW，电站投资开发业务收入有望维持高增。

储能增长亮眼，碳中和背景下空间广阔。2021年公司储能系统全球发货量达3GWh，储能业务实现营业收入31.38亿元，同比高增168.51%；收入规模提升后公司储能系统出货占比提升，叠加原材料价格高涨，毛利率同比下降7.86个pct至14.11%。根据《储能产业研究白皮书2021》，公司储能出货量连续五年位居第一，未来公司一方面将持续开发家庭和工商业储能系统产品的研发和推广，另一方面将利用公司在发电侧储能端和新能源协同的经验和存量市场优势，进而实现储能业务收入和盈利规模的持续快速增长。

4.2、禾迈股份：微逆业务大放异彩

深耕组件级电力电子领域，微逆业务成长迅速。公司成立于2012年，主要从事光伏逆变器等电力变换设备和电气成套设备及相关产品的研发、制造与销售业务。公司长期致力于组件级电力电子领域的研发，逐渐掌握核心技术，形成专业壁垒。公司2021年实现营业收入7.95亿元，同比增长60.6%，归母净利润为2.02亿元，同比增长93.8%。公司2021年微型逆变器及监控设备业务快速发展，实现营业收入4.52亿元，同比增长130.7%。

优秀的研发能力，为微逆产品力保驾护航。公司高度重视技术研发，不断通过电力电子器件优化、电路拓扑优化、控制算法优化等方式，不断优化产品力。公司微型逆变器产品有一拖一至一拖六全系列产品，额定功率在250W-2，250W之间，可满足182/210大功率光伏组件应用需求，在功率密度、功率范围、转换效率、多台并联稳定性方面均处于行业领先地位。

优秀的成本控制能力助力公司开拓海外市场。根据公司招股说明书中2020年数据，我们测算得公司的微逆产品单瓦成本仅为0.35元/W，显著低于同行业竞争者，尤其低于海外微型逆变器龙头公司。在低成本的加持下，公司的微型逆变器产品在全球竞争中抢占领先地位，不断提升产品的全球市占率。

4.3、固德威：户用组串式龙头，持续加码储能业务

户用储能变流器龙头，组串式出货量稳定前十位。固德威成立于2010年，长期专注于太阳能、储能等新能源电力电源设备的研发、生产和销售，并致力于为家庭、工商业用户及地面电站提供智慧能源管理等整体解决方案。公司在户用组串式光伏产品上积淀深厚，在功率范围与产品序列上都在行业比较中占据优势。2021年公司实现营收26.78亿元，同比+68.53%，实现归母净利润2.8亿元，同比+7.4%。净利润增速小于营收增速的主要原因为上游原材料价格的上涨。

把握行业新兴方向，持续加码储能业务。公司于2017年开始布局储能业务，储能业务营收迅速提升。储能变流器营收占比从2017年的3.57%提升至2021年的17.85%。公司坚持以全球储能系统安装应用为基础，持续深耕储能领域相关技术，丰富和完善户用储能系统产品序列，针对不同国家的需求开发匹配的产品。同时，持续推进工商业储能和其他形式的储能系统的产品开发和系统方案设计，积极推进公司储能技术在各种场景的应用。2021年，公司还推出两款家用储能锂电池，可以与公司双向储能变流器搭配使用。

海外业务发达程度行业领先，品牌建设卓有成效。经过多年的境外市场开拓，公司已经在欧洲、澳洲、亚洲、南美和非洲等主流市场建立了稳定的业务渠道。为进一步稳定和促进境外业务开展、服务当地客户，公司在多国就地成立子公司，规划服务点，在海外业务方面具有显著的先发优势。在2021年，公司参加了12次国际大型光伏产品展会，并通过杂志、网络等媒体平台以及GOODWETruck欧洲路演等形式进行宣传，进一步提升公司产品的国际知名度。

4.4、德业股份：储能变流器业务发展迅速

三大主营业务齐头并进，公司营收稳步提升。德业股份于2021年4月在上海主板上市，三大主营业务分别为以蒸发器和冷凝器为主的热交换器系列产品、以除湿机为主的环境电器系列产品、以逆变器为主的电路控制系列产品。2021年，公司实现营业收入41.68亿元，同比增长37.85%；实现归母净利润5.79亿元，同比增长51.28%。

逆变器业务快速发展，储能业务带来更大空间。公司于2016年3月开始逐步进入光伏逆变器产业，2016年-2021年，公司逆变器业务营收CAGR达到161.96%，2021年逆变器业务营收占公司总营收的28.73%，成为公司业绩的增长亮点，公司也把逆变器业务作为公司未来的发展重点。公司逆变器产品包括并网逆变器和储能变流器，在储能变流器方面主打低压储能变流器。由于光储一体化项目的经济性提升以及政策支持，储能变流器和光储混合逆变器的需求增加，公司也及时推出了新产品16KW单相光储混合逆变器，有望加速业绩增长。

客户关系稳定，打开海外市场。在空调配件及环境电器方面，公司经过多年潜心耕耘，已与著名的品牌客户如美的、奥克斯、京东等达成长期稳定的合作关系。在逆变器方面，公司结合海外市场不同地区的法律法规及政策要求，以更高的性价比在近几年迅速打开海外市场，从最初的印度和美国市场辐射至如今包括南非、巴西等40多个国家和地区，积累并开发了众多优质客户，持续提高全球市场市占率。

“核心部件+整机”的垂直一体化布局优势。在家电领域，公司“核心部件+整机”垂直一体化的产业布局打通了上游部件研发到下游整机产品销售的各个环节，充分发挥了产业链的高度协同效应。传统业务的发展为逆变器业务提供了经验，在该产业布局下，公司能快速响应市场需求，孵化逆变器产品，打开市场，批量生产。（报告来源：未来智库）

4.5、盛弘股份：储能业务前景广阔

盛弘股份是优质的电力电子技术的创新型企业。公司成立于2007年，于2017年在深交所创业板上市。主营电力电子变换和控制设备，产品包括电能质量设备、电动汽车充电桩、新能源电能变换设备、电池化成与检测设备等。成立以来，盛弘股份成长迅速，致力于能源互联网生态电能利用的每一个环节，提供智慧能源解决方案。2021年公司实现营业收入10.2亿元，同比增长32.4%；实现归母净利润1.13亿元，同比增长6.9%。净利润增速小于营收增速的主要原因为上游原材料价格的上涨。

储能业务前景广阔，公司PCS技术领先。2021年开始，全球储能行业进入快速发展期，根据中关村储能产业技术联盟统计：2021年，全球新型储能市场累计投运规模首次突破25GW，新增投运规模10GW，同比增长67.7%。公司从2012年进军储能变流器市场起，在国内、国外市场深耕多年，技术、渠道等均处于领先梯队，根据中关村储能产业技术联盟数据，2021年全年，中国储能PCS厂商中，盛弘股份的全球出货量排名第六位。2021年，公司储能业务营收为2.4亿元，同比+93%。随着储能行业的发展，公司的储能业务有望持续快速增长。

工业配套电源业务发展迅速，不断开拓产品类型与应用领域：2021年，公司工业配套电源业务营收为4.04亿元，同比+48%。在电能质量业务上，公司作为国内最早研发生产低压电能质量产品的企业之一，在电能质量领域不断地拓展产品类型及应用领域。目前，公司电能质量产品已经覆盖谐波治理、无功补偿、地铁储能、电压暂降、保障用电安全的工业UPS等领域。在工业电源业务上，激光器电源产品已经开始向创新激光、武汉锐科在内的多家激光器企业开始供货；单晶炉加热配套电源产品已在重点客户处进行产品验证工作。

主要开拓的城市下游运营商投资建站速度放缓，2022年景气度有望抬升：2021年，公司充电桩业务营收为1.96亿元，同比-22%。主要因公司主要开拓的城市乘用车充电站运营商市场竞争激烈，项目投资回收期较长，运营商投资建站速度暂时放缓所致。由于新能源车保有量的迅速提升，充电桩行业仍处于快速发展期。随着对下游客户的拓展，公司充电桩业务有望改善。

4.6、锦浪科技：立足组串逆变器，发力储能赛道

行业新锐，专注组串逆变器业务。锦浪科技股份有限公司创建于2005年，历经十余年发展，于2019年3月19日在深交所成功上市，是首家以组串式逆变器为最大主营业务的A股上市企业，也是全球第一家获得第三方权威机构PVEL的可靠性测试报告的逆变器企业。公司立足于新能源行业，专业从事光伏发电系统核心设备组串式逆变器研发、生产、销售和服务。受益于全球光伏产业链景气及海外逆变器出口持续高增，以及公司不断拓展海外市场、加大营销渠道的铺设与沉淀，公司业绩自2018年以来保持高速增长：2021年营业收入33.12亿元，同比增长58.92%；归母净利润4.74亿元，同比增长48.96%。

产品质量领先，技术助力产品迭代实现高覆盖。公司的主要产品为太阳能光伏发电系统的核心设备组串式逆变器。通过多年持续不断的研发投入和积累，公司已拥有多个系列具备自主知识产权的产品。截至2021年，公司并网组串式逆变器共有11种机型，实现了从2G系列到5G系列的迭代，产品类型包含单相和三相接入，功率范围覆盖0.7kw-225kw。同时，公司在储能变流器及智能化适配上不断发力，基于五代组串式逆变器开发了多种储能式逆变器，并研发了包括GPRS、PLCCCO、锦浪云监控平台在内的多种智慧能源产品，实现了产品技术的快速迭代和品类的广泛覆盖。

立足国际视野，海外布局推动新增长。公司是最早进入海外成熟逆变器市场的企业之一，始终坚持“国内与国外市场并行发展”，拥有多年的市场及品牌推广经验和众多典型案例。公司自主品牌产品已销往美国、英国、荷兰、澳大利亚、墨西哥、印度等全球多个国家和地区，在行业内享有较高的知名度和美誉度。随着疫情后的经济复苏，海外需求同比增长，光伏已成为全球最具竞争力的电力产品之一。随着全球能源转型新趋势的不断发展，锦浪科技在海外的优先布局和品牌优势将成为公司未来新的增长动力。

搭载“光伏+储能”快车道，储能变流器前景广阔。随着光伏全面平价时代的到来，光储一体化已经成为行业普遍认可的能源解决方案。海外多个国家政府出台补贴政策，促进储能产品的生产和应用，我国也在“十四五”规划中明确提出发展储能产业。成本下降及政策支持将推进储能变流器相关领域进入快速发展阶段。公司目前已具备多个系列的储能产品，包括单相五代低压储能、三相五代高压储能、单相五代离网、单相五代交流耦合和储能一体机等，覆盖功率1-10kW。目前储能产品主要应用于中小型住宅，将随着未来发展逐渐起量。随着年产40万台组串式并网及储能变流器新型项目的建设，公司布局不断完善，未来业务有望进入新的增长阶段。

（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）

精选报告来源：【未来智库】。未来智库-官方网站

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