自2020年,中心经济作业会议将“做好碳达峰、碳中和作业”作为2021年要点使命之一以来,尔后“碳中和”热度一向居高不下。风、光、储、氢等绿色电力成为直接获益,新动力概念股一跃成为资本商场备受瞩目的明星。
因为逆变器是光伏发电接入电的要害设备,也成为A股商场的直接利好方针。
在A股中有那么一家公司,它以逆变器发家,营收从2011年的8.7亿元增加到2020年的192.9亿元,上一年更是完结了市值从200亿元到2000亿元的腾跃,一年时刻增加十倍。
新动力这么一个巨大、确定性、有远景的朝阳工业,面临这个万亿商场,偌大的工业链,为什么逆变器独受看好?阳关电源,又终究隐藏何种玄机?
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逆变器为什么这么强?
逆变器是指将直流电变成沟通电的电力电子设备,是光伏发电体系的首要部件之一。
天然界中存在两种电流,直流电和沟通电。电力运送通过电,为了削减线路中带来的损耗,需求升高电压,因为直流电无法进行升压,往往挑选沟通电。
光伏发电依托的是一种具有光、电转化特性的半导体器材,它能直接将太阳辐射能转化成直流电,要想并入电运送到用户侧,需求转化成沟通电,则需求很多逆变器。
而光伏、风电等新动力电力间歇性、随机性特色较为显着,导致输出功率不安稳,无法时刻满意并的功率要求,很难被用在大规划的发电上,形成的直接潜在丢失很大。
假如能将这些糟蹋掉的电能贮存起来,那么可再生动力发电的本钱还会继续下降,因而风景电站业主也有搭载储能设备的需求。
储能便是把多的电存储起来,在需求的时分再运送出去,电化学电池贮存的是直流电,其间也触及电能在电和电池之间直流-沟通的双向逆变,这需求一个设备来完结,便是储能变流器。
从技能原理来看,储能变流器最中心的功用依然是依据电力电子和操控技能的功率改换,与光伏逆变器技能同源,硬件结构类似,一起下流客户大都是电站,客户类似的优势,因而出产逆变器的企业“近水楼台”,天然能够往储能事务延伸,大多数逆变器企业一起又能出产储能变流器。
所以,逆变器是根本面迸发力最强的细分范畴,既获益于光伏,也获益于储能职业的开展,未来面临着超大的增量需求。
A、光伏
当时碳减排已成全球一致,据计算,现在已有11国对“碳中和”时刻方针立法,13国官宣“碳中和”方针时刻。
双碳方针下,电力体系的深度脱碳是我国完结碳中和方针的要害,发电端绿色无碳化是完结碳中和的重要抓手,尤其是风能和太阳能,是新动力里的主力。
现在世界均匀光伏发电量浸透率约为3%的水平,浸透率最高的国家不逾越10%,光伏发电未来有较大进步空间,将支撑光伏年新增装机规划长时刻增加。依据IHS的数据猜测,至2050年,全球光伏累计装机量有望到达4600GW,光伏发电量将占全球总发电量的16%,仍有5倍以上的增加空间。
国家计算局数据闪现,2020年,我国全年发电量7.4万亿千瓦时,同比增加2.7%,其间火电:水电:风电:核电:光伏占比约为71%:17%:5%:5%:2%,火电仍占有主导方位,跟着电力体系从火力向新动力的转型,今后火电将逐步削减,国家动力局的本年的规划闪现估计到2025年全国风能、光伏发电发电量占全社会用电量的比重到达16.5%左右,估计2050年到达50%以上,有很大的增加空间。
一向以来,因为我国光伏工业开展较为缓慢,首要是因为上发电本钱过高,远高于居民用电均匀水平,而相对国外我国试行较低的居民用电价格,据国家电2019年计算的数据,欧洲发电国家的居民电价遍及在1元/kWh以上,美国、韩国和加拿大亦在0.75元/kWh,均高于我国的0.542元/kWh,因而光伏发电不具有经济性,但跟着技能的前进,这一困难正在处理。
据JASOLAR,2020年高效单晶太阳能电池量产转化功率现已到达23%,相对2010年多晶的16.2%进步6.8个百分点。在晶硅电池功率进步使得光伏组件及体系价格大幅下降,国内组件本钱由2010年的13元/W下降至2020年的1.57元/W,降幅达88%。
光伏的发电本钱不断下降现已开端体现出优于脱硫煤的本钱优势,据CPIA,2020年全球光伏最低中标价为葡萄牙的1.2美分/kWh,现已远低于我国脱硫煤上电价区间,进入全面平价上年代,经济性优化影响下流商场化需求开释,这也是全球光伏工业高景气的中心动力。
建造多少光伏,就必定会用到多少逆变器,逆变器的需求量也开端增多。
不只如此,逆变器还有耗材的逻辑。大型地面光伏电站的寿数,通常在20年左右。而逆变器使用寿数一般不逾越10年。换言之,光伏电站一生中,至少要用2个逆变器。
这导致逆变器需求不只获益于光伏的增量,还会获益于存量。据WoodMackenzie,2016-2019年全球光伏装机为77/98/98/110GW,逆变器出货量80/102/110/127GW,两者全体挨近,差额3/4/12/17GW,有扩展趋势。逆变器需求的增速,会高于光伏工业链的全体水平。
b、储能
依照现在全球的用电量,只需4万平方公里的太阳能面板,就满意供给全球用电了。可是,弃风、弃光形成了巨大的糟蹋,电力结构转型也将助推储能的“刚性”需求,我国能不能在2060年完结碳中和,要害也在储能技能。
作为电力出产进程“采-发-输-配-用-储”六大环节中一个重要组成部分,储能体系不只能够完结能量搬移,促进新动力的使用,还能够树立微电,为无电区域供给电力,并进行调峰调频,进步电力体系运转安稳性,是不可或缺的“刚需”财物。
储能有多种方法,抽水蓄能是当时最为老练的电力储能技能,占比最高,为90.3%。自上世纪以来商业化开发挨近结尾,一起受区位要素限制,增加较慢。
比较抽水蓄能,电化学储能受地舆条件影响较小,建造周期短,灵活性更强,一起跟着锂离子电池本钱下降较快,据BNEF,锂离子电池包的单价已由2010年的1191美元/kWh降至2020年的137美元/kWh,此刻单价与2010年比较已下降90%,电化学储能的本钱优势逐步展示,在电力体系中的比例快速进步,累计装机占比已从2016年约1%增加至2020年的7.5%,跻身第二。
2020年,全球电化学储能累计装机规划为14.2GW,同比增加49.15%。其间,锂离子电池累计装机规划为13.1GW,占电化学储能累计装机规划比重到达92.25%。
现在光伏电站首要分为会集式和分布式,储能体系无论是在会集式、仍是在分布式光伏电站中均有广泛使用。
关于会集式大型电站,“光伏+储能”的商业模式能够完结光伏电站24小时发电,一方面促进本身消纳,大幅下降弃光率,另一方面增加了出售电量,也能够使用峰谷电价差进行套利,盈余进步。未来“光伏+储能”是大型光伏电站未来开展的最佳商业模式。
在海外商场,因为天然灾害等原因导致供电不安稳,峰谷价差高,分布式光伏开展敏捷。加装光储体系的归纳本钱低于大部分电价,储能则能够安稳供电,一起下降用电本钱,完结更大的经济性。
若2020年储能浸透率达2%,光伏新增装机容量估计为40.9GW,则2020年电化学储能商场的新增装机量将为818MW左右。储能的增加首要来自两个方面,一是前期已树立的光伏电站可选用加装储能设备的方法,即在已有的光伏电站体系中,加装储能变流器、储能电池,二是新增的光伏电站需装备储能设备。储能变流器作为储能体系的重要组件,未来储能变流器也会跟着光伏规划的增加而增加。
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这个赛道,未来的中心竞赛力看什么?
2009年前,光伏逆变器是妥妥的高赢利职业,产品毛利率约50%,净赢利挨近25%,全球光伏逆变器商场比例首要会集在外资品牌,详细来看,德国SMA和KACO、美国PowerOne、Satcon、奥地利Fronius,CR5算计约占全球商场比例的60%,国内逆变器根本依靠进口。
受高赢利和国内光伏商场快速增加的两层要素影响,2010年开端,我国凭一己之力将逆变器职业带入平价年代,逐步完结国产代替。
2011-2012年,国内企业在逆变器范畴的很多布局,使得商场全体供过于求,阅历一轮以价格战为主导的职业洗牌,商场会集度不断进步。阳光电源正是在这段时刻突出重围,逐步走向全球龙头方位。2015年,在全球光伏逆变器商场比例中,华为和阳光电源的均现已逾越德国SMA公司,成为全球前两位。
2016年起国内企业连续出海,实施以价换量战略,价格比国外低50%以上,性价比优势逐步闪现,逐步取得海外认可,市占率敏捷进步,逐步生长为逆变器职业全球龙头。
WoodMackenzie数据闪现,2020年全球光伏逆变器出货排名中,我国首要光伏逆变器厂商商场比例达64%,同比进步16个百分点,我国逆变器厂商开端真实制霸全球。华为、阳光电源稳稳占有榜首、第二名方位,阳光电源全球出货35GW,市占率19%,同比进步6个百分点。
复盘逆变器职业开展前史,国内企业快速兴起的中心竞赛力在于更快的技能迭代带来的产品降本优势,以及依托国内工业体系所树立起来的性价比优势。
从本钱端看,国内企业的单瓦本钱显着低于国外企业,使其产品在定价上能够更具竞赛优势,相较竞赛对手性价比更优。
2020年,我国逆变器企业单瓦本钱均匀在0.1-0.2元之间,而逆变器传统龙头SMA与美国商场寡头Enphase别离约为0.48元/瓦和1.25元/瓦,比照之下我国企业优势较为显着,阳光电源之所以处于全国前列,首要也体现在其优于职业的本钱优势。
这背面,阳光电源继续进行产品迭代,不断进步光伏逆变器的转化功率,然后完结降本增效。衡量光伏逆变器功能的目标为转化功率,即逆变器将太阳能面板宣布的直流电转化成沟通电力的功率。国内先进的光伏逆变器产品转化功率到达98%以上,而阳光电源会集式逆变器的转化功率高达99%,高于职业水平。
未来,阳光电源的增加首要看两方面,一是组串式逆变器出售占比的进步,另一部分是储能变流器需求的迸发。
阳光电源产品品类完全,是职业界仅有掩盖悉数类型逆变器的企业,既有会集式逆变器,又有组串式逆变器,满意不同使用场景的多元化需求。
依照技能道路来看,国内光伏逆变器首要选用会集式、组串式和集散式三种计划。
组串式逆变器具有灵活性、安全性优势,发电功率高、易于装置保护,现在已成为世界商场上最盛行的逆变器。一起组串式逆变器多使用于中小型分布式用户用,下流更多为个人顾客,类C端特点毛利率较高。2020年,我国组串式逆变器出货量占比到达65%。
大功率化扩展拓宽使用场景并摊薄本钱,大功率组串式逆变器将是重头戏中的重头戏。在这个范畴阳光电源是现在做的最好的企业,2021年3月份,阳光电源发布的新品——SG320HX,最大功率可达352KW,是现在全球功率最大的组串逆变器。
现在,阳光电源组串式逆变器占比从2017年的30%+进步到2020年上半年55%。在会集式逆变器阳光电源现已是肯定的龙头,跟着组串式占比的进步,将带来盈余显着进步。
依据《储能工业研讨白皮书2021》,2020年阳光电源储能变流器、体系集成商场出货量均位列我国榜首,一起也是我国储能企业出海冠军,储能体系全球发货800MWh,牢牢占有先发优势。储能变流器是一个新式职业,本钱约占储能体系的20%,毛利率高于逆变器,跟着储能变流器需求的迸发式增加,对公司的电能转化产品的盈余才能有必定的进步效果。
动力工业拥抱清洁化,这是一个十分绵长的进程,它的逻辑,不是一年两年,而是以10年计,参加其间的企业天然也是长时刻获益的。
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