微型逆變器：行業(yè)老面孔喜迎新機(jī)遇

1、微型逆變器：安全高效的組件級(jí)電力電子轉(zhuǎn)換方案微型逆變器是一種組件級(jí)的光伏系統(tǒng) DC/AC 轉(zhuǎn)換方案逆變器是光伏系統(tǒng)中的重要環(huán)節(jié)，主要起到直交流轉(zhuǎn)換以及最大功率點(diǎn)跟蹤的作用。光伏組件在陽(yáng)光照射下發(fā)出的是波動(dòng)的直流電，而電網(wǎng)及大部分負(fù)載通常在頻率恒定的交流電下運(yùn)行，因此逆變器是光伏系統(tǒng)中不可或缺的關(guān)鍵設(shè)備。一方面，逆變器需要將光伏組件產(chǎn)生的直流電（DC）轉(zhuǎn)換為交流電（AC）；另一方面，逆變器還需跟蹤光伏組件陣列的最大輸出功率（MPPT），從而使電能以低損耗、高質(zhì)量的方式并入電網(wǎng)。圖 1：光伏逆變器基本原理圖光伏組件發(fā)電最大功率點(diǎn)跟蹤直流/交流轉(zhuǎn)換交流匯入電網(wǎng)英飛凌，光伏逆變器的技術(shù)路線主要可分為集

2、中式、組串式以及微型逆變器三大類。其中，集中式逆變器是將大量并行的光伏組串在直流端匯集后進(jìn)行集中逆變并入電網(wǎng)；組串式逆變器是對(duì)單串或數(shù)串光伏組件進(jìn)行單獨(dú)最大功率點(diǎn)跟蹤及逆變后在交流側(cè)匯流并入電網(wǎng)；微型逆變器則進(jìn)一步下沉至組件級(jí)，可對(duì)每一塊光伏組件進(jìn)行單獨(dú)最大功率點(diǎn)跟蹤及逆變。圖 2：三類逆變器技術(shù)方案對(duì)比集中式組串式微型逆變器禾邁股份招股說(shuō)明書，不同逆變器的適用范圍存在一定差異，微逆變器作為一種組件級(jí)電力電子（MLPE）設(shè)備主要應(yīng)用于小功率戶用領(lǐng)域。從功率上看，目前集中式逆變器的單機(jī)功率基本達(dá)到 3MW 以上，集成度高，整體成本較低，但在控制精度與發(fā)電量損失上相對(duì)較差，主要用于大型地面電站。組

3、串式逆變器的單機(jī)功率則一般覆蓋 3-300kW+的區(qū)間，適用范圍較為靈活，廣泛應(yīng)用于戶用、工商業(yè)以及大型電站等場(chǎng)景。微逆變器目前的單體容量則一般在幾百瓦至 2-3kW，通常與光伏組件配套安裝，主要應(yīng)用于小功率戶用場(chǎng)景。圖 3：集中式、組串式及微型逆變器功率及適用場(chǎng)景對(duì)比集中式組串式微逆變器功率級(jí)別3MW3-400kW0.3-2kW發(fā)電損失較大較小最小單瓦價(jià)格0.1-0.2元/W0.1-0.5元/W1元/W應(yīng)用場(chǎng)景集中電站集中電站/工商業(yè)/戶用戶用資料來(lái)源：微型逆變器具有安全、高效、靈活的優(yōu)勢(shì)微型逆變器具有更高的安全性相較于集中式或組串式逆變器，微型逆變器的優(yōu)勢(shì)首先在于安全性。從原理上看，集中式

4、或 組串式逆變器首先將多塊組件串聯(lián)后再進(jìn)行逆變，每串組件接入的直流電壓可達(dá) 600-1500V，安裝運(yùn)維人員在直流高壓環(huán)境下存在一定的觸電風(fēng)險(xiǎn)。此外，在光伏組串存在直流高壓的情 況下，一旦出現(xiàn)接頭松脫、接觸不良、電線受損等現(xiàn)象，就極易引發(fā)直流電弧，從而造成巨 大的火災(zāi)隱患。相較而言，微型逆變器將每一塊組件產(chǎn)生的直流電先轉(zhuǎn)換為交流電后再進(jìn)行 并聯(lián)，因此整個(gè)系統(tǒng)中涉及的直流電壓一般不超過(guò) 80V，大大降低了觸電以及直流拉弧的風(fēng) 險(xiǎn)，具有更高的安全系數(shù)。圖 4：微型逆變器不涉及直流高壓，具有更高的安全系數(shù)集中/組串式逆變器涉及直流電壓可達(dá)600-1500V，存在較大的觸電及火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)微型逆變器涉及直流

5、電壓一般不超過(guò)80V，安全系數(shù)更高昱能科技招股說(shuō)明書，組串式逆變器可通過(guò)配套優(yōu)化器/關(guān)斷器實(shí)現(xiàn)組件級(jí)關(guān)斷，但微型逆變器仍是安全性更好的方案。除了微型逆變器，“組串式逆變器+優(yōu)化器/關(guān)斷器”也是當(dāng)前業(yè)界比較普遍的組件級(jí)電力電子控制方案，通過(guò)在每塊組件上加裝關(guān)斷器可實(shí)現(xiàn)故障情況下的快速切斷，對(duì)系統(tǒng)整體的安全性有一定提升。但從本質(zhì)上看，關(guān)斷器并未改變組串式逆變器運(yùn)行過(guò)程中的直流高壓環(huán)境，與微型逆變器相比，系統(tǒng)整體仍然存在一定的直流拉弧隱患。表 1：不同逆變器方案安全性對(duì)比組串式逆變器組串式逆變器+關(guān)斷器微型逆變器是否解決運(yùn)維觸電風(fēng)險(xiǎn)否是是是否解決火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)否否是是否解決施救風(fēng)險(xiǎn)否是是系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)直流電壓

6、等級(jí)高壓高壓低壓系統(tǒng)關(guān)斷時(shí)直流電壓等級(jí)高壓低壓低壓組件級(jí)別關(guān)斷不具備具備具備系統(tǒng)成本中略高較高資料來(lái)源：昱能科技招股說(shuō)明書，微型逆變器可以實(shí)現(xiàn)更高的發(fā)電效率最大功率點(diǎn)跟蹤是光伏逆變器的核心功能之一。在一定的溫度以及光照條件下，光伏組件的輸出電壓和電流遵循特定的 I-V 曲線，因此存在一個(gè)特定的電壓電流組合使得組件的輸出功率最大。與此同時(shí)，光伏組件的 I-V 曲線會(huì)隨著光照、溫度的變化而發(fā)生改變，因此在不同的外部條件下，光伏組件最大功率點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的電壓、電流通常存在差異。因此，除了 DC/AC的轉(zhuǎn)換，光伏逆變器的另一個(gè)核心作用就是通過(guò)不斷調(diào)節(jié)電路參數(shù)使光伏組件始終在其最大功率點(diǎn)上進(jìn)行輸出，即最大功

7、率點(diǎn)跟蹤（MPPT）。圖 5：不同光照條件下的光伏組件 I-V、P-V 曲線Savana Solar，相較于集中式與組串式逆變器，微型逆變器可以實(shí)現(xiàn)更精細(xì)化的 MPPT 跟蹤，從而提升系統(tǒng)的整體發(fā)電效率。對(duì)于集中式或組串式逆變器，由于每串組件都在同一電流下進(jìn)行輸出，如果某塊組件因?yàn)楣收?、遮擋、陰影等原因出現(xiàn)失效或輸出功率下滑，則整串組件的發(fā)電效率都將受到影響。而對(duì)于采用微型逆變器的光伏系統(tǒng)，每塊組件均對(duì)應(yīng)獨(dú)立的一路MPPT，可保證每塊組件都在各自的最大功率點(diǎn)上進(jìn)行輸出，因此系統(tǒng)的整體發(fā)電效率不會(huì)受到“短板”的影響而出現(xiàn)明顯下滑。圖 6：微型逆變器可以避免系統(tǒng)失配導(dǎo)致的發(fā)電效率下滑昱能科技招股說(shuō)

8、明書，微型逆變器的安裝與運(yùn)維更為靈活對(duì)于戶用光伏系統(tǒng)而言，微型逆變器在安裝上更為便利。一般微型逆變器的單體重量?jī)H為 1-3千克左右（單體/雙體機(jī)型），而戶用組串式逆變器的單體重量一般超過(guò) 10 千克，因此無(wú)論是在運(yùn)輸、存放還是安裝環(huán)節(jié)，微型逆變器均有更佳的便利性。與此同時(shí)，對(duì)于采用集中式或組串式逆變器方案的光伏系統(tǒng)，在完成初始設(shè)計(jì)后改造或擴(kuò)建的難度較大，而微型逆變器與組件一一對(duì)應(yīng)，在后續(xù)改造時(shí)可直接在交流側(cè)并聯(lián)至原有系統(tǒng)，整體的部署更為靈活。廠商產(chǎn)品型號(hào)最大輸出功率/kW重量/kg質(zhì)保期/年微型逆變器EnphaseIQ8-60-2-US0.251.125昱能DS30.882.610QT22.0

9、6.010HM-8000.82.612HM-12001.23.812SUN1000G3-EU-2301.03.510SUN2000G3-EU-2302.05.210組串式逆變器SolarEdgeSE2200H2.27.812SMASunny Boy 1.51.59.25華為SUN2000-2KTL-L12.01210陽(yáng)光電源SG10RT-20101710錦浪科技G6-GR1P3.67.45固德威GW1500-XS1.55.85表 2：微型逆變器/戶用組串式逆變器重量及質(zhì)保期對(duì)比禾邁德業(yè)資料來(lái)源：公司網(wǎng)站，從光伏系統(tǒng)運(yùn)維的角度來(lái)看，微型逆變器亦能夠?qū)崿F(xiàn)更好的監(jiān)測(cè)與管理，降低全生命周期的維護(hù)成本。

10、一方面，微型逆變器可以實(shí)時(shí)跟蹤到每塊組件的輸出情況，出現(xiàn)故障時(shí)更容易進(jìn)行精準(zhǔn)定位，單臺(tái)微型逆變器的故障也不影響其他組件的正常工作。另一方面，當(dāng)前微型逆變器主要采用灌膠等一系列方式對(duì)于核心電路進(jìn)行保護(hù)，設(shè)計(jì)壽命一般達(dá)到 20 年以上，質(zhì)保期達(dá)到 10 年以上，而組串式逆變器的壽命一般僅為 10-20 年，標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)保期僅為 5 年左右。對(duì)于人工成本較高的海外地區(qū)，微型逆變器在后續(xù)維護(hù)成本上的優(yōu)勢(shì)將較為明顯。老樹(shù)新芽，微型逆變器煥發(fā)新活力微型逆變器是一種由來(lái)已久的“小眾”方案微型逆變器是光伏行業(yè)的“老面孔”，距今已有超過(guò)十年的商業(yè)化應(yīng)用經(jīng)歷。如前所述，組件級(jí)電力電子轉(zhuǎn)換方案在安全性、發(fā)電效率以及靈活度

11、上均有較強(qiáng)優(yōu)勢(shì)，因此在光伏行業(yè)發(fā)展早期就得到了較多的關(guān)注與應(yīng)用。2006 年，SolarEdge 率先開(kāi)創(chuàng)單體組件優(yōu)化器方案， 2008 年 Enphase 推出的微型逆變器方案開(kāi)始得到實(shí)際應(yīng)用，隨后昱能、禾邁等國(guó)內(nèi)廠商也相繼起步。表 3：不同廠商推出 MLPE 方案的時(shí)間時(shí)間廠商產(chǎn)品/方案2006 年SolarEdge開(kāi)創(chuàng)單體組件優(yōu)化器2007 年Tigo推出組件級(jí)優(yōu)化器2008 年Enphase開(kāi)創(chuàng)微逆技術(shù)，推出單體單相微逆2011 年昱能推出單體單相微逆2014 年禾邁推出單相單體微逆2017 年陽(yáng)光電源推出組件級(jí)功率優(yōu)化器2017 年華為推出智能光伏優(yōu)化器資料來(lái)源：索比光伏網(wǎng)，公司公告

12、，在過(guò)往的發(fā)展歷程中，微型逆變器始終是一種應(yīng)用范圍有限的“小眾”方案。雖然微型逆變 器在光伏行業(yè)的發(fā)展已有較長(zhǎng)時(shí)間，但受制于成本、適用場(chǎng)景等方面的限制，長(zhǎng)期以來(lái)其應(yīng) 用范圍相對(duì)有限，往往只作為特定市場(chǎng)、特定領(lǐng)域的一種細(xì)分選擇。根據(jù)第三方咨詢機(jī)構(gòu) Wood Mackenzie 的統(tǒng)計(jì)，2016-2020 年全球微型逆變器的出貨量由不到1GW 增長(zhǎng)至2.3GW，在全球光伏逆變器出貨量中的占比約為 1%-2%，即便只考慮戶用領(lǐng)域，微型逆變器的裝機(jī) 占比也僅為 10%左右。圖 7：全球微型逆變器出貨量及占比情況（GW）2.52.01.51.00.50.0微型逆變器出貨量微型逆變器出貨量占比201620

13、172018201920201.8%1.6%1.4%1.2%1.0%0.8%0.6%0.4%0.2%0.0%Wood Mackenzie，當(dāng)前微型逆變器的市場(chǎng)主要集中在美國(guó)，其他地區(qū)的應(yīng)用相對(duì)較少。從地區(qū)分布來(lái)看，近年來(lái)北美市場(chǎng)在微型逆變器出貨量中的占比保持在 70%左右，歐洲地區(qū)的占比約為 15%-20%，拉美、亞太等其他地區(qū)的占比則相對(duì)較小。因此，目前微型逆變器尚未成為全球范圍內(nèi)的普遍方案，而是具有較強(qiáng)的地區(qū)屬性。圖 8：全球微型逆變器出貨量地區(qū)分布（ GW）2.5北美歐洲拉美亞太其他2.01.51.00.50.020162017201820192020Wood Mackenzie，雖然出

14、貨量規(guī)模相對(duì)較小，但微型逆變器整體的市場(chǎng)空間仍較為可觀。一般而言，當(dāng)前微型逆變器的單瓦價(jià)格通常超過(guò) 1 元/W，為集中式及組串式逆變器的數(shù)倍，因此從市場(chǎng)規(guī)模的角度出發(fā)，微型逆變器在逆變器整體市場(chǎng)中仍然占據(jù)了相當(dāng)?shù)谋壤?。根?jù) Wood Mackenzie 的統(tǒng)計(jì)，2020 年全球微型逆變器市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到 7.4 億美元，在 100 億美元左右量級(jí)的逆變器總市場(chǎng)規(guī)模中占比達(dá)到 7%-8%。圖 9：全球微型逆變器市場(chǎng)規(guī)模及增速情況（億美元）微型逆變器市場(chǎng)規(guī)模增速8765432102016201720182019202090%80%70%60%50%40%30%20%10%0%-10%-20%Wood

15、Mackenzie，微型逆變器正迎來(lái)全新的發(fā)展機(jī)遇近年來(lái)全球微型逆變器市場(chǎng)發(fā)展明顯提速。自 2008 年首次推出之后，微型逆變器市場(chǎng)花了將近十年的時(shí)間才實(shí)現(xiàn)年出貨量突破 1GW（2017 年），而期間全球新增光伏裝機(jī)規(guī)模由 2008年的不到 7GW 增長(zhǎng)至 2017 年的接近 100GW。近年來(lái)，微型逆變器行業(yè)發(fā)展的速度明顯加快，2017 年至 2021 年全球微型逆變器龍頭 Enphase 的出貨量由 0.81GW 快速增長(zhǎng)至 3.62GW，年均增速達(dá)到 45%，昱能、禾邁等國(guó)內(nèi)廠商的微型逆變器業(yè)務(wù)收入亦實(shí)現(xiàn)成倍提升。我們認(rèn)為微型逆變器市場(chǎng)已進(jìn)入全新的發(fā)展階段，在各方面因素的推動(dòng)下未來(lái)有望延

16、續(xù)高速增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。圖 10：Enphase 微型逆變器出貨量情況圖 11：國(guó)內(nèi)廠商微型逆變器收入快速增長(zhǎng)（億元）4.03.53.02.52.01.51.00.50.0微型逆變器出貨量（GW）增速2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021160%140%120%100%80%60%40%20%0%昱能禾邁65432102018201920202021公司公告，公司公告，全球分布式光伏裝機(jī)空間打開(kāi)平價(jià)時(shí)代下全球分布式光伏裝機(jī)重回高速增長(zhǎng)。全球光伏裝機(jī)起步于德國(guó)、意大利等歐洲國(guó)家，在發(fā)展早期主要以分布式場(chǎng)景為主，2012 年前全球光伏新增光伏裝機(jī)中分布式的

17、占比超過(guò) 50%。2012 年后歐洲國(guó)家光伏補(bǔ)貼快速退坡，全球分布式光伏發(fā)展陷入短暫停滯，在全球新增光伏裝機(jī)中的占比持續(xù)下滑。隨著光伏行業(yè)步入平價(jià)時(shí)代，近年來(lái)全球分布式光伏重回高速增長(zhǎng)，根據(jù)IEA 的初步統(tǒng)計(jì)2021 年全球分布式光伏裝機(jī)約為75GW，占比超過(guò)40%。而根據(jù)國(guó)家能源局公布的數(shù)據(jù)，2021 年國(guó)內(nèi)分布式光伏裝機(jī)達(dá)到 29GW，裝機(jī)占比首次超過(guò)大型地面電站。圖 12：全球光伏裝機(jī)結(jié)構(gòu)（GW）圖 13：國(guó)內(nèi)光伏裝機(jī)結(jié)構(gòu)（GW）200150100500集中電站分布式分布式占比70%60%50%40%30%20%10%0%集中電站分布式分布式占比60504030201002015 201

18、6 2017 2018 2019 2020 202160%50%40%30%20%10%0%I EA，國(guó)家能源局，碳中和目標(biāo)確立疊加能源價(jià)格快速上漲，全球戶用光伏加速滲透。2020 年以來(lái)全球主要經(jīng)濟(jì)體相繼確立長(zhǎng)期碳中和目標(biāo)，各地相繼加大了對(duì)戶用光伏的政策支持力度，例如歐盟 2022年 5 月下發(fā)的太陽(yáng)能發(fā)展規(guī)劃要求到 2029 年歐盟地區(qū)所有新建的居民住宅都必須安裝屋頂光伏系統(tǒng)，各成員國(guó)需為此建立強(qiáng)有力的支持框架。與此同時(shí)，2021 年下半年以來(lái)受地緣政治、氣候環(huán)境、供給沖擊等多方面因素影響，全球石油、天然氣等能源價(jià)格持續(xù)上漲，推動(dòng)海外部分地區(qū)電力價(jià)格大幅飆升，戶用光伏的經(jīng)濟(jì)性與接受度快速提

19、升。根據(jù)BNEF 統(tǒng)計(jì)， 2020 年全球新增戶用光伏裝機(jī)規(guī)模達(dá)到 30GW，在全球裝機(jī)中的占比已超過(guò) 20%，我們預(yù)計(jì) 2021 年這一比例進(jìn)一步增加。如前所述，戶用領(lǐng)域是微型逆變器的主要應(yīng)用場(chǎng)景，隨著戶用光伏的加速滲透，微型逆變器未來(lái)的應(yīng)用空間也將進(jìn)一步打開(kāi)。圖 14：歐盟消費(fèi)者能源價(jià)格指數(shù)快速上漲（ 2015=100）圖 15：全球戶用光伏裝機(jī)快速增長(zhǎng)1601501401301201101009080電力價(jià)格指數(shù)天然氣價(jià)格指數(shù)戶用光伏新增裝機(jī)（GW）戶用裝機(jī)占比3530252015105030%25%20%15%10%5%0%2020/12020/6 2020/11 2021/42021

20、/92022/2Eurostat，BNEF，2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020隨著分布式光伏裝機(jī)場(chǎng)景逐步拓寬，組件所處環(huán)境的復(fù)雜性也隨之提升，微型逆變器高效、靈活的優(yōu)勢(shì)得以進(jìn)一步凸顯。一般而言，各地光伏資源的開(kāi)發(fā)都遵循由易到難的順序，首先開(kāi)發(fā)的往往是光照條件好、空間開(kāi)闊、無(wú)遮擋的優(yōu)質(zhì)屋頂，然后慢慢向各類環(huán)境條件復(fù)雜的場(chǎng)景延伸。特別是對(duì)于戶用領(lǐng)域，考慮到屋頂?shù)目臻g通常較為有限，組件的朝向也未必一致，所以不同組件的位臵與光照環(huán)境可能存在較大差異，在此情況下微型逆變器組件級(jí) MPPT 跟蹤的優(yōu)勢(shì)將尤為凸顯，未來(lái)有望得到更為廣泛的應(yīng)用。圖 16：復(fù)

21、雜分布式場(chǎng)景中微型逆變器的優(yōu)勢(shì)更為明顯簡(jiǎn)單場(chǎng)景組件工作環(huán)境基本相同，組串式逆變器與微型逆變器的發(fā)電效率差別不大復(fù)雜場(chǎng)景組件朝向、環(huán)境各異，微型逆變器高效靈活的優(yōu)勢(shì)凸顯Infinity Energy，分布式光伏安全標(biāo)準(zhǔn)趨嚴(yán)2017 版美國(guó)國(guó)家電氣規(guī)范（NEC 2017）中對(duì)于建筑物光伏系統(tǒng)的強(qiáng)制性安全標(biāo)準(zhǔn)是微型逆變器規(guī)?；瘧?yīng)用的重要推手。美國(guó)國(guó)家電氣規(guī)范是美國(guó)電氣安全領(lǐng)域最為重要的標(biāo)準(zhǔn)之一，由美國(guó)國(guó)家消防協(xié)會(huì)（NFPA）每三年進(jìn)行一次修訂，2014 年 NEC 首次將組件級(jí)自我關(guān)斷解決方案（NEC 2014 690.12）納入標(biāo)準(zhǔn)體系，要求所有建筑物上光伏系統(tǒng)都要安裝快速關(guān)斷開(kāi)關(guān)，光伏系統(tǒng)電壓需

22、在 10 秒鐘內(nèi)下降到 30V 以下。但 2014 版的標(biāo)準(zhǔn)中僅要求在組件陣列接入端加裝組串級(jí)快速關(guān)斷裝臵，并未實(shí)現(xiàn)組件級(jí)別的關(guān)斷，屋頂光伏陣列內(nèi)仍舊存在直流高壓。2017 年 NEC 對(duì)光伏系統(tǒng)的關(guān)斷作出重要修訂，明確以距離光伏矩陣 305mm 為界限，在快速關(guān)斷裝臵啟動(dòng)后 30 秒內(nèi)，界限范圍外電壓需降低到 30V 以下，界線范圍內(nèi)電壓需降低到 80V 以下，即要求實(shí)現(xiàn)“組件級(jí)關(guān)斷”。因此，隨著 NEC 2017 陸續(xù)在美國(guó)各州得到推廣，微型逆變器開(kāi)始在美國(guó)市場(chǎng)得到規(guī)?；膽?yīng)用。2020 版的 NEC 亦基本沿用了 2017 版對(duì)于光伏系統(tǒng)快速關(guān)斷的要求，截至 2022 年，美國(guó)已有 17

23、 個(gè)州采用了 NEC 2020，24 個(gè)州采用了 NEC 2017。圖 17：美國(guó)國(guó)家電工規(guī)范對(duì)于光伏系統(tǒng)快速關(guān)斷的標(biāo)準(zhǔn)NEC，全球分布式光伏安全標(biāo)準(zhǔn)趨嚴(yán)，組件級(jí)控制方案或成未來(lái)“標(biāo)配”。除了美國(guó)，目前越來(lái)越多國(guó)家與地區(qū)開(kāi)始加強(qiáng)對(duì)屋頂分布式光伏的安全標(biāo)準(zhǔn)，加拿大、德國(guó)、澳大利亞等海外發(fā)達(dá)地區(qū)均已出臺(tái)針對(duì)光伏系統(tǒng)直流高壓?jiǎn)栴}的相關(guān)規(guī)范，國(guó)際電工委員會(huì)現(xiàn)行的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)IEC TR 63226 亦明確指出在光伏系統(tǒng)起火時(shí)需限制電壓至組件級(jí)別。國(guó)家能源局 2021 年底發(fā)布的關(guān)于加強(qiáng)分布式光伏發(fā)電安全工作的通知（征求意見(jiàn)稿）同樣對(duì)分布式光伏安全性進(jìn)行了強(qiáng)調(diào)，提出分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目設(shè)計(jì)方案應(yīng)“安裝電弧故障

24、斷路器或采用具有相應(yīng)功能的組件，實(shí)現(xiàn)電弧智能檢測(cè)和快速切斷功能”，同時(shí)“光伏組件應(yīng)具有安全關(guān)斷保護(hù)功能，保證逆變器關(guān)機(jī)，交流斷電后，系統(tǒng)子陣外直流電壓低于安全電壓”。我們認(rèn)為未來(lái)全球范圍內(nèi)針對(duì)分布式光伏的安全標(biāo)準(zhǔn)將持續(xù)提升，組件級(jí)的關(guān)斷方案的應(yīng)用有望明顯加速。表 4：全球光伏系統(tǒng)直流安全相關(guān)規(guī)定國(guó)家或組織法規(guī)名稱主要內(nèi)容光伏系統(tǒng)直流側(cè)電壓大于 80V 時(shí)需安裝電弧故障中斷設(shè)備或者其它等同設(shè)備，當(dāng)光伏系統(tǒng)加拿大Canadian Electrical Code 2021安裝在建筑內(nèi)或者建筑上，應(yīng)安裝快速關(guān)斷裝臵。在光伏組件 1 米外，快速關(guān)斷裝臵觸發(fā)后，要求 30S 內(nèi)將電壓降低至 30V 以下。

25、德國(guó)VDE-AR-E 2100-712在光伏系統(tǒng)中如果逆變器關(guān)閉或者電網(wǎng)出現(xiàn)故障時(shí)，需要使直流電壓小于 120V。其中，提到了可以使用關(guān)斷裝臵使直流側(cè)電壓降至 120V 以下。意大利CEI 82-25從安全的角度來(lái)看，必須考慮到在有陽(yáng)光的情況下無(wú)法安全關(guān)閉光伏系統(tǒng)的情況。這不僅是光伏發(fā)電系統(tǒng)的建造和維護(hù)階段的一個(gè)注意事項(xiàng)，而且在緊急干預(yù)的情況下也是如此。澳大利亞AS/NZS 5033:2021當(dāng)直流電壓大于 120Vd.c 時(shí)，組件和逆變器之間需要安裝斷開(kāi)裝臵。墨西哥NOM 001 SEDE光伏系統(tǒng)直流工作電壓大于 80V 時(shí)需要安裝電弧保護(hù)設(shè)備。關(guān)于加強(qiáng)分布式光伏發(fā)電安全工中國(guó)作的通知（征求

26、意見(jiàn)稿）安裝電弧故障斷路器或采用具有相應(yīng)功能的組件，實(shí)現(xiàn)電弧智能檢測(cè)和快速切斷功能；光伏組件應(yīng)具有安全關(guān)斷保護(hù)功能，保證逆變器關(guān)機(jī)，交流斷電后，系統(tǒng)子陣外直流電壓低于安全電壓。國(guó)際電工委員會(huì) IEC TR 63226在光伏系統(tǒng)起火時(shí)，支持消防員滅火的可選方式有：(1) 在系統(tǒng)關(guān)閉后限制電壓到組件級(jí)電壓；(2) 正常運(yùn)行或系統(tǒng)關(guān)閉時(shí)采用微型逆變器。資料來(lái)源：昱能科技，光伏建筑一體化方興未艾，安全標(biāo)準(zhǔn)將更為嚴(yán)苛。當(dāng)前將光伏組件與建筑結(jié)構(gòu)深度融合的BIPV 已得到行業(yè)的廣泛關(guān)注，根據(jù)中國(guó)光伏行業(yè)協(xié)會(huì)光電建筑專委會(huì)的統(tǒng)計(jì)，2020 年我國(guó)主要光電建筑產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè) BIPV 總裝機(jī)容量約為 709 MW

27、，在國(guó)內(nèi)分布式裝機(jī)規(guī)模中的占比不到 5%。2022 年 3 月住建部印發(fā)的“十四五”建筑節(jié)能與綠色建筑發(fā)展規(guī)劃中提出到 2025 年全國(guó)新增建筑太陽(yáng)能光伏裝機(jī)容量達(dá)到 50GW 以上，BIPV 市場(chǎng)有望快速起步。在 BIPV 的應(yīng)用場(chǎng)景中，光伏系統(tǒng)將直接與人員進(jìn)行近距離接觸，因此對(duì)于安全性的要求將更為嚴(yán)苛，整體來(lái)看 BIPV 將沿用建筑領(lǐng)域較高的安全標(biāo)準(zhǔn)，例如國(guó)標(biāo) GB T 3805-2008 中明確指出正常狀態(tài)下人體可接觸的交流/直流安全電壓不得超過(guò) 33V/70V。因此，我們認(rèn)為未來(lái) BIPV 也將成為微型逆變器的一個(gè)重要應(yīng)用場(chǎng)景。表 5：不同狀態(tài)下人體可觸及穩(wěn)態(tài)安全電壓限制（V）環(huán)境狀況

28、正常單故障雙故障交流直流交流直流交流直流皮膚阻抗和對(duì)地電阻均可忽略不計(jì)00001635皮膚阻抗和對(duì)地電阻降低16353370不適用皮膚阻抗和對(duì)地電阻均不降低337055140不適用特殊狀況特殊應(yīng)用資料來(lái)源：國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，微型逆變器經(jīng)濟(jì)性持續(xù)提升光伏步入平價(jià)時(shí)代，度電成本開(kāi)始成為行業(yè)核心的考量因素。在發(fā)展初期，由于光伏自身的發(fā)電成本明顯高于傳統(tǒng)化石能源，下游需求很大程度上由補(bǔ)貼推動(dòng)，行業(yè)存在較大的降本壓力，下游業(yè)主通常更傾向于初始投資成本更低的方案。而隨著光伏邁過(guò)平價(jià)節(jié)點(diǎn)，行業(yè)已由外部政策驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)樽陨斫?jīng)濟(jì)性驅(qū)動(dòng)，項(xiàng)目度電收益開(kāi)始逐步取代初始投資成本成為業(yè)主最主要的考量因素。在此背景下，我們認(rèn)為微型

29、逆變器精細(xì)控制、高效發(fā)電的優(yōu)勢(shì)將得到凸顯，即便初始投資成本較高，其在某些場(chǎng)景下仍可對(duì)全生命周期內(nèi)的度電成本產(chǎn)生正面貢獻(xiàn)。圖 18：全球光伏平均度電成本變化趨勢(shì)（$/kWh）化石燃料發(fā)電成本區(qū)間光伏LCOE0.400.350.300.250.200.150.100.050.00補(bǔ)貼驅(qū)動(dòng)投資業(yè)主傾向于初始投資成本較低的方案自身經(jīng)濟(jì)性驅(qū)動(dòng)投資業(yè)主傾向于度電成本較低的方案20102011201220132014201520162017201820192020IRENA，海外戶用光伏市場(chǎng)人工成本較高，終端客戶對(duì)產(chǎn)品價(jià)格的敏感性相對(duì)較低。不同于大型電力開(kāi)發(fā)商，居民家庭通常不會(huì)對(duì)戶用光伏的收益率進(jìn)行精確測(cè)算

30、，只要安裝的收益能夠大致覆蓋初始投資成本既可。與此同時(shí)，在海外發(fā)達(dá)地區(qū)人工安裝成本往往較高，根據(jù)美國(guó)太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)（SEIA）的測(cè)算，美國(guó)戶用光伏系統(tǒng)的初始投資中設(shè)備成本（Hardware Costs）僅占 1/3，其余均為人工等軟性成本（Soft Costs）。因此，戶用市場(chǎng)中產(chǎn)品價(jià)格并非影響終端用戶選擇的唯一因素，為節(jié)省后續(xù)潛在的人工成本，家庭用戶將傾向于安全性高、質(zhì)量好、后續(xù)維護(hù)簡(jiǎn)單的產(chǎn)品，而這正是微型逆變器的優(yōu)勢(shì)所在。圖 19：美國(guó)戶用光伏初始投資成本構(gòu)成（$/W）4.03.53.02.52.01.51.00.50.0設(shè)備成本軟性成本軟性成本占比20142015201620172018

31、201920202021100%90%80%70%60%50%40%30%20%10%0%SEIA，組件功率快速提升，微型逆變器單瓦成本有效攤薄。隨著大尺寸硅片的加速滲透以及電池轉(zhuǎn)換效率的持續(xù)提升，近年來(lái)光伏組件功率呈快速上升趨勢(shì)，根據(jù)中國(guó)光伏行業(yè)協(xié)會(huì)發(fā)布的中國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展路線圖，2021 年 166/182/210mm 尺寸 PERC 單晶電池組件的功率已達(dá)到 455/545/550W，182mm N 型單晶組件的功率則可達(dá)到 570W，較 2018 年 300W 左右的主流組件功率大幅提升。在戶用領(lǐng)域，多晶時(shí)代組件的功率一般僅為 200-300W，而近年來(lái)頭部組件廠商推出的戶用產(chǎn)品功率等級(jí)

32、已達(dá)到 400W+。在同樣裝機(jī)功率的情況下，組件功率的提升意味著組件數(shù)量的降低，而微型逆變器與組件為一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系，因此所需的微型逆變器數(shù)量也將同步減少，折算到單瓦的成本將有效攤薄。而對(duì)于傳統(tǒng)的組串式方案，在同樣的裝機(jī)功率下用到的逆變器數(shù)量與功率等級(jí)基本不變，因此組件功率的增加將提升微型逆變器相對(duì)于傳統(tǒng)組串式逆變器的經(jīng)濟(jì)性。圖 20：P 型單晶 PERC 組件單體功率快速提升（W）圖 21：?jiǎn)尉щ姵剞D(zhuǎn)換效率快速提升166mm及以下182mm210mm P型PERCTOPCon異質(zhì)結(jié)6005004003002001000201820192020202125%24%23%22%21%20%19%2

33、018201920202021CPIA，CPIA，微型逆變器持續(xù)迭代升級(jí)，近年來(lái)降本幅度明顯。在組件功率提升的同時(shí)，自問(wèn)世以來(lái)微型逆變器自身的設(shè)計(jì)與方案也處于快速優(yōu)化升級(jí)的過(guò)程中，以行業(yè)先行者 Enphase 為例，2008年至今共推出了 8 代微型逆變器產(chǎn)品，每一代新產(chǎn)品都在之前的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了降本增效，單瓦成本由 2011 年接近 0.6 美元的水平下降至近年來(lái)的 0.2 美元左右。與此同時(shí)，近年來(lái)國(guó)內(nèi)廠商推出的一拖四、一拖八等多體方案亦使得微型逆變器的性價(jià)比大幅提升。根據(jù) Wood Mackenzie 的統(tǒng)計(jì)，近年來(lái)全球微型逆變器的單瓦價(jià)格整體呈下降趨勢(shì)，其中美國(guó)市場(chǎng)由于關(guān)稅、本土保護(hù)等原

34、因價(jià)格相對(duì)較高，而在以巴西為代表的新興市場(chǎng)中微型逆變器的價(jià)格已有大幅下降。圖 22：Enphase 微型逆變器單瓦價(jià)格及成本情況（$/W）圖 23：全球微型逆變器價(jià)格變化情況（$/W）0.80.70.60.50.40.30.20.10單瓦價(jià)格單瓦成本0.50.40.30.20.10全球平均美國(guó) (高價(jià)市場(chǎng))巴西 (低價(jià)市場(chǎng))20162017201820192020公司公告，Wood Mackenzie，部分場(chǎng)景下，微型逆變器與傳統(tǒng)組串式逆變器的經(jīng)濟(jì)性差距已經(jīng)較小。在此，我們對(duì)海外戶用光伏市場(chǎng)中微型逆變器的經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行了大致測(cè)算。以 5kW 的戶用系統(tǒng)為例，假設(shè)采用傳統(tǒng)組串式逆變器的系統(tǒng)初始投資成

35、本為 2.5 美元/W，年發(fā)電量為 1300 小時(shí)（年衰減 1%）， 電價(jià)為 0.20 美元/kWh 且每年上漲2%，則在 20 年的生命周期內(nèi)戶用光伏的IRR 約為 6.2%。 若假設(shè)微型逆變器的單瓦價(jià)格較傳統(tǒng)組串式逆變器高 0.2 美元，同時(shí)年發(fā)電量提升 5%，則 在其他條件不變的情況下，改用微型逆變器后戶用光伏的IRR 約為6.0%，下降幅度僅為0.2%?？紤]到戶用市場(chǎng)中終端居民家庭對(duì)經(jīng)濟(jì)性的敏感度相對(duì)較低，且微型逆變器在安全性等其他 方面具有顯著優(yōu)勢(shì)，我們認(rèn)為這樣的經(jīng)濟(jì)性差距是完全可以接受的。單位0123420傳統(tǒng)組串式方案初始投資$(12,500)年發(fā)電量kWh-6,5656,500

36、6,4356,3705,330平均電價(jià)$/kWh-0.2000.2040.2080.2120.291年收益$-1,3131,3261,3391,3521,553年維護(hù)費(fèi)用%-(300)(300)(300)(300)(300)凈現(xiàn)金流$(12,500)1,0131,0261,0391,0521,253IRR%6.2%微型逆變器方案初始投資$(13,500)年發(fā)電量kWh-6,8936,8256,7576,6895,597平均電價(jià)$/kWh-0.2000.2040.2080.2120.291年收益$-1,3791,3921,4061,4201,631年維護(hù)費(fèi)用%-(300)(300)(300)(3

37、00)(300)凈現(xiàn)金流$(13,500)1,0791,0921,1061,1201,331IRR%6.0%IRR 差異%-0.2%表 6：5kW 戶用光伏系統(tǒng)傳統(tǒng)組串式逆變器與微型逆變器方案經(jīng)濟(jì)性對(duì)比SEIA，EIA，隨著組件功率的提升以及微型逆變器自身技術(shù)的持續(xù)升級(jí)，我們預(yù)計(jì)未來(lái)微型逆變器與組串式逆變器的單瓦成本差異將進(jìn)一步縮窄。根據(jù)我們的敏感性測(cè)算，在提升 5%發(fā)電量的假設(shè)條件下，當(dāng)微型逆變器與組串式逆變器的價(jià)差降至 0.15 美元/W 時(shí)，兩者的經(jīng)濟(jì)性就可基本持平，在某些場(chǎng)景下微型逆變器方案的經(jīng)濟(jì)性或已超越傳統(tǒng)的組串式方案。表 7：微型與傳統(tǒng)組串式方案經(jīng)濟(jì)性差距敏感性測(cè)算IRR 差距微

38、逆與組串式價(jià)差微逆發(fā)電量增益幅度0.300.250.200.150.100.102.5%-1.0%-0.8%-0.5%-0.3%-0.1%-0.1%5.0%-0.6%-0.4%-0.2%0.0%0.3%0.3%7.5%-0.3%-0.1%0.2%0.4%0.6%0.6%10.0%0.1%0.3%0.5%0.7%1.0%1.0%SEIA，EIA，全球微型逆變器市場(chǎng)加速拐點(diǎn)已至美國(guó)市場(chǎng)引領(lǐng)，其他地區(qū)接力，全球微型逆變器加速滲透。如前所述，NEC 2017 是助推微型逆變器市場(chǎng)步入規(guī)?；l(fā)展階段的重要因素，在其發(fā)布后的短短兩三年內(nèi)美國(guó)微型逆變器在戶用光伏中的滲透率由 30%以下快速提升至 50%左右

39、。而在美國(guó)以外的地區(qū)，目前微型逆變器的滲透率仍然處于起步初期。隨著全球范圍內(nèi)戶用光伏安全要求的提升以及微型逆變器成本的不斷下降，我們預(yù)計(jì)其他戶用光伏市場(chǎng)的微型逆變器滲透率也有望加速提升，未來(lái)有望接力美國(guó)市場(chǎng)快速放量。圖 24：美國(guó)及美國(guó)以外地區(qū)戶用光伏市場(chǎng)微型逆變器滲透率對(duì)比美國(guó)美國(guó)以外地區(qū)60%50%40%30%20%10%0%20162017201820192020Wood Mackenzie，BNEF，2025 年全球微型逆變器出貨量有望超過(guò) 25GW，對(duì)應(yīng)市場(chǎng)空間或達(dá) 200 億元以上。綜上，在全球分布式光伏裝機(jī)占比提升以及組件級(jí)控制方案加速滲透的背景下，我們看好微型逆變器由當(dāng)前 5G

40、W 左右的“小眾”市場(chǎng)逐漸發(fā)展壯大。若假設(shè) 2025 年微型逆變器在美國(guó)戶用光伏中的滲透率為 60%，其他海外地區(qū)為 30%，國(guó)內(nèi)逐步進(jìn)入推廣期，則 2025 年全球微型逆變器出貨量或?qū)⒊^(guò) 25GW，年均增速超過(guò) 50%，其中美國(guó)以外地區(qū)的貢獻(xiàn)將持續(xù)提升?？紤]到微型逆變器的單瓦價(jià)值量顯著高于組串及集中式逆變器，其市場(chǎng)空間將更為可觀，若以 2025 年 0.8 元/W 的全球均價(jià)進(jìn)行測(cè)算，則對(duì)應(yīng)的市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到 200 億元以上的量級(jí)。單位202020212022E2023E2024E2025E全球光伏裝機(jī)GW144183230288344406戶用光伏占比%21%28%29%29%29%29

41、%全球戶用光伏裝機(jī)GW30.251.165.982.898.8116.6中國(guó)GW12.121.626.931.936.437.9美國(guó)GW3.34.26.07.28.610.4其他地區(qū)GW14.725.333.143.753.768.4微型逆變器滲透率%8%8%10%13%16%21%中國(guó)%0%0%0%0%1%3%美國(guó)%48%60%60%60%60%60%其他地區(qū)%5%10%15%20%25%30%全球微型逆變器出貨量GW2.35.08.613.119.027.9中國(guó)GW-0.41.1美國(guó)GW1.62.53.64.35.26.2其他地區(qū)GW0.72.55.08.713.420.5微型逆變器平均單

42、價(jià)元/W2.01.81.51.21.00.8微型逆變器市場(chǎng)規(guī)模億元4691128157190223表 8：全球微型逆變器市場(chǎng)空間測(cè)算Wood Mackenzie，BNEF，SEIA，微型逆變器主要應(yīng)用于海外高端戶用市場(chǎng)，盈利能力優(yōu)于一般組串式及集中式逆變器。當(dāng)前微型逆變器的主要應(yīng)用場(chǎng)景為海外戶用市場(chǎng)，且主要面向?qū)Π踩?、發(fā)電效率要求較高的終端居民用戶，相較于一般的組串式逆變器存在一定的單瓦溢價(jià)?？紤]到高端戶用市場(chǎng)的價(jià)格敏感度較低，我們預(yù)計(jì)微型逆變器市場(chǎng)在快速擴(kuò)大的同時(shí)仍可保持較強(qiáng)的盈利能力，近年來(lái) Enphase、昱能、禾邁等國(guó)內(nèi)外微型逆變器廠商的毛利率普遍優(yōu)于其他集中式或組串式逆變器廠商。圖

43、 25：不同廠商 2021 年并網(wǎng)逆變器業(yè)務(wù)毛利率對(duì)比60%50%40%30%20%10%0%2021年幵網(wǎng)逆變器毛利率禾邁Enphase昱能陽(yáng)光電源 SolarEdge 固德威錦浪上能電氣SMA公司公告，海外龍頭起步領(lǐng)先，國(guó)內(nèi)廠商加速追趕當(dāng)前全球微型逆變器市場(chǎng)格局較為集中微型逆變器與集中式/組串式逆變器存在明顯技術(shù)路線差異，市場(chǎng)參與者重疊度較小。從電壓等級(jí)上看，目前集中式逆變器的輸入電壓等級(jí)普遍達(dá)到 1500V，組串式逆變器的電壓等級(jí)則一般為 600V-1500V，整體上屬于高壓、強(qiáng)電范疇，在技術(shù)層面與傳統(tǒng)的電力電子領(lǐng)域更為貼近。相較而言，微型逆變器的輸入電壓等級(jí)一般為 40-60V，更偏向

44、于芯片設(shè)計(jì)、嵌入式軟件等微電子層面。根據(jù)招股說(shuō)明書中的披露，昱能科技原材料采購(gòu)成本中集成電路與半導(dǎo)體器件的占比接近 30%，結(jié)構(gòu)件、電阻、電容等器件的占比則相對(duì)較少，成本結(jié)構(gòu)與組串式逆變器存在一定差異。因此，從發(fā)展早期開(kāi)始，集中式/組串式逆變器市場(chǎng)與微型逆變器市場(chǎng)的參與者就可謂“涇渭分明”，前者最早以 SMA、KACO、Schneider、ABB 等歐系電氣廠商為代表，后者則以美系微電子廠商為主。圖 26：昱能科技原材料采購(gòu)結(jié)構(gòu)圖 27：錦浪科技原材料采購(gòu)結(jié)構(gòu)集成電路線纜半導(dǎo)體器件機(jī)構(gòu)件阻容 變壓器 PCB版其他結(jié)構(gòu)件類電感晶體管電容 IC器件 PCB板傳感器其他招股說(shuō)明書，招股說(shuō)明書，微型逆

45、變器市場(chǎng)參與者相對(duì)有限。整體上看，由于長(zhǎng)期以來(lái)微型逆變器的應(yīng)用規(guī)模較為有限，市場(chǎng)參與者數(shù)量也相對(duì)較少，主要集中在北美以及中國(guó)。我們預(yù)計(jì)組串式廠商與微型逆變器廠商之間的界限將長(zhǎng)期存在，對(duì)于傳統(tǒng)組串式廠商而言，微型逆變器在技術(shù)層面存在較大差異，在市場(chǎng)策略層面則對(duì)自身原有產(chǎn)品體系構(gòu)成較大挑戰(zhàn)，因此更傾向于通過(guò)組串式逆變器配套關(guān)斷器/優(yōu)化器的方案實(shí)現(xiàn)組件級(jí)控制，而非跨界進(jìn)入微型逆變器領(lǐng)域。公司創(chuàng)立地生產(chǎn)/研發(fā)微逆時(shí)間經(jīng)營(yíng)狀態(tài)SolarBridge美國(guó)20042014 年被 SunPow er 收購(gòu)，2018 年轉(zhuǎn)賣給 EnphaseEnphase美國(guó)20062012 年納斯達(dá)克上市NEP美國(guó)20092

46、020 年重組，2021 年完成 Pre-A 輪融資，全球運(yùn)營(yíng)總部遷至蘇州Chilicon Pow er美國(guó)20092021 年被戶用/工商業(yè)發(fā)電機(jī)廠商 Generac 收購(gòu)SPARQ Systems加拿大2009正常昱能科技美國(guó)20092022 年 A 股科創(chuàng)板上市禾邁股份中國(guó)20122021 年 A 股科創(chuàng)板上市德業(yè)股份中國(guó)20162020 年上交所主板上市表 9：全球主要微型逆變器廠商資料來(lái)源：公司網(wǎng)站，當(dāng)前全球微型逆變器市場(chǎng)格局較為集中，Enphase 龍頭地位突出。光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展至今逆變器行業(yè)已經(jīng)歷數(shù)輪洗牌，當(dāng)前全球范圍內(nèi)規(guī)模較大、較為活躍的逆變器廠商約有 15-20 家，根據(jù)Wood

47、 Mackenzie 統(tǒng)計(jì)2020 年全球逆變器出貨CR3/CR5/CR10 分別為49%/59%/80%。相較而言，微型逆變器作為一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的細(xì)分領(lǐng)域，其市場(chǎng)格局呈現(xiàn)高度集中的態(tài)勢(shì)，Enphase 占據(jù) 80%左右的份額，龍頭地位突出。圖 28：2020 年全球光伏逆變器出貨量份額情況圖 29：2020 年全球微型逆變器市場(chǎng)份額情況華為陽(yáng)光電源SMAPower Electronics古瑞瓦特錦浪ABB (Fimer)上能電氣固德威 TMEIC其他Enphase昱能其他Wood Mackenzie，Wood Mackenzie，長(zhǎng)期堅(jiān)守疊加政策傾斜造就 Enphase 美國(guó)市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)地位。20

48、18 年前 Enphase 連續(xù)虧損接近十年，NEC 2017 推出后組件級(jí)關(guān)斷方案成為美國(guó)戶用市場(chǎng)剛需，與此同時(shí) 2018 年起中美貿(mào)易摩擦客觀上對(duì)中國(guó)逆變器廠商在美國(guó)市場(chǎng)的發(fā)展形成了較大阻礙，SolarEdge 與 Enphase 兩家美國(guó)本土戶用逆變器廠商則成為最大受益者。根據(jù) Wood Mackenzie 的統(tǒng)計(jì)， 2020 年起 SolarEdge 與 Enphase 兩家廠商占據(jù)了美國(guó)戶用逆變器市場(chǎng) 90%左右的份額，就 Enphase 自身而言，其 80%左右的收入均來(lái)自美國(guó)本土市場(chǎng)。圖 30：美國(guó)戶用逆變器市場(chǎng)份額情況圖 31：Enphase 收入地區(qū)分布情況（億美元）100%

49、80%60%40%20%0%SolarEdgeEnphase其他2013201420152016201720182019美國(guó)市場(chǎng)美國(guó)以外市場(chǎng)1614121086420Wood Mackenzie，公司公告，國(guó)內(nèi)微型逆變器廠商錯(cuò)位競(jìng)爭(zhēng)，主打歐洲及拉美市場(chǎng)。雖然美國(guó)是全球最大的微型逆變器市場(chǎng)，但考慮到 Enphase 等本土廠商的地位較為穩(wěn)固，當(dāng)前國(guó)內(nèi)微型逆變器廠商的市場(chǎng)主要分布在歐洲、拉美等其他海外地區(qū)。2021 年昱能美國(guó)市場(chǎng)以外的收入占比接近七成，禾邁微型逆變器海外收入中亦有 80%左右來(lái)自北美以外地區(qū)，整體上看國(guó)內(nèi)廠商與龍頭 Enphase存在一定的錯(cuò)位競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系。圖 32：2021 年禾邁

50、微型逆變器境外銷售地區(qū)分布圖 33：2020 年昱能微型逆變器境外銷售地區(qū)分布北美美國(guó)拉美美洲（丌含美國(guó)）歐洲歐洲其他其他公司公告，公司公告，國(guó)內(nèi)廠商追趕腳步加快海外龍頭起步較早，國(guó)內(nèi)微型逆變器廠商快速追趕。作為全球微型逆變器的首創(chuàng)者，龍頭廠商 Enphase 在產(chǎn)品技術(shù)上長(zhǎng)期處于引領(lǐng)狀態(tài)，自 2008 年首次推出微型逆變器以來(lái)其產(chǎn)品已經(jīng)迭代至第 8 代，功率等級(jí)由 175W 提升至 500W+。相較而言，國(guó)內(nèi)微型逆變器廠商起步稍晚，在發(fā)展初期技術(shù)積累與海外龍頭廠商相比存在一定差距。經(jīng)過(guò)多年的努力，近年來(lái)國(guó)內(nèi)微型逆變器廠商無(wú)論是在產(chǎn)品迭代速度還是在性能指標(biāo)上均開(kāi)始追趕甚至超越國(guó)際先進(jìn)水平，陸續(xù)

51、推出多體、三相、大電流、高功率等創(chuàng)新產(chǎn)品。與集中式/組串式逆變器領(lǐng)域的發(fā)展歷程類似，我們認(rèn)為國(guó)內(nèi)微型逆變器廠商已經(jīng)在技術(shù)上實(shí)現(xiàn)從追趕到引領(lǐng)的轉(zhuǎn)變。圖 34：國(guó)內(nèi)外微型逆變器廠商產(chǎn)品迭代情況公司網(wǎng)站及公告，國(guó)內(nèi)微型逆變器廠商主要采取差異化競(jìng)爭(zhēng)路線，產(chǎn)品性價(jià)比優(yōu)勢(shì)突出。如前所述，自問(wèn)世以來(lái)微型逆變器一直是一種高成本的小眾方案，主要面向?qū)Π踩?、產(chǎn)品性能要求較高的終端客戶，因此 Enphase 等海外微型逆變器廠商始終主打高端路線，產(chǎn)品以單相單體方案為主，一臺(tái)微型逆變器通常只連接一塊組件，單瓦成本較高。相較而言，國(guó)內(nèi)廠商在海外渠道、品牌上并無(wú)優(yōu)勢(shì)，因此更加注重產(chǎn)品本身的性價(jià)比，產(chǎn)品體系由最初的單體方

52、案逐步朝一拖二、一拖四甚至一拖八的多體方案升級(jí)，目前最高單機(jī)功率超過(guò) 3kW，在單瓦成本上具備顯著優(yōu)勢(shì)。根據(jù)招股說(shuō)明書中的披露，2020 年開(kāi)始昱能的單體微型逆變器已基本處于停售狀態(tài)，禾邁單體逆變器的收入占比也僅為 5%左右。表 10：海內(nèi)外微型逆變器廠商產(chǎn)品體系對(duì)比Chilicon Pow erCP-250E一拖一2896013.5CP-720一拖二7206013.5廠商產(chǎn)品型號(hào)規(guī)格最大輸出功率（W）最大輸入直流電壓（V）最大輸入電流（ A）EnphaseIQ8-60-2-USIQ8PLUS-72-2-US一拖一24550153006015IQ8D-72-US一拖二6406015BDM-50

53、0一拖一5506025NEPBDM-800一拖二8006017SPARQ SystemsThe Quad 1200一拖四12005016昱能科技YC250A/I一拖一2505512DS3一拖二8806020QT2一拖四20006020QT2D一拖八36006020HM-3003006011.5HM-350一拖一3506011.5HM-4004006012.5HM-6006006011.5HM-700一拖二7006011.5禾邁股份HM-8008006012.5HM-100010006010.5HM-1200一拖四12006011.5HM-150015006011.5HMT-1800一拖六180

54、060 11.5德業(yè)股份SUN1000G3-EU-230一拖二10006013SUN2000G3-EU-230一拖四20006013HMT-2250225060 11.5公司網(wǎng)站，圖 35：Enphase 微型逆變器銷售臺(tái)數(shù)計(jì)平均功率情況圖 36：禾邁股份微型逆變器銷售結(jié)構(gòu)（億元）微型逆變器銷售臺(tái)數(shù)（左軸，百萬(wàn)臺(tái)）平均單臺(tái)功率（右軸，kW）1210864202013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 20210.40.30.20.10.02.01.51.00.50.0一拖一一拖二一拖四2018201920202021H1公司公告，招股說(shuō)明書，依托國(guó)內(nèi)強(qiáng)大的電

55、力電子及光伏產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)，國(guó)內(nèi)微型逆變器廠商在生產(chǎn)制造及供應(yīng)鏈把控上也具有一定優(yōu)勢(shì)。此前微型逆變器市場(chǎng)的整體出貨量相對(duì)較小，廠商的核心競(jìng)爭(zhēng)力主要體現(xiàn)在技術(shù)研發(fā)、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、軟件算法等層面，生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)的規(guī)模相對(duì)有限，亦可通過(guò)外協(xié)、代工等方式加以解決，例如 Enphase 的研發(fā)、銷售、管理人員基本集中在北美，組裝制造則主要由中國(guó)、墨西哥、印度等地的代工廠負(fù)責(zé)。但隨著產(chǎn)品產(chǎn)銷規(guī)模的持續(xù)擴(kuò)大，生產(chǎn)端的效率與供應(yīng)鏈的把控能力將變得愈發(fā)重要，而在這些方面國(guó)內(nèi)制造業(yè)普遍具有較強(qiáng)的比較優(yōu)勢(shì)，因此我們看好國(guó)內(nèi)微型逆變器廠商能夠在制造環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)更好的成本控制與交付效率，從而進(jìn)一步壓縮成本、提升盈利能力。圖 37：En

56、phase 在制造組裝環(huán)節(jié)主要采取代工模式公司公告，全球戶用光伏市場(chǎng)蓬勃發(fā)展，國(guó)內(nèi)廠商搶抓美國(guó)以外市場(chǎng)機(jī)遇。如前所述，當(dāng)前美國(guó)占據(jù)了全球微型逆變器市場(chǎng)的大部分份額，與此同時(shí)在關(guān)稅、專利、品牌、渠道等方面對(duì)國(guó)內(nèi)廠商形成了較高的進(jìn)入壁壘，因此短期內(nèi)在美國(guó)本土挑戰(zhàn) Enphase 存在一定難度。近年來(lái)，無(wú)論是歐洲、澳洲、日本等發(fā)達(dá)地區(qū)，還是拉美、中東、非洲等新興地區(qū)，戶用光伏市場(chǎng)均呈現(xiàn)蓬勃發(fā)展態(tài)勢(shì)，全球裝機(jī)區(qū)域更加多元化。我們認(rèn)為國(guó)內(nèi)廠商在非美國(guó)市場(chǎng)具備較強(qiáng)的綜合競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)（尤其是對(duì)價(jià)格更為敏感的新興市場(chǎng)），有望充分受益海外微型逆變器的加速滲透。根據(jù)海關(guān)總署披露數(shù)據(jù)，2021 年國(guó)內(nèi)逆變器出口金額同比

57、增長(zhǎng) 38%，其中歐洲、拉美地區(qū)表現(xiàn)尤為亮眼，增速分別達(dá)到 57%/83%，2022Q1 亦維持了 50%左右的高速增長(zhǎng)。圖 38：全球戶用光伏裝機(jī)區(qū)域趨向多元化（單位： GW）圖 39：國(guó)內(nèi)逆變器出口額及地區(qū)構(gòu)成（億元）歐盟美國(guó)日本澳大利亞中國(guó)其他地區(qū)353025201510502012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020350300250200150100500歐洲亞洲拉美北美澳洲非洲20172018201920202021 2022Q1BNEF，海關(guān)總署，綜上所述，我們認(rèn)為國(guó)內(nèi)微型逆變器廠商對(duì)海外龍頭的追趕正在加速，近年來(lái)昱能、禾邁、德業(yè)等相關(guān)

58、企業(yè)亦通過(guò)登陸資本市場(chǎng)大幅擴(kuò)充了自身的規(guī)模實(shí)力，未來(lái)有望實(shí)現(xiàn)行業(yè)爆發(fā)與公司發(fā)展的共振，快速提升自身的業(yè)務(wù)規(guī)模與市場(chǎng)份額。重點(diǎn)上市公司昱能科技：行業(yè)老兵，厚積薄發(fā)公司為微型逆變器“老兵”，十余年發(fā)展鑄就行業(yè)領(lǐng)先地位。昱能是全球范圍內(nèi)最早實(shí)現(xiàn)微型逆變器量產(chǎn)出貨的廠商之一，自 2010 年設(shè)立以來(lái)始終專注于分布式光伏系統(tǒng)組件級(jí)電力電子設(shè)備領(lǐng)域，目前累計(jì)出貨量超過(guò) 2GW，產(chǎn)品銷往全球 90 余個(gè)國(guó)家與地區(qū)。據(jù) Wood Mackenzie 統(tǒng)計(jì)，2020 年公司微型逆變器出貨量位列全球第二、國(guó)內(nèi)第一，僅次于龍頭 Enphase。圖 40：昱能科技產(chǎn)品體系發(fā)展歷程招股說(shuō)明書，公司創(chuàng)始人及核心管理團(tuán)隊(duì)具

59、備較強(qiáng)的專業(yè)背景，技術(shù)積累深厚。公司創(chuàng)始人凌志敏、羅宇浩先生分別為微電子、電機(jī)工程博士，曾就職于 XLINX、SOLARIA 等全球領(lǐng)先的半導(dǎo)體及光伏行業(yè)公司，其他核心技術(shù)人員亦在微電子或電氣領(lǐng)域具有豐富的行業(yè)經(jīng)驗(yàn)。因此，公司自成立以來(lái)就具備較強(qiáng)的研發(fā)基因與國(guó)際化的人才隊(duì)伍，技術(shù)水平行業(yè)領(lǐng)先，先后研制出全球首款取得歐美認(rèn)證的三相微型逆變器及全球首款單相四體微型逆變器。表 11：昱能科技創(chuàng)始團(tuán)隊(duì)及其他核心技術(shù)人員情況人員職位學(xué)歷背景簡(jiǎn)介凌志敏羅宇浩周懂明董事長(zhǎng)微電子專業(yè)博士總經(jīng)理首席技術(shù)官電機(jī)工程專業(yè)博士董事設(shè)計(jì)總監(jiān)測(cè)試計(jì)量技術(shù)及儀器專業(yè)碩士設(shè)計(jì)副總經(jīng)理比利時(shí)魯汶天主教大學(xué)微電子博士，美國(guó)加利福

60、尼亞大學(xué)伯克利分校電子工程與計(jì)算機(jī)博士后，曾先后就職于AMD、XILINX、SOLARIA 等全球領(lǐng)先的半導(dǎo)體及光伏行業(yè)公司，科技部“國(guó)家創(chuàng)新人才推進(jìn)計(jì)劃”科技創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才。 美國(guó)加州大學(xué)洛杉磯分校電機(jī)工程博士，曾先后就職于 XILINX，SOLARIA 等全球領(lǐng)先的半導(dǎo)體及光伏行業(yè)公司，國(guó)家光伏產(chǎn)品質(zhì)檢中心光伏電站及逆變器領(lǐng)域技術(shù)專家。南京航空航天大學(xué)測(cè)試計(jì)量技術(shù)及儀器專業(yè)碩士研究生學(xué)歷。2006 年至 2007年任上海航空測(cè)控技術(shù)研究所硬件開(kāi)發(fā)項(xiàng)目主管；2007 年至 2008 年任股份有限公司嵌入式系統(tǒng)研發(fā)（FPGA）硬件工程師；2008 年至 2010 年任 Atmel 半導(dǎo)體科技有限