電力設備行業：微型逆變器煥發新活力國內廠商加速追趕-220609（30頁）.pdf

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1、 1 本報告版權屬于安信證券股份有限公司。本報告版權屬于安信證券股份有限公司。 各項聲明請參見報告尾頁。各項聲明請參見報告尾頁。 微型逆變器：微型逆變器：行業老面孔，喜迎新機遇行業老面孔，喜迎新機遇 微型逆變器微型逆變器是一種是一種安全安全、高效高效、靈活、靈活的組件級電力電子轉換方案的組件級電力電子轉換方案。微型逆變器是一種可對每一塊光伏組件進行單獨最大功率點跟蹤，再進行逆變并入交流電網的組件級電力電子轉換方案。相較于集中式與組串式逆變器，微型逆變器具備安全、高效、靈活的三重優勢：1）集中式或組串式逆變器每串組件接入的直流電壓可達 600-1500V，而微型逆變器涉及的直流電壓一般不超過 8

2、0V，從根本上降低了直流拉弧、人員觸電的風險；2）微型逆變器可以實現更精細化的 MPPT跟蹤， 保證每塊組件都在各自的最大功率點上進行輸出，從而有效提升系統整體發電效率；3）微型逆變器單體功率較小，整體部署更為靈活，可有效提升安裝、擴建、運維效率。 老樹新芽，微型逆變器煥發新活力老樹新芽，微型逆變器煥發新活力。作為光伏行業的“老面孔” ，長期以來微型逆變器始終是一種應用范圍較為有限的“小眾”方案，自 2008 年首次推出之后，微型逆變器市場花了將近十年的時間才實現年出貨量突破 1GW。我們認為在多種因素的共同助推下， 微型逆變器行業正迎來全新的發展機遇。一方面，近年來全球分布式光伏裝機占比持續

3、提升，與此同時海內外屋頂光伏安全標準趨嚴，組件級控制方案逐漸成為“標配” 。另一方面，隨著光伏步入平價時代，度電成本開始成為行業核心的考量因素，而隨著組件功率的快速提升以及微型逆變器產品的持續迭代，部分戶用場景中微型逆變器與傳統組串式逆變器的經濟性差距已經較小。此前微型逆變器主要應用于北美，我們預計歐洲、拉美等其他地區也已進入加速滲透期，微型逆變器有望由此前的“小眾”市場逐漸發展壯大，2025年全球出貨量或將年全球出貨量或將超過超過 25GW，年均增，年均增速超過速超過 50%，對應市場規?？蛇_，對應市場規?？蛇_200 億億元以上元以上量級。量級。 海外龍頭起步領先，國內廠商加速追趕海外龍頭起

4、步領先，國內廠商加速追趕。微型逆變器與集中式/組串式逆變器存在明顯技術路線差異，參與者相對有限，市場格局較為集中，Enphase占據 80%左右的全球份額，龍頭地位突出。經過多年的努力，目前國內廠商已在技術實力以及產品迭代速度上逐漸實現趕超，正通過高性價比的差異化競爭策略快速開拓海外市場。近年來相關企業陸續登陸國內資本市場，規模實力得到大幅擴充，未來有望實現行業爆發與公司發展的共振。 投資建議：投資建議：歷經十余年風雨歷程，微型逆變器市場正迎來全新的發展機遇，滲透率有望快速提升，與此同時國內廠商已在全球市場初露崢嶸。建議重點關注國內微型逆變器先行者昱能科技昱能科技，以及近年來快速崛起的優質微型

5、逆變器廠商禾邁股份禾邁股份與德業股份德業股份。 風險提示：風險提示：微型逆變器推廣微型逆變器推廣不及不及預期、預期、技術迭代風險技術迭代風險、國際貿易摩擦國際貿易摩擦等等 Tabl e_Ti t l e 2022 年年 06 月月 09 日日 電力設備電力設備 Tabl e_BaseI nf o 行業深度分析行業深度分析 證券研究報告 投資投資評級評級 領先大市領先大市-A 維持維持評級評級 Tabl e_Fi rst St oc k 首選股票首選股票 目標價目標價 評級評級 Tabl e_C hart 行業表現行業表現 資料來源：Wind資訊 % 1M 3M 12M 相對收益相對收益 13.

6、42 -0.66 37.57 絕對收益絕對收益 22.25 -0.82 18.15 王哲宇王哲宇 分析師 SAC 執業證書編號：S1450521120005 胡洋胡洋 分析師 SAC 執業證書編號：S1450521120003 相關報告相關報告 -28%-16%-4%8%20%32%44%2021-062021-102022-02電力設備及新能源(中信) 滬深300 行業深度分析/電力設備 2 本報告版權屬于安信證券股份有限公司。本報告版權屬于安信證券股份有限公司。 各項聲明請參見報告尾頁。各項聲明請參見報告尾頁。 內容目錄內容目錄 1. 微型逆變器：安全高效的組件級電力電子轉換方案微型逆變器

7、：安全高效的組件級電力電子轉換方案. 4 1.1. 微型逆變器是一種組件級的光伏系統 DC/AC 轉換方案 . 4 1.2. 微型逆變器具有安全、高效、靈活的優勢 . 5 1.2.1. 微型逆變器具有更高的安全性 . 5 1.2.2. 微型逆變器可以實現更高的發電效率 . 6 1.2.3. 微型逆變器的安裝與運維更為靈活 . 7 2. 老樹新芽，微型逆變器煥發新活力老樹新芽，微型逆變器煥發新活力 . 8 2.1. 微型逆變器是一種由來已久的“小眾”方案 . 8 2.2. 微型逆變器正迎來全新的發展機遇 . 9 2.2.1. 全球分布式光伏裝機空間打開 . 10 2.2.2. 分布式光伏安全標準

8、趨嚴 .11 2.2.3. 微型逆變器經濟性持續提升 . 13 2.3. 全球微型逆變器市場加速拐點已至 . 16 3. 海外龍頭起步領先，國內廠商加速追趕海外龍頭起步領先，國內廠商加速追趕 . 18 3.1. 當前全球微型逆變器市場格局較為集中 . 18 3.2. 國內廠商追趕腳步加快 . 20 4. 重點上市公司重點上市公司. 23 4.1. 昱能科技：行業老兵，厚積薄發 . 23 4.2. 禾邁股份：微逆新星，快速崛起 . 25 4.3. 德業股份：光儲并濟，微逆可期 . 26 5. 風險提示風險提示. 28 圖表目錄圖表目錄 圖 1：光伏逆變器基本原理圖. 4 圖 2：三類逆變器技術方

9、案對比 . 4 圖 3：集中式、組串式及微型逆變器功率及適用場景對比. 5 圖 4：微型逆變器不涉及直流高壓，具有更高的安全系數. 5 圖 5：不同光照條件下的光伏組件 I-V、P-V 曲線 . 6 圖 6：微型逆變器可以避免系統失配導致的發電效率下滑. 7 圖 7：全球微型逆變器出貨量及占比情況（GW） . 8 圖 8：全球微型逆變器出貨量地區分布（GW） . 9 圖 9：全球微型逆變器市場規模及增速情況（億美元） . 9 圖 10：Enphase 微型逆變器出貨量情況 . 10 圖 11：國內廠商微型逆變器收入快速增長（億元） . 10 圖 12：全球光伏裝機結構（GW）. 10 圖 13

10、：國內光伏裝機結構（GW）. 10 圖 14：歐盟消費者能源價格指數快速上漲（2015=100） .11 圖 15：全球戶用光伏裝機快速增長.11 圖 16：復雜分布式場景中微型逆變器的優勢更為明顯.11 圖 17：美國國家電工規范對于光伏系統快速關斷的標準 . 12 圖 18：全球光伏平均度電成本變化趨勢（$/kWh）. 13 圖 19：美國戶用光伏初始投資成本構成（$/W） . 14 圖 20：P 型單晶 PERC 組件單體功率快速提升（W） . 14 pOpQqRnOzRsPpNtQuNpNoPaQbPbRmOqQpNnPfQrRtNlOpOnN9PnNzQxNpMuMxNsOwP行業深

11、度分析/電力設備 3 本報告版權屬于安信證券股份有限公司。本報告版權屬于安信證券股份有限公司。 各項聲明請參見報告尾頁。各項聲明請參見報告尾頁。 圖 21：單晶電池轉換效率快速提升. 14 圖 22：Enphase 微型逆變器單瓦價格及成本情況（$/W）. 15 圖 23：全球微型逆變器價格變化情況（$/W） . 15 圖 24：美國及美國以外地區戶用光伏市場微型逆變器滲透率對比 . 16 圖 25：不同廠商 2021 年并網逆變器業務毛利率對比. 17 圖 26：昱能科技原材料采購結構 . 18 圖 27：錦浪科技原材料采購結構 . 18 圖 28：2020 年全球光伏逆變器出貨量份額情況

12、. 19 圖 29：2020 年全球微型逆變器市場份額情況 . 19 圖 30：美國戶用逆變器市場份額情況 . 19 圖 31：Enphase 收入地區分布情況（億美元） . 19 圖 32：2021 年禾邁微型逆變器境外銷售地區分布 . 20 圖 33：2020 年昱能微型逆變器境外銷售地區分布 . 20 圖 34：國內外微型逆變器廠商產品迭代情況. 20 圖 35：Enphase 微型逆變器銷售臺數計平均功率情況 . 21 圖 36：禾邁股份微型逆變器銷售結構（億元） . 21 圖 37：Enphase 在制造組裝環節主要采取代工模式 . 22 圖 38：全球戶用光伏裝機區域趨向多元化（單

13、位：GW）. 22 圖 39：國內逆變器出口額及地區構成（億元） . 22 圖 40：昱能科技產品體系發展歷程. 23 圖 41：昱能科技收入構成情況（億元）. 24 圖 42：昱能科技歸母凈利潤變化情況（億元） . 25 圖 43：昱能科技毛利率、凈利率情況 . 25 圖 44：禾邁微型逆變器產品系列 . 25 圖 45：禾邁股份營收構成情況（億元）. 26 圖 46：公司各項業務毛利率情況 . 26 圖 47：德業股份業務布局. 27 圖 48：德業股份營收構成（億元）. 27 圖 49：德業股份歸母凈利潤變化情況（億元） . 27 圖 50：德業股份各項業務毛利率情況 . 27 圖 51

14、：德業股份 2020-2021 年逆變器業務收入構成（億元） . 28 表 1：不同逆變器方案安全性對比. 6 表 2：微型逆變器/戶用組串式逆變器重量及質保期對比 . 7 表 3：不同廠商推出 MLPE 方案的時間. 8 表 4：全球光伏系統直流安全相關規定. 12 表 5：不同狀態下人體可觸及穩態安全電壓限制（V） . 13 表 6：5kW 戶用光伏系統傳統組串式逆變器與微型逆變器方案經濟性對比 . 15 表 7：微型與傳統組串式方案經濟性差距敏感性測算. 16 表 8：全球微型逆變器市場空間測算 . 17 表 9：全球主要微型逆變器廠商 . 18 表 10：海內外微型逆變器廠商產品體系對

15、比. 21 表 11：昱能科技創始團隊及其他核心技術人員情況 . 24 表 12：公司 IPO 募投項目及實際募集資金情況（億元） . 26 行業深度分析/電力設備 4 本報告版權屬于安信證券股份有限公司。本報告版權屬于安信證券股份有限公司。 各項聲明請參見報告尾頁。各項聲明請參見報告尾頁。 1. 微微型型逆變器逆變器：安全高效的組件級：安全高效的組件級電力電子轉換方案電力電子轉換方案 1.1. 微型微型逆變器逆變器是一種是一種組件級的光伏組件級的光伏系統系統 DC/AC 轉換方案轉換方案 逆變器是光伏系統中的重要環節，主要起到直交流轉換以及最大功率點跟蹤的作用。逆變器是光伏系統中的重要環節，

16、主要起到直交流轉換以及最大功率點跟蹤的作用。光伏組件在陽光照射下發出的是波動的直流電，而電網及大部分負載通常在頻率恒定的交流電下運行，因此逆變器是光伏系統中不可或缺的關鍵設備。一方面，逆變器需要將光伏組件產生的直流電（DC）轉換為交流電（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、高質量的方式并入電網。 圖圖 1：光伏逆變器基本原理圖光伏逆變器基本原理圖 資料來源：英飛凌，安信證券研究中心 光伏逆變器的技術路線光伏逆變器的技術路線主要可分為集中式、組串式以及微型逆變器三大類。主要可分為集中式、組串式以及微型逆變器三大類。其中，集中式逆變器是將

17、大量并行的光伏組串在直流端匯集后進行集中逆變并入電網；組串式逆變器是對單串或數串光伏組件進行單獨最大功率點跟蹤及逆變后在交流側匯流并入電網；微型逆變器則進一步下沉至組件級，可對每一塊光伏組件進行單獨最大功率點跟蹤及逆變。 圖圖 2：三類逆變器技術方案對比三類逆變器技術方案對比 資料來源：禾邁股份招股說明書，安信證券研究中心 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電力電子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電力電子（MLPE）設備主設備主要應用于小功率戶用領域。要應用于小功率戶用領域。 從功率上看， 目前集中式逆變器的單機功率基本達到 3MW 以上，集成度高

18、， 整體成本較低， 但在控制精度與發電量損失上相對較差， 主要用于大型地面電站。組串式逆變器的單機功率則一般覆蓋 3-300kW+的區間，適用范圍較為靈活，廣泛應用于戶用、工商業以及大型電站等場景。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，主要應用于小功率戶用場景。 光伏組件發電光伏組件發電最大功率點跟蹤最大功率點跟蹤直流直流/ /交流轉換交流轉換交流匯入電網交流匯入電網集中式集中式組串式組串式微型逆變器微型逆變器行業深度分析/電力設備 5 本報告版權屬于安信證券股份有限公司。本報告版權屬于安信證券股份有限公司。 各項聲明請參見報告尾頁。各項聲明請參見報告尾頁

19、。 圖圖 3：集中式、組串式及集中式、組串式及微型微型逆變器逆變器功率及適用場景對比功率及適用場景對比 資料來源：安信證券研究中心 1.2. 微型微型逆變器逆變器具有安全、高效、靈活的優勢具有安全、高效、靈活的優勢 1.2.1. 微型逆變器具有更高的安全性微型逆變器具有更高的安全性 相較相較于集中式或于集中式或組串式逆變器，微型逆變器的優勢首先在于組串式逆變器，微型逆變器的優勢首先在于安全性。安全性。從原理上看，集中式或組串式逆變器首先將多塊組件串聯后再進行逆變， 每串組件接入的直流電壓可達 600-1500V，安裝運維人員在直流高壓環境下存在一定的觸電風險。此外，在光伏組串存在直流高壓的情況

20、下，一旦出現接頭松脫、接觸不良、電線受損等現象，就極易引發直流電弧，從而造成巨大的火災隱患。相較而言，微型逆變器將每一塊組件產生的直流電先轉換為交流電后再進行并聯，因此整個系統中涉及的直流電壓一般不超過 80V，大大降低了觸電以及直流拉弧的風險，具有更高的安全系數。 圖圖 4：微型逆變器不涉及直流高壓，具有更高的安全系數微型逆變器不涉及直流高壓，具有更高的安全系數 資料來源：昱能科技招股說明書，安信證券研究中心 集中式集中式組串式組串式微逆變器微逆變器功率級別功率級別3MW0.3-2kW發電損失發電損失較大最小單瓦價格單瓦價格0.1-0.2元/W1元/W應用場景應用場景集中電站集中電站/工商業

21、/戶用戶用3-400kW較小0.1-0.5元/W集中集中/ /組串式逆變器涉及直流電組串式逆變器涉及直流電壓可達壓可達600600- -15001500V V，存在較大的觸存在較大的觸電及火災風險電及火災風險微型逆變器涉及直流電壓一般不微型逆變器涉及直流電壓一般不超過超過8080V V，安全系數更高安全系數更高行業深度分析/電力設備 6 本報告版權屬于安信證券股份有限公司。本報告版權屬于安信證券股份有限公司。 各項聲明請參見報告尾頁。各項聲明請參見報告尾頁。 組串式逆變器可通過配套優化器組串式逆變器可通過配套優化器/關斷器實現組件級關斷， 但微型逆變器仍是安全性更好的方關斷器實現組件級關斷，

22、但微型逆變器仍是安全性更好的方案。案。除了微型逆變器， “組串式逆變器+優化器/關斷器”也是當前業界比較普遍的組件級電力電子控制方案，通過在每塊組件上加裝關斷器可實現故障情況下的快速切斷，對系統整體的安全性有一定提升。但從本質上看，關斷器并未改變組串式逆變器運行過程中的直流高壓環境，與微型逆變器相比，系統整體仍然存在一定的直流拉弧隱患。 表表 1：不同逆變器方案安全性對比：不同逆變器方案安全性對比 組串式逆變器組串式逆變器 組串式逆變器組串式逆變器+關斷器關斷器 微型逆變器微型逆變器 是否解決運維觸電風險 否 是 是 是否解決火災風險 否 否 是 是否解決施救風險 否 是 是 系統運行時直流電

23、壓等級 高壓 高壓 低壓 系統關斷時直流電壓等級 高壓 低壓 低壓 組件級別關斷 不具備 具備 具備 系統成本 中 略高 較高 資料來源：昱能科技招股說明書，安信證券研究中心 1.2.2. 微型逆變器可以實現更微型逆變器可以實現更高的發電效率高的發電效率 最大功率點跟蹤是光伏逆變器的核心功能之一。最大功率點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，因此存在一個特定的電壓電流組合使得組件的輸出功率最大。與此同時，光伏組件的 I-V 曲線會隨著光照、溫度的變化而發生改變，因此在不同的外部條件下，光伏組件最大功率點所對應的電壓、電流

24、通常存在差異。因此，除了 DC/AC的轉換，光伏逆變器的另一個核心作用就是通過不斷調節電路參數使光伏組件始終在其最大功率點上進行輸出，即最大功率點跟蹤（MPPT） 。 圖圖 5：不同光照條件下的光伏組件不同光照條件下的光伏組件 I-V、P-V 曲線曲線 資料來源：Savana Solar，安信證券研究中心 相較于集中式與組串式逆變器， 微型逆變器可以實現更精細化的相較于集中式與組串式逆變器， 微型逆變器可以實現更精細化的 MPPT 跟蹤跟蹤， 從而提升系統， 從而提升系統的整體發電效率的整體發電效率。對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行輸出，如果某塊組件因為故障、遮擋、陰影

25、等原因出現失效或輸出功率下滑，則整串組件的發電效率都將受到影響。而對于采用微型逆變器的光伏系統，每塊組件均對應獨立的一路 MPPT，可保證每塊組件都在各自的最大功率點上進行輸出， 因此系統的整體發電效率不會受到 “短板”的影響而出現明顯下滑。 行業深度分析/電力設備 7 本報告版權屬于安信證券股份有限公司。本報告版權屬于安信證券股份有限公司。 各項聲明請參見報告尾頁。各項聲明請參見報告尾頁。 圖圖 6：微型微型逆變器可以避免系統失配導致的發電效率下滑逆變器可以避免系統失配導致的發電效率下滑 資料來源：昱能科技招股說明書，安信證券研究中心 1.2.3. 微型逆變器的微型逆變器的安裝安裝與運維與運

26、維更為靈活更為靈活 對于戶用光伏系統而言， 微型逆變器對于戶用光伏系統而言， 微型逆變器在安裝上更為便利在安裝上更為便利。 一般微型逆變器的單體重量僅為 1-3千克左右（單體/雙體機型） ，而戶用組串式逆變器的單體重量一般超過 10 千克，因此無論是在運輸、存放還是安裝環節，微型逆變器均有更佳的便利性。與此同時，對于采用集中式或組串式逆變器方案的光伏系統，在完成初始設計后改造或擴建的難度較大，而微型逆變器與組件一一對應，在后續改造時可直接在交流側并聯至原有系統，整體的部署更為靈活。 表表 2：微型逆變器微型逆變器/戶用組串式逆變器重量及質保期對比戶用組串式逆變器重量及質保期對比 廠商廠商 產品

27、型號產品型號 最大輸出功率最大輸出功率/kW 重量重量/kg 質保期質保期/年年 微型逆變器微型逆變器 Enphase IQ8-60-2-US 0.25 1.1 25 昱能 DS3 0.88 2.6 10 QT2 2.0 6.0 10 禾邁 HM-800 0.8 2.6 12 HM-1200 1.2 3.8 12 德業 SUN1000G3-EU-230 1.0 3.5 10 SUN2000G3-EU-230 2.0 5.2 10 組串式逆變器組串式逆變器 SolarEdge SE2200H 2.2 7.8 12 SMA Sunny Boy 1.5 1.5 9.2 5 華為 SUN2000-2K

28、TL-L1 2.0 12 10 陽光電源 SG10RT-20 10 17 10 錦浪科技 G6-GR1P 3.6 7.4 5 固德威 GW1500-XS 1.5 5.8 5 資料來源：公司網站，安信證券研究中心 從光伏系統運維的角度來看，微型逆變器亦能夠實現更好的監測與管理，降低全生命周期的從光伏系統運維的角度來看，微型逆變器亦能夠實現更好的監測與管理，降低全生命周期的維護成本。維護成本。一方面，微型逆變器可以實時跟蹤到每塊組件的輸出情況，出現故障時更容易進行精準定位，單臺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，當前微型逆變器主要采用灌膠等一系列方式對于核心電路進行保護，設計壽命

29、一般達到 20 年以上，質保期達到 10 年以上， 而組串式逆變器的壽命一般僅為 10-20 年， 標準質保期僅為 5 年左右。對于人工成本較高的海外地區，微型逆變器在后續維護成本上的優勢將較為明顯。 行業深度分析/電力設備 8 本報告版權屬于安信證券股份有限公司。本報告版權屬于安信證券股份有限公司。 各項聲明請參見報告尾頁。各項聲明請參見報告尾頁。 2. 老樹新芽，老樹新芽，微型微型逆變器逆變器煥發新活力煥發新活力 2.1. 微型逆變器微型逆變器是一種是一種由來已久由來已久的“小眾”方案的“小眾”方案 微型逆變器微型逆變器是光伏行業的“老面孔” ，距今已有超過十年的商業化應用經歷是光伏行業的

30、“老面孔” ，距今已有超過十年的商業化應用經歷。如前所述，組件級電力電子轉換方案在安全性、發電效率以及靈活度上均有較強優勢，因此在光伏行業發展早期就得到了較多的關注與應用。2006 年，SolarEdge 率先開創單體組件優化器方案，2008 年 Enphase 推出的微型逆變器方案開始得到實際應用，隨后昱能、禾邁等國內廠商也相繼起步。 表表 3：不同廠商推出不同廠商推出 MLPE方案的時間方案的時間 時間時間 廠商廠商 產品產品/方案方案 2006 年 SolarEdge 開創單體組件優化器 2007 年 Tigo 推出組件級優化器 2008 年 Enphase 開創微逆技術，推出單體單相微

31、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 陽光電源 推出組件級功率優化器 2017 年 華為 推出智能光伏優化器 資料來源：索比光伏網，公司公告，安信證券研究中心 在過往的發展歷程中，微型逆變器始終是一種應用范圍有限的“小眾”方案。在過往的發展歷程中，微型逆變器始終是一種應用范圍有限的“小眾”方案。雖然微型逆變器在光伏行業的發展已有較長時間，但受制于成本、適用場景等方面的限制，長期以來其應用范圍相對有限，往往只作為特定市場、特定領域的一種細分選擇。根據第三方咨詢機構Wood Mackenzie的統計， 2016-2020年全球微型逆變器的出貨

32、量由不到1GW增長至2.3GW，在全球光伏逆變器出貨量中的占比約為 1%-2%，即便只考慮戶用領域，微型逆變器的裝機占比也僅為 10%左右。 圖圖 7：全球微型逆變器出貨量及占比全球微型逆變器出貨量及占比情況情況（GW） 資料來源：Wood Mackenzie，安信證券研究中心 當前當前微型逆變器的市場主要集中在美國微型逆變器的市場主要集中在美國，其他地區的應用相對較少。，其他地區的應用相對較少。從地區分布來看，近年來北美市場在微型逆變器出貨量中的占比保持在 70%左右， 歐洲地區的占比約為 15%-20%，拉美、亞太等其他地區的占比則相對較小。因此，目前微型逆變器尚未成為全球范圍內的普遍方案

33、，而是具有較強的地區屬性。 0.0%0.2%0.4%0.6%0.8%1.0%1.2%1.4%1.6%1.8%0.00.51.01.52.02.520162017201820192020微型逆變器出貨量微型逆變器出貨量占比行業深度分析/電力設備 9 本報告版權屬于安信證券股份有限公司。本報告版權屬于安信證券股份有限公司。 各項聲明請參見報告尾頁。各項聲明請參見報告尾頁。 圖圖 8：全球微型逆變器出貨量地區分布（全球微型逆變器出貨量地區分布（GW） 資料來源：Wood Mackenzie，安信證券研究中心 雖然出貨量雖然出貨量規模規模相對較小，但微型逆變器整體的市場空間仍較為可觀。相對較小，但微型

34、逆變器整體的市場空間仍較為可觀。一般而言，當前微型逆變器的單瓦價格通常超過 1 元/W，為集中式及組串式逆變器的數倍，因此從市場規模的角度出發，微型逆變器在逆變器整體市場中仍然占據了相當的比例。根據 Wood Mackenzie 的統計，2020 年全球微型逆變器市場規模達到 7.4 億美元，在 100 億美元左右量級的逆變器總市場規模中占比達到 7%-8%。 圖圖 9：全球微型逆變器市場規模及增速情況（億美元）全球微型逆變器市場規模及增速情況（億美元） 資料來源：Wood Mackenzie，安信證券研究中心 2.2. 微型逆變器正迎來全新的發展機遇微型逆變器正迎來全新的發展機遇 近年來全球

35、微型逆變器市場發展明顯提速。近年來全球微型逆變器市場發展明顯提速。自 2008 年首次推出之后，微型逆變器市場花了將近十年的時間才實現年出貨量突破1GW （2017 年） ， 而期間全球新增光伏裝機規模由 2008年的不到 7GW 增長至 2017 年的接近 100GW。近年來，微型逆變器行業發展的速度明顯加快，2017 年至 2021 年全球微型逆變器龍頭 Enphase 的出貨量由 0.81GW 快速增長至3.62GW，年均增速達到 45%，昱能、禾邁等國內廠商的微型逆變器業務收入亦實現成倍提升。我們認為微型逆變器市場已進入全新的發展階段，在各方面因素的推動下未來有望延續高速增長態勢。 0

36、.00.51.01.52.02.520162017201820192020北美歐洲拉美亞太其他-20%-10%0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%01234567820162017201820192020微型逆變器市場規模增速行業深度分析/電力設備 10 本報告版權屬于安信證券股份有限公司。本報告版權屬于安信證券股份有限公司。 各項聲明請參見報告尾頁。各項聲明請參見報告尾頁。 圖圖 10：Enphase 微型逆變器出貨量微型逆變器出貨量情況情況 圖圖 11：國內廠商微型逆變器收入快速增長（億元）國內廠商微型逆變器收入快速增長（億元） 資料來源：公司公告，安信證券研究中心

37、資料來源：公司公告，安信證券研究中心 2.2.1. 全球全球分布式光伏分布式光伏裝機裝機空間打開空間打開 平價時代下全球分布式光伏裝機重回高速增長。平價時代下全球分布式光伏裝機重回高速增長。全球光伏裝機起步于德國、意大利等歐洲國家，在發展早期主要以分布式場景為主，2012 年前全球光伏新增光伏裝機中分布式的占比超過 50%。2012 年后歐洲國家光伏補貼快速退坡，全球分布式光伏發展陷入短暫停滯，在全球新增光伏裝機中的占比持續下滑。隨著光伏行業步入平價時代，近年來全球分布式光伏重回高速增長， 根據IEA的初步統計2021年全球分布式光伏裝機約為75GW， 占比超過40%。而根據國家能源局公布的數

38、據，2021 年國內分布式光伏裝機達到 29GW，裝機占比首次超過大型地面電站。 圖圖 12：全球光伏裝機結構（全球光伏裝機結構（GW） 圖圖 13：國內光伏裝機結構（國內光伏裝機結構（GW） 資料來源：IEA，安信證券研究中心 資料來源：國家能源局，安信證券研究中心 碳中和目標確立疊加能源價格快速上漲，全球碳中和目標確立疊加能源價格快速上漲，全球戶用光伏加速滲透。戶用光伏加速滲透。2020 年以來全球主要經濟體相繼確立長期碳中和目標， 各地相繼加大了對戶用光伏的政策支持力度， 例如歐盟 2022年 5 月下發的太陽能發展規劃要求到 2029 年歐盟地區所有新建的居民住宅都必須安裝屋頂光伏系統

39、，各成員國需為此建立強有力的支持框架。與此同時，2021 年下半年以來受地緣政治、氣候環境、供給沖擊等多方面因素影響，全球石油、天然氣等能源價格持續上漲，推動海外部分地區電力價格大幅飆升， 戶用光伏的經濟性與接受度快速提升。 根據BNEF統計，2020 年全球新增戶用光伏裝機規模達到 30GW，在全球裝機中的占比已超過 20%，我們預計 2021 年這一比例進一步增加。如前所述，戶用領域是微型逆變器的主要應用場景，隨著戶用光伏的加速滲透，微型逆變器未來的應用空間也將進一步打開。 0%20%40%60%80%100%120%140%160%0.00.51.01.52.02.53.03.54.02

40、013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021微型逆變器出貨量（GW）增速01234562018201920202021昱能禾邁0%10%20%30%40%50%60%70%050100150200集中電站分布式分布式占比0%10%20%30%40%50%60%01020304050602015201620172018201920202021集中電站分布式分布式占比行業深度分析/電力設備 11 本報告版權屬于安信證券股份有限公司。本報告版權屬于安信證券股份有限公司。 各項聲明請參見報告尾頁。各項聲明請參見報告尾頁。 圖圖 14：歐盟消費者能源價格指數快速

41、上漲（歐盟消費者能源價格指數快速上漲（2015=100） 圖圖 15：全球戶用光伏裝機快速增長全球戶用光伏裝機快速增長 資料來源：Eurostat，安信證券研究中心 資料來源：BNEF，安信證券研究中心 隨著分布式光伏隨著分布式光伏裝機場景裝機場景逐步逐步拓寬，拓寬，組件所處環境的組件所處環境的復雜性復雜性也隨之也隨之提升，提升，微型微型逆變器逆變器高效、高效、靈活的靈活的優勢優勢得以進一步凸顯。得以進一步凸顯。一般而言，各地光伏資源的開發都遵循由易到難的順序，首先開發的往往是光照條件好、空間開闊、無遮擋的優質屋頂，然后慢慢向各類環境條件復雜的場景延伸。 特別是對于戶用領域， 考慮到屋頂的空間

42、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境可能存在較大差異， 在此情況下微型逆變器組件級 MPPT 跟蹤的優勢將尤為凸顯，未來有望得到更為廣泛的應用。 圖圖 16：復雜分布式場景中微型逆變器的優勢更為明顯復雜分布式場景中微型逆變器的優勢更為明顯 資料來源：Infinity Energy，安信證券研究中心 2.2.2. 分布式光伏安全標準趨嚴分布式光伏安全標準趨嚴 2017 版版美國國家電氣規范美國國家電氣規范 （NEC 2017）中對于）中對于建筑物光伏系統建筑物光伏系統的的強制性安全標準是微強制性安全標準是微型逆變器規?；瘧玫闹匾剖?。型逆變器規?；瘧玫闹匾剖?。

43、 美國國家電氣規范是美國電氣安全領域最為重要的標準之一，由美國國家消防協會（NFPA）每三年進行一次修訂，2014 年 NEC 首次將組件級自我關斷解決方案 （NEC 2014 690.12）納入標準體系，要求所有建筑物上光伏系統都要安裝快速關斷開關，光伏系統電壓需在 10 秒鐘內下降到 30V 以下。但 2014 版的標準中僅要求在組件陣列接入端加裝組串級快速關斷裝臵，并未實現組件級別的關斷，屋頂光伏陣列內仍舊存在直流高壓。2017 年 NEC 對光伏系統的關斷作出重要修訂，明確以距離光伏矩陣 305mm 為界限，在快速關斷裝臵啟動后 30 秒內，界限范圍外電壓需降低到 30V 以下，界線范

44、圍內電壓需降低到 80V 以下，即要求實現“組件級關斷” 。因此，隨著 NEC 2017 陸80901001101201301401501602020/12020/62020/112021/42021/92022/2電力價格指數天然氣價格指數0%5%10%15%20%25%30%051015202530352012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020戶用光伏新增裝機（GW）戶用裝機占比組件朝向、環境各異，微型逆變器高效靈活的優勢凸顯復雜場景復雜場景簡單場景簡單場景組件工作環境基本相同，組串式逆變器與微型逆變器的發電效率差別不大行業深度分析/電力設備

45、12 本報告版權屬于安信證券股份有限公司。本報告版權屬于安信證券股份有限公司。 各項聲明請參見報告尾頁。各項聲明請參見報告尾頁。 續在美國各州得到推廣，微型逆變器開始在美國市場得到規?；膽?。2020 版的 NEC 亦基本沿用了 2017 版對于光伏系統快速關斷的要求，截至 2022 年，美國已有 17 個州采用了NEC 2020，24 個州采用了 NEC 2017。 圖圖 17：美國美國國家電工規范對于光伏系統快速關斷的標準國家電工規范對于光伏系統快速關斷的標準 資料來源：NEC，安信證券研究中心 全球全球分布式光伏安全分布式光伏安全標準標準趨嚴，趨嚴，組件級控制方案或成未來“組件級控制方

46、案或成未來“標配標配” ?！?。除了美國，目前越來越多國家與地區開始加強對屋頂分布式光伏的安全標準，加拿大、德國、澳大利亞等海外發達地區均已出臺針對光伏系統直流高壓問題的相關規范，國際電工委員會現行的技術標準 IEC TR 63226 亦明確指出在光伏系統起火時需限制電壓至組件級別。 國家能源局2021 年底發布的關于加強分布式光伏發電安全工作的通知（征求意見稿） 同樣對分布式光伏安全性進行了強調，提出分布式光伏發電項目設計方案應“安裝電弧故障斷路器或采用具有相應功能的組件，實現電弧智能檢測和快速切斷功能” ，同時“光伏組件應具有安全關斷保護功能，保證逆變器關機，交流斷電后，系統子陣外直流電壓

47、低于安全電壓” 。我們認為未來全球范圍內針對分布式光伏的安全標準將持續提升，組件級的關斷方案的應用有望明顯加速。 表表 4：全球光伏全球光伏系統系統直流安全相關規定直流安全相關規定 國家或組織國家或組織 法規名稱法規名稱 主要內容主要內容 加拿大 Canadian Electrical Code 2021 光伏系統直流側電壓大于 80V 時需安裝電弧故障中斷設備或者其它等同設備，當光伏系統安裝在建筑內或者建筑上，應安裝快速關斷裝臵。在光伏組件 1 米外，快速關斷裝臵觸發后，要求 30S 內將電壓降低至30V 以下。 德國 VDE-AR-E 2100-712 在光伏系統中如果逆變器關閉或者電網出

48、現故障時，需要使直流電壓小于 120V。其中，提到了可以使用關斷裝臵使直流側電壓降至 120V 以下。 意大利 CEI 82-25 從安全的角度來看，必須考慮到在有陽光的情況下無法安全關閉光伏系統的情況。這不僅是光伏發電系統的建造和維護階段的一個注意事項，而且在緊急干預的情況下也是如此。 澳大利亞 AS/NZS 5033:2021 當直流電壓大于 120Vd.c 時，組件和逆變器之間需要安裝斷開裝臵。 墨西哥 NOM 001 SEDE 光伏系統直流工作電壓大于 80V 時需要安裝電弧保護設備。 中國 關于加強分布式光伏發電安全工作的通知（征求意見稿） 安裝電弧故障斷路器或采用具有相應功能的組件

49、，實現電弧智能檢測和快速切斷功能；光伏組件應具有安全關斷保護功能，保證逆變器關機，交流斷電后，系統子陣外直流電壓低于安全電壓。 國際電工委員會 IEC TR 63226 在光伏系統起火時，支持消防員滅火的可選方式有： (1) 在系統關閉后限制電壓到組件級電壓；(2) 正常運行或系統關閉時采用微型逆變器。 資料來源：昱能科技，安信證券研究中心 光光伏建筑一體化伏建筑一體化方興未艾，方興未艾，安全標準安全標準將將更為嚴苛更為嚴苛。當前將光伏組件與建筑結構深度融合的BIPV 已得到行業的廣泛關注，根據中國光伏行業協會光電建筑專委會的統計，2020 年我國行業深度分析/電力設備 13 本報告版權屬于安

50、信證券股份有限公司。本報告版權屬于安信證券股份有限公司。 各項聲明請參見報告尾頁。各項聲明請參見報告尾頁。 主要光電建筑產品生產企業 BIPV 總裝機容量約為 709 MW，在國內分布式裝機規模中的占比不到 5%。2022 年 3 月住建部印發的 “十四五”建筑節能與綠色建筑發展規劃中提出到 2025 年全國新增建筑太陽能光伏裝機容量達到 50GW 以上，BIPV 市場有望快速起步。在 BIPV 的應用場景中，光伏系統將直接與人員進行近距離接觸，因此對于安全性的要求將更為嚴苛，整體來看 BIPV 將沿用建筑領域較高的安全標準，例如國標 GB T 3805-2008 中明確指出正常狀態下人體可接