微型逆变器：年化增速70%、近500亿的市场规模

光伏行业的超高景气度在业绩上屡次被证明，叠加近期南方限电，以外因素驱动使得最近处于调整期的光伏逆变器板块再度被激活，很多个股创出历史新高。对于该领域未来基本面如何，我们一探究竟。

微型逆变器是组件级控制观念的呈现

逆变器是光伏发电系统的心脏。不仅承担将太阳能光伏产生的直流电转换为交流电的重要角色，在完成最大功率点跟踪后还要将电能并入电网或用于家用电器。作为分布式电源与电网的接口，逆变器性能将直接影响到光伏发电系统的发电效率及运行稳定性。

逆变器主要分为集中式逆变器、组串式逆变器和微型逆变器。工作原理方面，集中式逆变器是将大量并行的光伏组串连接到同一台集中式逆变器的直流输入端，完成最大功率点跟踪后，再统一并网。组串式逆变器对数串光伏组件单独进行最大功率追踪，在经过逆变单元后并入交流电网。微型逆变器则是每个逆变器只对应少数光伏组件，实现对每块光伏组件单独的最大功率点跟踪，在逆变转化之后单独并入交流电网。

微型逆变器运行效率更高、安全性更好 主要应用于户用发电场景

微型逆变器作为组件级电力电子设备可以对每块光伏组件的输出功率进行精细化调节及监控，在遇到部分阴影遮挡和个别组件性能出现故障的情况下，能够提升光伏系统整体的运行效率。同时比起集中式、组串式逆变器输入端的1000V直流高压，微型的最大输入电压仅为60V，很大程度上降低了电站的安全隐患，在安装和调试方面也更为简单。不过相比集中式逆变器和组串式逆变器，微逆的单瓦价格较高，当下的应用场景主要以户用光伏电站为主。

一、需求端：三重渗透下的百亿市场

作为清洁能源的太阳能在电力装机结构中的渗透率正在提升。其主要原因在于（1）加快以光伏为代表的新能源建设已经日益成为全球主要经济体的政策共识；（2）近年来全球通胀导致的大宗商品价格高企使得太阳能作为一种能源具备了相当的经济性。因此我们推断光伏在未来将进一步提升其在全球电力结构中的占比。

1、组件价格高企 分布式渐成光伏装机主力

在全球光伏装机需求持续高增下，产业链上游原材料多晶硅料价格出现了剧烈的上涨，从而带动组件价格出现了飙升。以2021年1月6日为基点，截至2022年8月10日，多晶硅料涨幅超过了260.2%， 166/182/210 组件涨幅分别为17.7%、15.9%、15.9%。高价组件降低了集中式光伏项目的收益率。以一个100MW，组件成本为1.95元/W，项目初始投资成本为4.58元/W 的集中式光伏电站项目为例。根据开源证券测算，在年利用小时数为1300h，上网电价为0.37元/kWh 的情况下，项目收益率仅为6.4%。高昂的组件价格对当前集中式电站业主的装机意愿产生了较大的影响。

2、对组件价格敏感性更低 分布式电站渐成光伏装机主力

通过对比地面光伏电站和分布式屋顶光伏电站的投资成本可以看出，相比地面电站，分布式电站当中非组件成本更低，初始投资成本相比地面电站也更加低廉，这使得分布式电站对于组件价格的敏感性相对更低，对高价组件的接受度更高。

2021年全球分布式光伏占比已达47.9%，其中户用光伏占比26%，份额连续5年提升。高昂的组件价格直接降低了下游业主的装机意愿，而相对初始投资成本更低的分布式光伏的装机渗透率正在提升，其中尤以户用光伏装机为甚。

从2020到2022上半年，中国的分布式光伏装机占比已经从32.2%提升到了65.5%，其中户用光伏装机占比更是从 2016 年的 1.7%提升到了2021年的 39.4%。同时，在全球范围内的分布式光伏装机占比也实现了大幅提升。从逆变器出货统计口径看，全球分布式光伏装机占比从 2020 年的 38.9%上升到了 2021 年的 47.9%，其中户用光伏装机占比更是连续5年实现提升，到 2021 年已经达到了26%。

3、兼具高效与安全性的微型逆变器是户用光伏的最优选

组串式发电系统存在短板效应会大幅下降发电功率。短板效应即木桶效应，指一只水桶能盛多少水取决于木桶最短的那块木板，光伏系统中的木桶效应则是指系统输出的电流往往取决于系统中电流最小的那块组件。在电站实际应用中，阴影遮挡、云雾变化、污垢积累、组件温度不一致等内外部不理想条件，都会造成组件内部各光伏单元输出功率不一致，进而导致各组输出功率不一致，从而导致整个系统组件失配，整个系统的发电功率都随之下降。

微型逆变器能克服短板效应，最小化个别组件的影响。微逆多路独立的 MPPT输入设计，可将每块组件的输出优化在最大功率点附近，系统发电量是所有组件发电量总和。此外，微逆启动功率更低，决定了其工作时间更长，从质和量两方面贡献更高的发电效率。

微逆的主要优势

微逆可以最小化遮挡物的影响，稳定系统输出。

微型逆变器生命周期更长，省去二次安装成本。

组件级监控，提高运维效率，节约故障维修成本。

基于高转换效率和低运维成本，微型逆变器的LCOE（度电成本）至少可降低10%。

4、具备直流关断功能 安全性更优

光伏直流安全已成为分布式光伏电站的共识，安全标准制定利好组件级电力电子设备。欧美对光伏安全关断及电压有明确标准并在法规下强制执行。此外，包括泰国、澳洲、墨西哥和中国都针对分布式光伏的安全性制定了相应的政策和安全性标准。

微型逆变器具有天然无直流高压的优势。分布式光伏发电系统由于靠近用户端，对安全性、发电效率、可靠性皆提出了更高的要求。微型逆变器运行时输出直流电压一般为 20-50V，从根源上解决了直流拉弧引起火灾的风险。且通过组件级的快速关断，可迅速切断组件之间的连接，降低工作人员触电风险。微型逆变器可集成逆变、监控、功率优化、关断功能，是运行时切断直流高压风险的唯一解决方案。

5、传统市场持续渗透 新兴市场放量可期

近五年来，微型逆变器出货量稳步上升，2021年出货量创历史新高，达到3.61GW同比上涨58.3%。但由于单瓦成本略高、应用场景等限制，过去全球微型逆变器在分布式市场的渗透率维持在2%-5%之间。

当下，随着全球居民用电价格的飙升，微型逆变器作为更为安全和高效的产品将加速其在户用光伏领域的渗透。

出货区域集中，新兴市场放量有望。北美特别是美国分布式光伏起步较早，叠加政策强调直流电安全、补贴计划成熟，微型逆变器在分布式光伏的渗透率逐年上升，到 2020年微逆在分布式装机中的渗透率已经到达了近30%。而在欧洲和拉丁美洲等地，其出货量持续上升，不过因为分布式整体装机的扩大，渗透率有所下降。

2025年全球微型逆变器渗透率有望达到 16%，出货量超29GW。假设微逆在美国进入成熟期，2025年微逆在分布式光伏的渗透率达到50%，届时市场空间将超180亿元。在中国微逆进入成长期，渗透率稳步增长到8%，包括欧洲和拉丁美洲等在内的市场稳步成长，到2025年渗透率达到20%，则到2025年全球微型逆变器的出货量或将超过29GW，年化增速达近70%，市场规模超过450亿元以上。

二、供给端：差异化与性价比蓄势国产替代路线

1、微逆有望复制逆变器国产替代之路

微型逆变器市场格局Enphase一家独大，国产企业初露锋芒。根据各家2020年出货量计算，Enphase出货占比高达77.8%，昱能科技（688348）与禾迈股份（688032）占比共计20.2%。微型逆变器市场呈现出Enphase寡头垄断的局面，原因主要是微逆市场在过去高度集中于北美市场，而Enphase其自身在产品力方面具有很强的先发优势，因此成功占据全球出货第一的位置。国产微逆厂商因为海外消费者偏好和自身产品力尚不足的缘故，过去在北美这一微逆主流市场并不具备优势，因此整体的市场份额也较小。

传统逆变器国产龙头出口优势明显，微型逆变器可复制其国产替代路径。根据Woodmac和IHS等第三方咨询公司统计，2021年华为、阳光电源（300274）、锦浪科技（300763）和古瑞瓦特等四家国产逆变器企业已经成功占据了全球逆变器出货量前四的席位，前十大逆变器品牌当中，国产品牌独占六席。

国产逆变器厂商能够完成国产替代的主要原因在于其产品相较于海外产品更具性价比。通过传统逆变器企业完成国产替代的路径可以看出，国产微型逆变器企业有希望能够复制传统逆变器国产替代之路，依靠性价比进入海外市场，并且凭借产品力获得全球认可。

2、弯道超车 国产企业主打性价比与差异化

Enphase 深耕微型逆变器领域多年，一拖一产品方面具备独到优势。在产品转换效率方面，Enphase在2018年发布的IQ7系列产品转换效率就高达97.5%，而国产企业一拖一系列产品效率大多在96.7%左右，和Enphase产品对比仍然存在一定的差距。

在重量功率密度这一产品参数上，Enphase也和国内逆变器企业在一拖一型号微型逆变器拉开了明显的差距。Enphase一拖一型号的重量功率密度为0.352W/g，而昱能科技（688348）与禾迈股份（688032）代表产品的质量功率密度分别为 0.231、0.202W/g，与Enphase 的功率密度差异分别为 34.4%、42.6%。Enphase 在一拖一这一细分领域的产品上具有显著优势，在产品力方面有很深的壁垒。

国产企业走差异化路线，“一拖 N”技术更先进。功率密度越高，意味着电能变换的效率越高，原材料成本越低，也意味着逆变器拥有更好的便携性，有利于现场安装，并降低运输成本。据禾迈股份招股书披露，Enphase、禾迈股份（688032）一拖二的单位体积功率密度分别为 232.2、672.3kW/m³，Enphase 的一拖二单位体积功率密度落后国产产品约一倍。

国产产品单瓦价格更低，更具有性价比。据公司出货台数与单台功率进行测算，2021 年 Enphase 的单瓦价格约为 2.43 元/W，昱能科技与禾迈股份的单瓦价格分别为 1 元/W 与 0.77 元/W。昱能科技与禾迈股份在单位功率售价方面相比 Enphase 具有较大优势，产品性价比突出。

3、 精准布局 国产企业聚焦低渗透率海外市场

受益美国本土政策，Enphase出货高度集中于美国国内市场。基于 NEC2017和2018年对中国光伏逆变器施加 301关税，2019年华为退出美国逆变器市场等机遇都为Enphase打开美国本土销路奠定了基石。且美国户用光伏政策成熟，叠加本土化服务和宣传，Enphase在美国国内的收入连续3年超过 80%，其出货多集中在本土的优势市场。

国产微逆重心瞄准非美国海外市场，避开正面竞争抢占新兴市场。当前拉美与欧洲的微逆出货量增速尚可，不过在整体分布式市场的渗透率较低，具有很强的增长潜力。这两大市场的用户对价格敏感性高，更具性价比的国产微逆产品在这两大市场的潜力更高，昱能科技和禾迈股份在拉美、欧洲市场的营收合计占比均超过60%，对于美国市场的态度是积极开拓但是并不会与 Enphase 产生过多的市场竞争。

下游对接经销商，利用本地化服务优势。光伏发电的设备厂商多通过经销商市场参与主体间接销售给终端客户，昱能科技（688348）2021 年的经销收入占比达到 98%。经销商拥有境外成熟的销售渠道，可有效覆盖小而分散的最终用户，提升销售效率。

经销商具备本地化服务优势。分布式光伏系统需要进行简单的安装及调试，安装后也存在后续维护、保养的需求。经销商具有本地化服务能力，更贴近客户需求，有助于进一步增强海外客户黏性。

昱能科技（688348）前五大客户中新兴市场占比过半，第一大经销商位于巴西。公司第一大客户巴西的Ecori Energia Solar Ltda.连续3年蝉联昱能营业收入的第一大客户，第二、三大客户稳定为美国的CED Greentech和Krannich Solar，第四、第五大客户都是欧洲经销商，巴西与欧洲经销商的合计业务收入占比从2018年的24%上升到2020年的27.5%。

国内微逆企业避其锋芒，下游布局地区均匀。根据易恩孚太阳能官网统计，Enphase在全球布局了251个经销商和2202个安装商，高度集中于欧美成熟市场，而昱能科技仅拥有40个经销商、121个安装商，禾迈股份拥有93个经销商、421个安装商，国内微逆企业下游中间商数量虽少于Enphase，但胜在全球分布较均匀。

国内企业在南美、非洲等新兴市场的经销商多于Enphase。昱能科技与禾迈股份在巴西的安装商分别达到121、56个，巴西是他们下游布局最多的国家。而南美洲是唯一一个国内企业的经销商数量超过Enphase的地区，非洲的经销商三者数量持平。

4、成本优势 支撑国产微型逆变器打开价格优势

原材料与人工成本拉开成本优势。据昱能科技招股书披露，原材料在微型逆变器的成本占比超过80%，委托加工费占比8.7%。基于国产电子元器件、集成电路等原材料的使用和人工成本更低的优势，国内企业有望凭借更低的生产成本打造更具性价比的优势产品。

投资建议：

禾迈股份（688032）、昱能科技（688348）、德业股份（605117）、固德威（688390）、锦浪科技（300763）、阳光电源（300273）等。

风险提示：海外贸易关税政策变化、全球用电需求不及预期、芯片等原材料价格下降不及预期。

来源：开源证券

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