国产逆变器出海加速，盈利能力持续提升。光伏逆变器需求主要来自新增装机及存量替换，光伏行业需求增长及存量替换需求加速促进下，我们测算2025年光伏逆变器市场空间约1090亿元。凭快速技术迭代与成本优势，国产逆变器全球市占率不断提升，中国企业市占率在2020全球出货量前十中合计约59%。
逆变器行业在规模效应叠加核心元器件的国产替代驱使下，成本有望持续下降，我们认为行业盈利有望维持较为稳定水平。
一、产能不足，存货紧俏，海外芯片持续涨价
受全球疫情影响，去年下半年以来，海外芯片货源就开始有所紧张。
一方面，多家老牌芯片公司供货一直很不稳定。
由于芯片的基础部件晶圆的厂家普遍停产、断电，直接导致半导体芯片厂家交期漫长。
目前，德国芯片巨头英飞凌科技报出来的官方交期在20个周以上，其他还有公司交期达到了一年以上。据了解，今年第三季度，很多中小企业由于与圆厂绑定不够紧密，产线处于停滞状态。
另一方面，芯片存货十分紧俏。
电动汽车、5G手机、风电新能源等方面的加速发展，加大了芯片用量，导致芯片终端需求却在加速扩大，现有存货所剩无几。
9月底，多家主要海外芯片生产商纷纷宣布，对IGBT和IC半导体等核心芯片展开新一轮涨价。
意法半导体表示，将在今年最后一个季度提高所有产品价格，包括现有库存；安森美则是从10月初开始，对部分产品涨价生效，新价格将适用于新订单和现有积压订单；此外，赛灵思也发布通知称，将会提高2021年11月1日及之后所有当前和未来的订单、所有报价和所有发货的价格。
短期内难以缓解的芯片涨价和缺货，对于国内逆变器厂家的核心原材料采购，再度带来不利影响。
二、逆变器厂家受压力传导，陷入两难
芯片端价格上提早已传导至国内逆变器行业。
今年上半年，为了分担原材料成本上涨压力，国内多家光伏逆变器公司都宣布了不同程度的提价，涨幅在10%到15%不等。
但据了解，目前逆变器订单仍持续暴增。许多厂家只能根据现有老客户的订单量排序供货，而部分买家为了拿货干脆蹲守在逆变器工厂。无论是直销类的EPC承包商、安装商，还是经销类的渠道代理商，亦或是贴牌合作伙伴，都已经很难拿到货了。
产品价格上涨并未冷却客户的购买热情，许多逆变器厂家却也因此陷入两难：如果不再继续涨价，那么交不出货，影响到了需求方，将不利与彼此长期的合作；然而若继续涨价，而别的竞争对手不涨，也恐怕会失去部分客户，转而投向别家的“怀抱”。
涨与不涨，着实两难。
为了应对芯片不足的局面，目前阳光电源、爱士惟、古瑞瓦特、华为、锦浪科技、上能电气、固德威等光伏逆变器公司都在积极寻找芯片货源。总体上看，大家寻找货源的路径有两条。
第一，选择进行长期芯片订单的签署，从而备货到明年甚至更久。
据了解，锦浪已经开始积极导入其他友商使用的海外品牌，通过验证以后3-6个月就可以使用，也就是说明年Q1/2公司的芯片供应问题就会有改善。
此外，锦浪的产品研发部门还成立了额外国产新物料验证组，目前已获得了100多个元器件的验证，预计明年Q3/4逐步导入
这其实就是第二条路径。目前许多逆变器厂家都在积极选择国产芯片来作为预备和替代。毕竟从多数逆变器厂家的芯片采购渠道、资质和付款条件等来考量，当前想要购买大量芯片，实在是难而又难。
于年初定下全年50万台户用光伏逆变器装机目标的阳光电源， 面对当下芯片的短缺，在三季报中明确，公司接下来将在调整产品结构的同时，加速国产化芯片的替代。
固德威在三季报交流会上也表示，如果国产芯片等原材料的稳定性等通过测试，将积极考虑与国内芯片厂商的合作。
那么国产逆变器芯片厂家表现如何？能否不负众望呢？
三、关键时刻，国产芯片能不能顶的上？
与国外相比，IGBT和IC芯片产品的国内生产商的确较少，且在产品稳定性和技术指标方面存在落差。全球IGBT市场主要由国外领先厂商占据。
但近年来，受益于新能源汽车和光伏产业的快速发展，国内厂商都在加速布局逆变器芯片领域。如今芯片产能紧张，国内各大IGBT厂商更是加大研发、产业化投入。
据了解，国内IGBT第一大厂商斯达半导自主IGBT芯片，已在国内主流光伏逆变器厂家中大批量装机应用，与阳光电源等大客户进展顺利。
斯达半导董事长沈华表示，“缺芯”潮下，斯达半导将扩大产能，拟定增募资35亿元用于芯片研发及产业化等项目。项目完成后，产能将达到一年6万片6英寸SiC芯片，功率半导体模块生产线新增产能400 万片/年。“预计接下公司光伏逆变器的产品营业收入将持续快速增加。”
同时，国内首批IGBT公司之一宏微科技，自研IGBT芯片也已达行业先进水平。在光伏应用领域，针对高效率的应用场景，公司正在研发的第五代MPT IGBT芯片650V超快速系列，直接对标英飞凌第五代H5650V，且已有样品正在试用。对标英飞凌第七代IGBT的产品也正在研发中。公司已进入华为光伏供应链。
此外，据了解，国内中车时代半导体公司，已成为国际少数同时掌握大功率晶闸管、IGCT、IGBT及SiC器件及其组件技术的集成企业代表，拥有国内首条、全球第二条8英寸IGBT芯片线。光伏风电已进入阳光电源、远景能源、金风科技等集团供应链。
新洁能光伏IGBT进展亦迎来快速突破，进入阳光电源、德业、固德威等供应，有望迎来数亿级营收。
据一位半导体专家表示，国产中低压IGBT产品目前已经非常成熟，而且产品性价比很高，国产替代节奏也正正逐渐加快。未来产能释放后，肯定能缓解芯片紧缺的问题。
不过也需要关注到，国内逆变器芯片厂家在高端的高压产品层面，和国外比还是有一定的差距。目前存在的问题是，在大规模量产时没能很好地保持产品的一致性和稳定性。
此外，扩产难也是国产芯片厂家面临的一大问题。据了解，国内芯片新厂，从落地到验证产线所需时间一般为1-3年，这也就意味着新增产能释放需要较长时间。业内专家推测，在2022年6月份左右将迎来国产芯片的较大规模释放，逆变器芯片供需将重新达到平衡的时间点。
四、缺芯等因素属短期扰动，重视长期份额提升确定性
目前行业芯片紧缺情况仍存，原材料价格面临上涨，而逆变器企业涨价存在一定滞后，且我们认为为保证与下游客户的良好合作，头部逆变器企业不会盲目跟涨，或将分摊一部分产业链成本上涨，此外海运紧张及汇率等因素对公司出货量及业绩也有一定不利影响，但我们认为以上短期因素对国产逆变器企业良好发展态势不构成本质影响。目前全球逆变器需求依旧旺盛，出口同比维持高增长，头部企业订单充足，产品供不应求，研发及渠道方面投入持续增加。我们认为短期扰动下盈利能力或有波动，但逆变器长期份额跃升潜力大，缺芯等情况下更凸显龙头企业的供应优势，看好国产逆变器长期增长的强确定性。
1、储能未来星辰大海，进一步打开逆变器市场空间
再生能源（风电、光伏）成为未来主要能源已经是大势所趋，但是在全球能源供应由传统化石能源向清洁能源转型的过程中，光伏、风电等新能源电力间歇性、随机性特点较为明显。随着再生能源占比的持续提升，未来能源系统中如何保障电力系统的稳定可靠是当前研究的一个重点方向。我们认为储能系统是其中一个不可避免的方向，储能系统在未来能源系统中应用场景广泛：
发电侧：可以平滑发电输出，减少弃风弃电并提升消纳水平，且目前国内多个省份已经出台相关政策，比如山东、海南、江西等提出新增光伏、风电等项目按照10%及以上的比例配置储能。
用电侧：对于用户本身可以实现电力自发自用，在自然灾害的情况下仍然能够实现供电持续性，同时由于峰谷价差，配置光储系统的经济性更高；对于电网来说，可以帮助降低电网高峰负荷，提升整体效率。
电网侧：辅助电力市场，调峰调频，能够提升新能源接入比例，提升电网运行安全性。
2、政策与经济性推动海外储能发展
政策推进：海外主要国家电力行业市场化程度较高，支持储能建设的政策也较多，比如美国2020年则发布了储能大挑战路线图，提出了储能五个领域的重要行动 ，澳大利亚、德国、日本等也相应发布了支持储能发展的政策。户用储能方面，各国也相继发布补贴政策，比如美国加州政府针对住宅储能项目（规模小于等于10千瓦的储能系统），发放0.5美元/瓦时补贴 ，瑞典启动电池储能系统补贴计划，规定对于拥有光伏系统的用户，在购买电池储能系统时将享有最多5万瑞典克朗补贴。
经济性高：在海外市场，户用储能迅速发展，一方面由于峰谷价差高，加装光储系统的综合成本低于大部分电价，因此配置了储能的用户侧能够实现更大的经济性；另一方面由于自然灾害等原因导致供电不稳定，储能则可以稳定供电。
3、政策支持助力国内储能空间打开
伴随平价时代到来，各地相继推出储能行业相关政策，从技术端、供给端和需求端着手推动行业加速进程。其中上月出台的《关于进一步完善分时电价机制的通知》着眼于完善峰谷电价机制并建立尖峰电价机制。峰谷价差的扩大能够进一步理清储能赛道的商业模式，为储能创造经济性，释放积极信号，促进行业规模化发展。
4、经济性逐步提升，驱动储能行业快速发展
储能业务经济性确定性提高，商业模式逐渐疏通。目前用户端的商业模式还是低买高卖的峰谷价差套利，考虑0.56元的硬件成本和其他成本，我们认为价差达到0.7元以上，每度电才具有套利空间。鉴于一些中东部省份目前最大的峰谷差率是超过40%的，也就是说在新的政策层面，未来价差比例是要进一步扩大到4:1以上，差价的增大能够使储能项目在更多的省份落地，也为大比例提升新能源装机扫清障碍。
储能系统成本下降提升经济性。2019年，锂电池均价约为156美元/kWh，2010年以来锂电池价格年复合减少20%。我们预计2025E/2030E储能系统价格相比2019年下滑39%/50%至203、165美元/kWh。且随着技术的发展，未来储能系统的使用寿命和循环次数有望提升，我们预计2035年储能的度电成本有望下滑至0.26元/kWh，仅高于光伏（0.14元/kWh）、风电（0.20元/kWh）和水电（0.24元/kWh）。
政策利好叠加成本不断下降，全球储能有望高速发展。根据IEA数据，2019年全球新增储能装机规模6GWh，其中用户侧3.7GWh，在“碳中和”大背景下，可再生能源的需求将日益增加，而配置储能可以帮助电网侧实现调峰调频、减少弃风弃光，在用户侧则可以实现供电稳定性以及经济性。我们测算2025年全球新增装机有望达到199GWh，2020-2025年复合增长率为83%。
亚太：从表前来看，我们预计2025年中国、韩国等新增风电、集中式光伏合计为135GW，综合考虑配比率以及配储时长，我们测算2025年亚太地区表前新增电化学储能功率为19.99GW，对应电化学储能容量为46.78GWh。从表后来看，我们预计2025年亚太地区分布式光伏装机合计约为427GW，独立储能新增功率约为0.25GW，综合考虑配比率以及配储时长，结合表前的测算，我们预计2025年亚太地区新增电化学储能容量为64.1GWh。
北美：从表前来看，我们预计2025年中美国等新增风电、集中式光伏合计为47GW，综合配比约在15%，风电及集中式光伏配储时长分别约为1.6h/3.6h，综合测算下来，我们预计2025年北美地区表前新增电化学储能功率为7.3GW，对应电化学储能容量为21.8GWh。从表后来看，我们预计2025年北美地区分布式光伏装机合计约为159GW，综合考虑配比率以及配储时长，结合表前的测算，我们预计2025年北美地区新增电化学储能容量为63.3GWh。
欧洲：从表前来看，我们预计2025年欧洲新增风电、集中式光伏合计为52GW，综合配比约在20%，风电及集中式光伏配储时长分别约为1.8h/3.3h，综合测算下来，我们预计2025年欧洲地区表前新增电化学储能功率为12.2W，对应电化学储能容量为28.6GWh。从表后来看，我们预计欧洲地区分布式光伏装机合计约为168GW，综合配比约为28%，配储时长约为2.8h，结合表前的测算，我们预计欧洲地区新增电化学储能容量为56.5GWh。
其他地区（南非、中东及其他等）：从表前来看，我们预计2025年其他地区新增风电、集中式光伏合计为102GW，综合配比约在3-4%，风电及集中式光伏配储时长分别为1.5h/2.1h，综合测算下来，我们预计2025年其他地区表前新增电化学储能功率为3.1GMW，对应电化学储能容量为6.2GWh。从表后来看，我们预计其他地区分布式光伏装机合计约为138GW，综合配比约为7%，配储时长约为2.2h，结合表前的测算，我们预计其他地区新增电化学储能容量为15.14GWh。
电化学储能产业链：电池与储能逆变器（PCS）具有较高的投资价值
储能系统由储能电池系统（电池模组和电池管理系统BMS）、储能逆变器（PCS）、能量管理系统（EMS）和其他硬件系统组成。电池模组则是由电芯组装而成，其上游是锂电材料，PCS和BMS上游主要包括半导体和各类芯片。储能系统价值构成中：
储能电池系统价值量约为65%：其中电池模组为60%，其电芯的质量直接影响整个储能系统的运行与效率；BMS约为5%。
储能逆变器价值量约为20%：储能逆变器在光伏逆变器的基础上，可以实现系统充放电、能量管理、离网运行、调频等多项功能，是储能系统中具备智能化控制能力的环节。
光伏配储模式下，储能设备亦占据较高价值量。根据NREL测算数据，2020年光储项目基准案例成本拆分中，视配储规模的大小，储能锂电池和逆变器在光储系统成本中占比10%-30%不等。随着新能源在电力系统中的占比上升，储能对电源侧的调节作用愈发重要，政策和电力市场对配储比例和时长的需求预计也将逐渐升高，储能在光储系统中的价值量占比也将持续上升。此外，户用分布式光储的逆变器等电力器件功率较小，单位功率的成本高于集中式；我们预计，随着户用光储普及率的持续上升，逆变器在产业链中的价值量占比仍有上升空间。
5、储能竞争格局：电芯企业和逆变器厂商竞争力强
当前储能领域两大类参与者分别为电芯企业和逆变器厂商。电芯是储能系统的重要组成部分，储能应用中一致性问题具有较高的技术门槛，主要标的包括动力电池龙头宁德时代、户用电池储能系统供应商派能科技。逆变器在储能系统中连接储能设备和电网，满足电网对电力供应量与质量的要求，通常具有较强的电气技术能力和集成能力，并具备布局全球的渠道优势，主要标的包括逆变器龙头阳光电源、专注户用逆变器的锦浪科技、固德威等。
储能安全为产业未来发展关键，需电芯和逆变器环节积极互补，共享优势。储能电池安全性已引起行业广泛关注，电芯和逆变器环节均需要持续创新以应对安全性挑战。电芯厂商对电池在系统中的一致性具有较好把控，能平衡储能系统内部的温度分布，防止电池局部老化带来的安全隐患。逆变器环节则积极集成包括快速关断器在内的电力设备，防止局部电流过大影响储能系统安全。我们认为，电芯和逆变器环节在储能安全领域未来将相辅相成，共同拓展广阔的储能市场。
储能系统较为复杂，对企业要求较高。储能系统涉及电池、系统集成等多个环节，电池质量、管理系统等都有可能影响储能系统的安全性，因此储能系统对企业技术和运营经验要求较高。从历史上各个国家发展来看，储能系统都发生过多种事故，我们认为相关事故的发生更加凸显出储能系统集成对项目安全的重要性。考虑到系统集成的技术门槛更高、实现难度更大，具有系统集成的经验积累、技术优势和管理能力优势的企业有望在行业竞争中将会积累更大的优势。
展望2025年，我们测算2025年储能系统与储能逆变器市场空间分别约为1384亿元和192亿元，合计约为1576亿元。考虑到中国逆变器厂商的成本优势，以及在全球渠道布局和产品研发迭代上的积累与投入，我们认为逆变器板块增长确定性较强，国产厂商出海步伐仍有望持续，同时伴随分布式、尤其户用市场的蓬勃发展，高毛利小功率产品的渗透率提升将进一步支撑逆变器企业盈利成长。储能方面，中国逆变器厂商在储能系统/储能逆变器环节布局较早，且下游渠道带来销售端协同优势，我们看好在分时电价等政策持续催化下储能市场迎来快速发展机遇，储能系统/逆变器作为其核心环节有望持续受益。
文章来源： 中金研究，光伏盒子