從太陽(yáng)能技術(shù)誕生開始，光伏從業(yè)者的心里就種下了一個(gè)“平價(jià)上網(wǎng)”的夢(mèng)。為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)夢(mèng)，“成本下降”幾乎成了整條產(chǎn)業(yè)鏈的共同目標(biāo)。
追求高密度、低成本、高效率的能源，是人類永恒的夢(mèng)想。
無(wú)論是煤、石油、原子能，人類社會(huì)的任何一次變遷，無(wú)不與能源的高效利用以及升級(jí)換代息息相關(guān)。對(duì)于能源的控制，是超越階級(jí)與時(shí)代的話題。然而，由于投資規(guī)模、技術(shù)變革以及政策調(diào)整，在能源相關(guān)領(lǐng)域的投資頻具挑戰(zhàn)。
太陽(yáng)能行業(yè)在人類所有的能源探索中，遇到的挑戰(zhàn)是最大的，因?yàn)閺奶?yáng)能技術(shù)誕生開始，高昂的成本就迫使太陽(yáng)能技術(shù)進(jìn)步與時(shí)間賽跑。因此，從太陽(yáng)能技術(shù)誕生開始，光伏從業(yè)者的心里就種下了一個(gè)“平價(jià)上網(wǎng)”的夢(mèng)。為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)夢(mèng)，“成本下降”幾乎成了整條產(chǎn)業(yè)鏈的共同目標(biāo)。
今天要討論的是光伏產(chǎn)業(yè)鏈中下游的逆變器環(huán)節(jié)。
逆變器在電站中起著關(guān)鍵作用，太陽(yáng)能電池板所發(fā)的電全部都要通過(guò)逆變器的處理才能對(duì)外輸出，其承載著發(fā)電側(cè)和電網(wǎng)側(cè)的連接，并向監(jiān)控系統(tǒng)傳遞電站實(shí)時(shí)發(fā)電信息和判斷是否需要運(yùn)維的作用。
I.逆變器的主要解決方案
相比于組件市場(chǎng)多年單多晶、薄膜技術(shù)的爭(zhēng)論，逆變器的行業(yè)技術(shù)雖一直沒有公論，但目前已經(jīng)形成了四類的逆變器形式：集中式逆變器、組串式逆變器、集散式逆變器、微型逆變器。微型逆變器還運(yùn)用的不多，這里不詳細(xì)說(shuō)明。
集散式逆變器是近兩年來(lái)新提出的一種逆變器形式，其主要特點(diǎn)是“集中逆變”和“分散MPPT跟蹤”。集散式逆變器是聚集了集中式逆變器和組串式逆變器兩種逆變器優(yōu)點(diǎn)的產(chǎn)物，達(dá)到了“集中式逆變器的低成本，組串式逆變器的高發(fā)電量”。
目前運(yùn)用最廣的仍然是集中式逆變器和組串式逆變器。
集中式逆變器是將光伏組件產(chǎn)生的直流電匯總轉(zhuǎn)變?yōu)榻涣麟姾筮M(jìn)行升壓、并網(wǎng)，逆變器的功率都相對(duì)較大。光伏電站中一般采用500kW以上的集中式逆變器。
相比于組串式逆變器，集中式逆變器功率大、數(shù)量少、穩(wěn)定性好、便于管理等優(yōu)點(diǎn);但也有MPPT電壓范圍較窄，不能監(jiān)控到每一路組件的運(yùn)行情況，因此不可能使每一路組件都處于最佳工作點(diǎn)，組件配置不靈活等缺點(diǎn)。
組串式逆變器是將光伏組件產(chǎn)生的直流電直接轉(zhuǎn)變?yōu)榻涣麟妳R總后升壓、并網(wǎng)，逆變器的功率都相對(duì)較小。光伏電站中一般采用50kW以下的組串式逆變器。
相比于集中式逆變器，組串式逆變器不受組串間模塊差異，和陰影遮擋的影響，同時(shí)減少光伏電池組件最佳工作點(diǎn)與逆變器不匹配的情況，最大程度增加了發(fā)電量;但由于其元器件較多，電的質(zhì)量和穩(wěn)定性較差。
集中式和組串式是光伏逆變器中兩種最主要的解決方案，兩種解決方案各有其優(yōu)缺點(diǎn)和應(yīng)用場(chǎng)景，未來(lái)隨著分布式光伏安裝量的增加，組串式逆變器的比重大概率會(huì)增加。
II.逆變器的行業(yè)演進(jìn)
逆變器的行業(yè)演進(jìn)與三個(gè)關(guān)鍵詞有關(guān)，“價(jià)格下降”、“市場(chǎng)轉(zhuǎn)移”、“組串逆變器”。
先談“價(jià)格下降”，7年價(jià)格下跌近80%。
很多人都知道光伏組件這幾年的價(jià)格非常厲害，2010年的組件價(jià)格還12-13元/W，現(xiàn)組件的價(jià)格已經(jīng)下跌到3元/W。與光伏組件的價(jià)格下降程度相比，逆變器的價(jià)格下跌程度旗鼓相當(dāng)。
以30KW的逆變器的價(jià)格，在2010年是0.33美元/W，到今年已經(jīng)跌到0.07美元/W，7年時(shí)間價(jià)格下降了近80%。任何一個(gè)行業(yè)，如果幾年時(shí)間產(chǎn)品的價(jià)格跌了80%，你完全可以想象這個(gè)行業(yè)是多么的慘烈。
的確，在這樣的行業(yè)中，如果你的產(chǎn)品的價(jià)格下降幅度比別人慢，那就意味著你的產(chǎn)品沒有競(jìng)爭(zhēng)力，你們公司將會(huì)失去訂單，最終關(guān)門大吉。
在2010年，整個(gè)行業(yè)有300多家公司。在殘酷的淘汰賽中，很多公司的股價(jià)就如上圖逆變器的價(jià)格，一跌再也沒有回頭。2015年，甚至美國(guó)第三大的逆變器公司Advanced Energy最終也選擇退出市場(chǎng)。到今天，逆變器行業(yè)只剩下100多家公司了。
“市場(chǎng)轉(zhuǎn)移”是逆變器市場(chǎng)演進(jìn)的第二個(gè)特點(diǎn)。
2011-2012年逆變器的價(jià)格暴跌與歐債危機(jī)有一定的關(guān)系。2012年以前，整個(gè)太陽(yáng)能行業(yè)的市場(chǎng)主要在歐洲，隨著歐債危機(jī)的發(fā)生以及歐洲國(guó)家減少對(duì)太陽(yáng)能的補(bǔ)貼，太陽(yáng)能市場(chǎng)急劇萎縮。
對(duì)于整個(gè)太陽(yáng)能行業(yè)而言，如果想要生存，必須找到新的市場(chǎng)。這個(gè)新的市場(chǎng)就是日本和美國(guó)，所以2012年以后，撐起整個(gè)太陽(yáng)能行業(yè)的國(guó)家是美國(guó)、日本和加拿大。
如果業(yè)務(wù)還停留在歐洲的公司就將面臨無(wú)訂單的危機(jī)，德國(guó)著名逆變器生產(chǎn)商Solutronic和Platinum就是在這樣的大背景下破產(chǎn)了。而如果業(yè)務(wù)本身就不僅限于歐洲的公司，比如SMA和ABB，還能維護(hù)其市場(chǎng)地位。
但是2013年以后，有一個(gè)新的影響市場(chǎng)格局的力量出現(xiàn)—中國(guó)因素。2013年中國(guó)太陽(yáng)能新裝機(jī)容量達(dá)到9.3GW，2014年達(dá)到12.8GW，2016年達(dá)到34.5GW，成為全球光伏新增裝機(jī)量最大的市場(chǎng)，占當(dāng)年全球新增光伏裝機(jī)量的47%。
在太陽(yáng)能市場(chǎng)從美國(guó)和日本轉(zhuǎn)移到中國(guó)的背景下，中國(guó)的逆變器公司崛起了。2014年以前，逆變器出貨量最大的公司一直是SMA，但2015年以后，華為成為全球逆變器出貨量最大的公司。而且，在全球十大逆變器生產(chǎn)商中，中國(guó)公司占據(jù)4席。
“組串逆變器”的比重增加是第三個(gè)特點(diǎn)。
組串逆變器的占比擴(kuò)大與國(guó)內(nèi)的分布式光伏的發(fā)展具有很大的關(guān)系，由于組串逆變器適用于中小型屋頂光伏發(fā)電系統(tǒng)和小型地面電站，特別是在山地光伏項(xiàng)目中，在同等條件下，發(fā)電量比集中式逆變器高3~5%。
當(dāng)然，與集中式逆變器相比，組串式逆變器也有其缺點(diǎn)，比如電能質(zhì)量略差，價(jià)格較高等。2016年，集中逆變器的市場(chǎng)比重為62%，組串逆變器的市場(chǎng)比重為32%，預(yù)計(jì)未來(lái)組串逆變器的比重將繼續(xù)增加。
III.逆變器行業(yè)格局
相比于組件行業(yè)的分散，逆變器行業(yè)的市場(chǎng)集中度已經(jīng)非常高，全球逆變器出貨量前十的公司的市場(chǎng)占有率超過(guò)80%，前五的公司的市場(chǎng)占有率也超過(guò)50%，可以說(shuō)光伏逆變器行業(yè)的格局已基本形成。
根據(jù)IHS Markit2017的報(bào)告披露，2016年逆變器中出貨量最大的公司仍然為華為。前十的公司中有四家是中國(guó)公司，分別是華為、陽(yáng)光電源、上能電氣和特變電工。
華為雖然整體出貨量高于陽(yáng)關(guān)電源，不過(guò)華為的逆變器主要以組串式逆變器為主，在集中式逆變器中，陽(yáng)光電源的出貨量是遠(yuǎn)超華為的。
由于華為的數(shù)據(jù)并不公開，這里通過(guò)陽(yáng)光電源的情況了解一下逆變器行業(yè)的毛利率情況。
陽(yáng)光電源在2015年之前一直是國(guó)內(nèi)光伏逆變器的龍頭，但是隨著分布式光伏的放量，在2015年華為的逆變器出貨量首次超過(guò)陽(yáng)光電源。
從出貨量的數(shù)據(jù)我們可以一窺這幾年國(guó)內(nèi)光伏行業(yè)的發(fā)展速度。2011年陽(yáng)光電源的逆變器的出貨量還只有0.9GW，但到了2016年陽(yáng)光電源的出貨量已經(jīng)達(dá)到11.1GW，5年時(shí)間出貨量增長(zhǎng)了12倍。
不過(guò)即使如此，陽(yáng)光電源的逆變器收入只增長(zhǎng)了3倍，毛利潤(rùn)卻只增長(zhǎng)了2倍出頭，原因是因?yàn)槌鰪S價(jià)從0.88元/W下跌到0.22元/W。
看到以上的數(shù)據(jù)，我相信大家不難理解雪球上這位哥們的心情了。的確，如果只是簡(jiǎn)單的看到一個(gè)產(chǎn)業(yè)未來(lái)的前景會(huì)很大，但是沒有看到這個(gè)產(chǎn)業(yè)在走向成熟過(guò)程中所經(jīng)歷的價(jià)格戰(zhàn)和價(jià)格下跌，那么付出的代價(jià)將是巨大的。
只是這個(gè)過(guò)程在過(guò)去的很多行業(yè)中已經(jīng)完成，包括現(xiàn)在火的不行的家電、家居，當(dāng)年都是經(jīng)歷了慘痛的價(jià)格戰(zhàn)和行業(yè)洗牌，最終誕生了具有定價(jià)權(quán)的龍頭企業(yè)。
我想，經(jīng)過(guò)幾輪的洗牌，在無(wú)特別大技術(shù)變革的前提下，逆變器行業(yè)的格局也基本形成。
陽(yáng)光電源和華為分別為集中式逆變器和組串式逆變器的龍頭，其中陽(yáng)光電源2016年的市場(chǎng)占有率達(dá)到13%，華為的市場(chǎng)占有率應(yīng)超過(guò)20%。而作為集中式逆變器龍頭的陽(yáng)光電源，其逆變器的毛利率約為33%，比逆變器行業(yè)排名第三的SMA Solar Technology的毛利率高9-10%。
在光伏逆變器行業(yè)，華為和陽(yáng)光電源能超越海外具有多年積累的公司，在價(jià)格戰(zhàn)如此劇烈的環(huán)境下，能分別成為組串式和集中式逆變器的龍頭，真是逆變器行業(yè)的兩大傳奇。
IV.逆變器與平價(jià)上網(wǎng)
根據(jù)《中國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展路線圖2016年版》的披露，2016年光伏大型地面電站的總投資成本約為7.3元/W，逆變器成本為0.30元/W，占比只有4%出頭。
雖然報(bào)告給出2017年逆變器的采購(gòu)成本為0.28元/W，但市場(chǎng)的采購(gòu)成本下降遠(yuǎn)比預(yù)期的快。
根據(jù)國(guó)家電力投資集團(tuán)公司2017年度第十批集中招標(biāo)情況，我們看到陽(yáng)光電源50kw的組串式的投標(biāo)價(jià)格已經(jīng)是0.23元/W，而在2016年國(guó)投第54批的逆變器投標(biāo)中，陽(yáng)光電源當(dāng)時(shí)給出的投標(biāo)價(jià)格是0.31元/W。
對(duì)比兩年的數(shù)據(jù)可以看到，2017年業(yè)內(nèi)主流品牌梯隊(duì)(陽(yáng)光電源、上能電氣、特變電工)報(bào)價(jià)區(qū)間為0.23-0.25元/W，相比于2016年主流品牌梯隊(duì)的0.31-0.33/W已經(jīng)下降不少，組串式逆變器將不可避免的進(jìn)入新的一輪價(jià)格戰(zhàn)。
目前，集中式逆變器的報(bào)價(jià)區(qū)間為0.155-0.24元/W，預(yù)計(jì)未來(lái)隨著組串式逆變器的新的一輪價(jià)格下跌，組串式逆變器和集中式逆變器的成本差距將縮小。
未來(lái)1-2年，在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)和技術(shù)創(chuàng)新兩極驅(qū)動(dòng)下，組串式逆變器跌到0.2元/W將是可預(yù)見的，而這也將加速光伏平價(jià)上網(wǎng)的到來(lái)。
