优游彩票手机版登陆
优游彩票娱乐平台
点击:11
掘金新三板汇能精电:太阳能控制器细分龙头微型逆变器业务大增
发布时间:2022-09-27 04:02:20 来源:优游彩票手机版登陆 作者:优游彩票下载登录

  最近A股中的逆变器企业涨不停,禾迈股份(SH:688032)股价超越千元,成为A股中少见的千元股,3个月涨3倍。阳光电源(SZ:300274)一天20cm,总市值达到了1647.70亿。

  这预示着资本市场对于逆变器行业的看好。逆变器是光伏发电和储能中的核心器件,在这股新能源浪潮中,自然十分受青睐。

  北京汇能精电(NQ:830996)科技股份有限公司成立于2007年3月,是一家专注于太阳能控制器、离网逆变器、混合能源系统、应用集成系统等光伏离网系统设备的研发、生产、销售和服务的国家重点高新技术企业。

  基于三十余年的光伏离网技术积淀,依托领先的系统集成设计能力,公司将智能混合能源技术与储能技术、云计算技术紧密结合,致力于为客户、员工、合作伙伴和投资者提供卓越的光伏离网产品和整体解决方案服务。

  成立至今汇能精电产品广泛应用于全球6大洲、近120多个国内外城市,全面满足各种类型光伏组件和电网离网要求,高效稳定运行于高温、高湿、高海拔、风沙等各种自然环境。

  汇能精电的客户群体主要为太阳能电池组件制造商、太阳能项目集成商、政府招标项目、民用太阳能发电客户,如特变电工新疆新能源股份有限公司、西藏天威英利新能源有限公司、新疆太阳能科技开发有限公司、深圳市光澜世纪科技有限公司、阳煤集团山西吉天利科技有限公司、许继集团有限公司、北京京仪绿能电力系统工程有限公司等。

  产品应用领域广泛,涵盖太阳能照明系统、太阳能户用电源系统、道路监控及环境监测太阳能供电系统、石油及铁路太阳能供电系统、通信基站太阳能供电系统、绿色农业太阳能灭虫灯系统、房车及野营应急供电系统等多个领域。

  公司产品主要原材料为芯片、MOS 管、二极管、LED 贴片发光管、LED 插件发光管、变压器等。

  公司产品主要分为两块:太阳能控制器、逆变器,还有一些把控制器和逆变器集成在一起的集成类产品。

  按类型分为PWM 控制器、MPPT智能高效控制器和模块化电站控制器,按用途分为太阳能通用控制器、太阳能路灯控制器、太阳能电站控制器、太阳能房车控制器。

  本系列控制器采用MPPT控制算法,将最大功率点丢失率及丢失时间最小化,保障了最大功率点跟踪效率、相应速度及高低功率段的DC/DC转换效率,均能追踪到光伏阵列的最大功率点,获取太阳能电池板的能量。

  同时具有充电限流、限功率的双重功能,以及高温充电自动降功率功能,充分保障了产品在接入超额光伏组件以及高温运行环境下的系统稳定性。另外,产品采用防水防尘设计,IP33防护等级,且具有短路保护和外供电源的隔离RS485通讯接口设计,适合不同应用场合的需求。

  太阳能控制器具有数字电路控制的自适应式三阶段充电模式,延长蓄电池的寿命,改善系统性能,并具有过充、过放、PV和蓄电池反接等完善的电子保护功能,使太阳能供电系统安全、稳定、长久的运行。可应用于房车、户用系统和野外监控等多个领域。

  新产品设计理念,可搭载不同显示单元(XDB1/XDS1/XDS2可选);

  采用优性能、低失效率器件(ST、TI和Infineon),延长产品的使用寿命;

  在高低功率段均具有高的DC/DC转换效率,最高可达98.5%且满载效率为97.2 %;

  公司的太阳能控制器具有当前功率计算及实时电量统计记录功能,方便用户查看设备每日,每月、每年及总计的充电电量与放电电量值;并配有可选的远程仪表和个人电脑监控软件,支持PC机监控软件、外接显示单元,方便用户查看控制器实时数据,设置控制参数,同时支持软件升级功能。

  并网型光伏发电系统不经过蓄电池储存电能,通过光伏组件产生的直流电通过并网逆变器转换成符合要求的交流电,直接输入公共电网。

  离网型发电系统也称独立型发电系统,一般包括光伏电池方阵、蓄电池、太阳能充放电控制器、独立逆变器等设备。离网型发电系统不与电网相连,利用太阳能转化成电能储存在蓄电池中,在偏远山区、海岛以及路灯等场景广泛应用。

  太阳能电池组件的作用是将太阳能转化为电能,供给负载工作或给蓄电池组充电;控制器的作用是对蓄电池组的充放电进行保护;蓄电池组用于存储电能;逆变器的作用是将直流电变换为交流电。

  在夜晚或阴雨天,太阳电池组件无法工作时,由蓄电池组供电给负载工作。蓄电池的工作方式可分为循环使用和浮充使用两种。经常处于频繁的充放电工作状态,即循环使用;经常处于充电状态则为浮充使用,能弥补蓄电池因自放电而造成的容量损失。

  白天太阳光照射到太阳能组件上,使太阳能电池组件产生一定幅度的直流电压,把光能转换为电能,再传送给智能控制器,经过智能控制器的过充保护,将太阳能组件传来的电能输送给蓄电池进行储存;而储存就需要有蓄电池,所谓蓄电池即是贮存化学能量,于必要时放出电能的一种电气化学设备。

  在光伏储能系统中,太阳能控制器(光伏控制模块)的作用是把光伏组件发出来的电,经过追踪和变换,存于蓄电池之中;除此之外,还有保护蓄电池、防止蓄电池过充过放等功能。

  控制器常用于离网系统、直流耦合的储能系统中。控制器输出是直流电,也可单独给直流负载使用。太阳能控制器采用高速CPU微处理器和高精度A/D模数转换器,是一个微机数据采集和监测控制系统,既可快速实时采集光伏系统当前的工作状态,随时获得PV站的工作信息,又可详细积累PV站的历史数据,为评估PV系统设计的合理性及检验系统部件质量的可靠性提供了准确而充分的依据。

  此外,光伏控制模块还具有串行通信数据传输功能,可将多个光伏系统子站进行集中管理和远距离控制。

  太阳能控制器容量大小不等,小容量的有几百瓦,大容量有几百千瓦。太阳能控制器最重要的两个技术参数是系统电压和充电电流,如型号为SC48100的控制器,表示系统电压是48V,充电电流为100A,控制器功率约为5kW,还有输入电压范围、 MPPT输入路数、转换效率等等也很重要。

  系统电压就是蓄电池组的电压,目前光伏控制器还没有一个统一的行业标准,通常有8个标称电压等级:12V、24V、48V、96V、110V、220V、380V、600V等,一般是容量越大,系统电压越高,如5kW以下的系统,电压在48V以下;100kW以上的系统,电压在600V以上。低电压较安全,适合家用;高电压效率高,适合于商用大容量系统。

  充电电流是指太阳能电池组件或方阵输出的最大电流,根据功率大小分为5A、10A、15A、20A、30A、40A、50A、70A、75A、85A、100A、150A、200A、250A、300A等多种规格。选用控制器时,用容量除以系统电压,就是充电电流。

  控制器的电路结构不同,电压范围也不一样,电压范围越宽,选择组件串并联就越方便,以48V控制器为例,有的范围较窄,电压范围为60V-145V,一般可以接2块到3块组件,选择余地不多;有的范围较宽,电压范围为120V-450V,一般可以接4块到12块组件。

  小功率光伏控制器一般都是单路输入,而大功率光伏控制器都是由太阳能电池方阵多路输入,一般大功率光伏控制器可输入6路,最多的可接入12路、18路。

  目前控制器主要有两种硬件电气技术路线:脉冲宽度调试(PWM)方式和最大功率点跟踪(MPPT)方式,两种方式都有其优点和缺点,可根据不同场景去选择。

  早期的光伏控制器都是PWM的,这种电气结构简单,控制器由一个功率主开关和电容以及驱动和保护电路组成,通过开关管的PWM占空比,来控制输出电压。PWM控制器,连接太阳能阵列和电池板之间只有一个开关,随着电池被逐渐充满,电池电压升高,PWM控制器会逐渐减少提供的给电池的电量,光伏输出不一样会按最大功率输出。PWM控制器,具有蓄电池充放电管理功能,能防止蓄电池过充和过放。

  由于PWM型控制器太阳能组件和蓄电池之间只有一个开关相连接,中间没有电感等分压装置,因此在设计时,组件的电压大约为蓄电池的电压1.2-2.0倍,如24V的蓄电池,组件输入电压在30-50V之间,每串只能配一块组件,48V的蓄电池,组件输入电压在60-80V之间,每串只能配两块组件。

  MPPT控制器是第二代太阳能控制器,同PWM控制器相比,它多了一个电感和功率二极管等功率器件和控制电路,因此功能更强大。一是它具有最大功率跟踪功能,在蓄电池充电期间,太阳能组件能以最大功率输出,除非电池达到饱和状态;二是光伏组件的电压范围宽,控制器中间有一个功率开关管和电感等电路,组件的电压是蓄电池的电压1.2-3.5倍之间,如果是24V的蓄电池,组件输入电压在30-80V之间,每串可以配一到两块组件,如果是48V的蓄电池,组件输入电压在60-110V之间,每串可以配两到三块组件。

  PWM和MPPT控制器都有自身独特的优点和缺点,选择哪种方案取决于太阳能光伏阵列的设计特性、成本以及外部环境等条件。

  PWM方式技术成熟,电路简单可靠,性能稳定,价格便宜,但组件的利用率较低约为80%左右;2kW以下的小型离网系统,主要用户是贫困无电地区,如偏远山区,非洲某些贫困国家,主要是解决照明的需求,用户对价格很敏感,因此可以采用PWM的控制器,修正波的逆变器,把控制器、逆变器和蓄电池做成一体。

  这种方式结构简单,效率高,用户接线方便,价格便宜,带动灯泡、小电视、小风扇也没有问题。2kW以上的离网系统,建议采用MPPT控制器,组件利用率高,整机效率高,组件配置也比较灵活。

  MPPT太阳能控制器,组件和蓄电池之间有一个BUCK降压电路,组件的利用率可超过90%,利用率高,但体积较大、重量偏重,价格比较贵,电路复杂。2kW以上的离网系统,可以采用MPPT控制器,组件利用率高,整机效率高,组件配置也比较灵活。

  MPPT控制器:包括Tracer系列和eTracer系列。Tracer系列控制器是一款先进的MPPT(最大功率点跟踪)适用于非晶硅型、并网型等多种光电池组件。eTracer系列控制器是一款基于多相位同步整流技术的MPPT高端产品,适用于功率级别3KW以下的离网型光伏系统,通过接入以太网可利用浏览器进行各种参数的监控,数据记录最多可保存450天。

  PWM控制器:包括LandStar系列和ViewStar系列。LandStar系列控制器适用于小型离网光伏系统,规格为5A/10A/20A/30A,12V/24V auto。ViewStar系列控制器适用于中小型离网光伏系统,液晶显示,菜单式操作,完整的现场控制参数设定及修改,以及内容丰富的负载控制方式。

  2012年西藏无电地区太阳能户用系统项目,汇能精电供应太阳能用户电源超过20000套。

  2009-2010年,汇能精电的太阳能电站控制器在通信基站的供电项目中得应用,为朝鲜通信项目提供了300多套控制设备,得到了用户的认可与好评。

  2011年,汇能精电的EPRC-EC产品安装在尼日尼亚太阳能庭院灯上;在尼日尼亚的电站项目中,汇能精电提供了220V200A电站控制器50台。

  公司在此领域的竞争对手有:Morning star (美国公司)、Steca (施德凯,德国公司)、阳光电源(SZ:300274)、锦浪科技、固德威、百盈高新(NQ:871847)、武汉维尔仕新能源产业、深圳金仕盾照明科技、武汉万鹏科技有限公司、安徽精能绿色能源有限公司、深圳硕日新能源科技、无锡曼克斯电子科技、深圳市振源电气、清源科技(厦门)、南京冠亚电源设备等。

  根据国际可再生能源署(IRENA)2020年报告,并网的光伏项目占580.1 GW ,离网太阳能累计装机达到3.43 GW 。亚洲仍然是离网光伏的领先地区,已部署1.91GW,主要集中在印度、中国和孟加拉国,容量分别为1.1 GW ,394 MW 和209 MW 。离网光伏的其他全球热点包括非洲,其装机容量为997 兆瓦,其次是中东,为299 兆瓦。

  自从2020年新冠疫情爆发以来,全球各地安装的离网光伏系统装机容量几乎没有增长。根据该机构发布的这份报告,全球拥有和运营离网光伏系统的大多数国家在2021年安装的离网光伏系统的装机容量几乎与2020年相同。而孟加拉国和缅甸在去年安装的离网光伏发电量实际上有所下降,孟加拉国去年安装139MW离网光伏系统,与前年相比减少了16MW;而缅甸去年安装4.5MW离网光伏系统,与前年相比减少了4.1MW。

  国际可再生能源署(IRENA)声称,缅甸在去年还减少了4MW的并网光伏系统,只安装了80MW。非洲大部分国家安装离网光伏系统的装机容量增长仍处于停滞状态,但是马里的离网光伏系统的装机容量从去年的19.5MW增长到49.5MW,索马里从15.5MW上升到23.5MW。

  可见,由于离网光伏系统市场规模非常小,而且几乎没有什么增长,所以太阳能控制器的市场也非常小,没有太大的成长空间。

  因此,汇能精电在2014年就在新三板挂牌,但是直到2020年规模依然非常小,成长性很差。

  离网逆变器是将直流电转换成交流电的设备,由于太阳能电池和蓄电池是直流电源,而负载是交流负载时,则需要通过逆变器进行转换。公司的离网逆变器分为高频纯正弦波逆变器和工频纯正弦波逆变器。

  正弦波逆变器采用全数字化智能设计和完全隔离型逆变技术,输出无噪音正弦交流电源,动态电流环控制技术确保逆变器可靠运行,优良的EMC设计,极低的输出谐波量,更宽的直流输入电压范围,尤其适合太阳能光伏发电系统使用。

  公司的IPT 系列是一款通用型纯正弦波高频逆变器,可根据客户需求定制防反、防浪涌功能。引入电压电流双环控制算法,动态响应性能优良,谐波含量较低;选用高功率密度及长寿命的关键器件,可长时间持续足功率输出,提供稳定的功率保障。

  额定输出功率在 1000W 及以上的 IPT 产品配有两个交流输出接口,支持两个负载同时工作(注:负载总功率不能超过产品额定功率);同时客户可选配多种人机交互方案,方便掌控实时参数。

  该逆变器广泛应用于太阳能交流电源系统、车载系统、房车电源、多种监控系统、应急照明系统、小型野外电源系统、家用电源系统等需要将直流电转交流电的场合,同时具有符合工业级标准的 EMC 特性,适用电能质量要求较高的场合。

  逆变器分为四种:集中式、组串式、模块化、微型。根据公司官网对产品的技术参数,汇能精电的逆变器属于微型逆变器。

  微型逆变器是2006年由美国企业Enphase最初开发的,开发微型逆变器的契机是想将逆变器与单个组件的输出相匹配,以改善组串式逆变器发电效率低的问题。与集中或组串式逆变器相比,微逆的主要特点是与每块组件进行连接,从而实现对每块组件的单独控制,微逆一般功率较小(0.25-2kW),发电效率和安全性更高。

  北美和欧洲是两个微型逆变器最主要的市场。在2016年到2020年期间,北美和欧洲市场微型逆变器出货量合计占比均超过80%,拉美地区微型逆变器的出货量迅速提升,2020年占比8%。相关资料显示,2020年,微型逆变器渗透率达5.01%。

  根据出货量测算,2020 年微逆市场整体出货约 2.9GW,美国 Enphase 占据龙头地位,出货 2.24GW,占 77.8%市场份额,国内厂商昱能/禾迈出货约 0.36/0.23GW 位列第二第三,分别占 12.38%,7.96%。

  随国内厂商快速推出一拖四、一拖六等新产品,竞争力增强,国内厂商出货量及市场份额整体在不断提升,2021 年微逆市场整体出货约 4.9GW,龙头 Enphase 出货 3.6GW,占比 74.52%,市场份额下降 3.2pct。禾迈/昱能/德业分别出货0.57/0.46/0.16GW,合计占比达 24.5%。从微型逆变器销售金额来看,昱能一直处于微逆行业第二的水平,仅次于 Enphase,2021 年微逆销售金额为 5.12 亿元。

  2022 年全球光伏需求持续旺盛,IGBT 供应持续紧缺,户用逆变器由于芯片耗量较多,国内逆变器厂商均开始寻求国产替代来满足需求,而微逆则是使用 MOS 管,因此 IGBT 供应紧缺对其并无太大影响,在紧缺情形下,分布式装机需求旺盛有望推动微逆渗透率提升。

  可见,公司逆变器业务虽然规模很小,但是在2021年爆发式增长,未来将成为公司成长的主要驱动力量。

  但是,公司逆变器规模和国内龙头企业相差很大,缺乏技术、品牌、规模等优势。

  此外,禾迈股份、昱能科技的微型逆变器都是并网型的,可以接入电网,市场空间大;而汇能精电的微型逆变器是离网型的,属于很小的利基市场,市场空间小。

  公司最近做了股权激励,制定了业绩考核目标,2022年净利润1100万,2023年1200万,2024年1300万。根据目前公司发展趋势,这个目标实现的可能性较大。未来有希望上北交所。

  ▲2017年7月19日,公司发布公告:与西藏翔君实业有限公司于2017年7月18日签订“控制逆变一体机”产品的《采购合同》,合同金额为1683万元。

  而西藏翔君实业有限公司在2017年6月26日才刚刚工商注册成立,实缴资本为0,目前参保人数为0。

  这不由让人怀疑西藏翔君实业有限公司是个皮包公司,这个重大合同真实性存疑。

  ▲公司业务面向离网型光伏发电系统,主要使用场景是一些完全没有电的偏远、野外等地区,目前客户地区集中在不发达地区。这是一个天花板很低的利基市场,虽然公司深耕多年,有一定优势,但发展空间远不如禾迈股份面向欧美市场的这些同行。

  根据国际可再生能源署(IRENA)数据,并网光伏市场是离网光伏的169倍,这样推算2025年全球离网型微型逆变器的市场规模不过2亿多。如何拓展业务,提高公司发展的天花板,这是一个问题。

  ▲市场竞争。逆变器的前景光明,越来越多的企业杀进来。而逆变器的技术门槛谈不上非常高,很多企业都可以做出不错的产品。这意味着未来市场竞争会越来越激烈,利好龙头大企业,对于公司这样规模很小的企业来说则是利空。

上一篇:2022-2025年中国太阳能充电器市场发展前景分析及投资规 下一篇:两部门:到2025年 城镇新建建筑全面执行绿色建筑标准