[中报]昱能科技(688348):2022年半年度报告
原标题:昱能科技:2022年半年度报告 公司代码:688348 公司简称:昱能科技 昱能科技股份有限公司 2022年半年度报告 重要提示 一、 本公司董事会、监事会及董事、监事、高级管理人员保证半年度报告内容的真实性、准确性、完整性,不存在虚假记载、误导性陈述或重大遗漏,并承担个别和连带的法律责任。 二、 重大风险提示 报告期内,不存在对公司生产经营产生实质性影响的特别重大风险。公司在经营过程中可能面临的各种风险已在本报告中详细描述可能存在的相关风险,具体内容详见本报告第三节“管理层讨论与分析”之“五、风险因素”相关内容。 三、 公司全体董事出席董事会会议。 四、 本半年度报告未经审计。 五、 公司负责人凌志敏、主管会计工作负责人张家武及会计机构负责人(会计主管人员)张家武声明:保证半年度报告中财务报告的真实、准确、完整。 六、 董事会决议通过的本报告期利润分配预案或公积金转增股本预案 无 七、 是否存在公司治理特殊安排等重要事项 □适用 √不适用 八、 前瞻性陈述的风险声明 √适用 □不适用 本报告所涉及的公司未来计划、发展战略等前瞻性陈述,不构成公司对投资者的实质承诺,请投资者注意投资风险。 九、 是否存在被控股股东及其关联方非经营性占用资金情况 否 十、 是否存在违反规定决策程序对外提供担保的情况? 否 十一、 是否存在半数以上董事无法保证公司所披露半年度报告的真实性、准确性和完整性 否 十二、 其他 □适用 √不适用 目录 第一节 释义 .................................................. 4 第二节 公司简介和主要财务指标 ...............................................................................5 第三节 管理层讨论与分析 ...........................................................................................8 第四节 公司治理..........................................................................................................36 第五节 环境与社会责任..............................................................................................37 第六节 重要事项..........................................................................................................39 第七节 股份变动及股东情况 .....................................................................................50 第八节 优先股相关情况..............................................................................................56 第九节 债券相关情况..................................................................................................56 第十节 财务报告..........................................................................................................57
第一节 释义 在本报告书中,除非文义另有所指,下列词语具有如下含义:
第二节 公司简介和主要财务指标 一、 公司基本情况
二、 联系人和联系方式
三、 信息披露及备置地点变更情况简介
四、 公司股票/存托凭证简况 (一) 公司股票简况 √适用 □不适用
□适用 √不适用 五、 其他有关资料 □适用 √不适用 六、 公司主要会计数据和财务指标 (一) 主要会计数据 单位:元 币种:人民币
(二) 主要财务指标
公司主要会计数据和财务指标的说明 √适用 □不适用 1 营业收入 境外光伏市场增长及新产品成功导入市场使得公司营业收入增加。 2归母净利润 收入增长叠加毛利率提升,导致公司归母净利润增加。 3 扣非后归母净利润 公司归母净利润增加导致扣非后归母净利润增加。 4 经营活动现金流量净额 公司收入增加导致经营活动现金流量净额增加。 5 归属于上市公司股东的净资产 IPO募集资金到账以及公司的净利润增加导致归属于上市公司股东的净资产增加。 6 总资产 IPO募集资金到账以及公司的净利润增加导致总资产增加。 7 基本每股收益 净利润增加导致基本每股收益增加。 8 稀释每股收益 净利润增加导致基本每股收益增加。 9 扣非后基本每股收益 扣非后净利润增加导致扣非后基本每股收益增加。 七、 境内外会计准则下会计数据差异 □适用 √不适用 八、 非经常性损益项目和金额 √适用 □不适用 单位:元 币种:人民币
将《公开发行证券的公司信息披露解释性公告第1号——非经常性损益》中列举的非经常性损益项目界定为经常性损益项目的情况说明 □适用 √不适用 九、 非企业会计准则业绩指标说明 □适用 √不适用 第三节 管理层讨论与分析 一、 报告期内公司所属行业及主营业务情况说明 根据国家统计局发布的《国民经济行业分类与代码》(GB/T4754-2017),公司属于“C38电气机械和器材制造业”中的“C3825光伏设备及元器件制造”;公司产品主要为组级电力电子产品,根据国家统计局发布的《战略性新兴产业分类(2018)》“光伏设备及元器件制造”属于新能源产业之太阳能产业;根据国家发改委发布的《战略性新兴产业重点产品和服务指导目录(2016版)》“光伏系统配套产品”属于战略性新兴产业重点产品。 (一)、公司主营业务情况 公司专注于光伏发电新能源领域,主要从事分布式光伏发电系统中组件级电力电子设备的研发、生产及销售,主要产品包括微型逆变器、智控关断器、能量通信及监控分析系统等。经过多年研发创新积累,公司在电力电子技术方面形成了丰富的科技成果,积累了19项具有自主知识产权的组件级电力电子设备的核心技术,截至2022年6月30日公司取得授权专利125项,其中发明专利75项(其中4项已取得美国PCT专利)。 1、微型逆变器产品 在微型逆变器产品方面,公司掌握了多体微型逆变器技术、微型逆变器效率提升控制技术、三相平衡输出并网微型逆变器控制技术、大电流微型逆变器控制技术、智能三相桥拓扑微型逆变器并网技术、微型逆变器对地保护控制技术、并联反激电路的准谐振软开关控制技术、微型逆变器并网无功调节技术、全桥逆变电路保护控制技术等9项核心技术。基于前述核心技术实力,公司是行业内最早实现微型逆变器量产出货的境内厂商之一,并在此基础上不断推陈出新,相继研制出并取得欧美市场认证的全球首款三相微型逆变器以及全球首款单相四体微型逆变器。根据国际知名的能源研究机构Wood Mackenzie数据,2021年公司在微型逆变器市场产品出货量位列全球厂商第二名、国内厂商第一名。 分布式光伏发电主要应用于家庭户用、工商业用等领域,安全性是其重要考虑因素。光伏组串中的直流串联存在直流高压风险,包括运维触电风险、火灾风险以及施救风险。为了应对直流高压风险,《美国国家电气法规》NEC2017(690.12)对光伏建筑进行了强制性的安全规范,要求光伏发电系统实现“组件级控制”,欧洲、日本、澳洲等发达国家或地区,对光伏系统中的直流高压问题也出台相应的强制措施。公司微型逆变器产品的低压接入特性很好地满足了前述安全性要求,获得了广阔的市场机会。 2、智控关断器产品 在智控关断器产品方面,公司掌握了高集成光伏组件关断器控制芯片设计技术、高功率双体光伏组件关断器控制技术、关断器大系统应用技术等3项核心技术。基于前述核心技术实力,公司于2019年底成为全球第二家推出面向美国市场符合Sunspec行业标准的智控关断器的厂商,采用了自主开发的智控关断器ASIC专用芯片,集成度及可靠性更高。 为满足分布式光伏发电的前述安全标准,除通过采用微型逆变器避免光伏组串中的直流串联情形外,行业厂商还通过“组串式逆变器+关断器”实现组件级快速关断。其中“组串式逆变器+关断器”的方案主要适用于功率相对较大的应用场景,微型逆变器方案具有更佳的安全性,在中小功率应用场景中更具有性价比优势。公司的智控关断器产品2022年上半年实现销售收入7,076.65万元。 3、能量通信及监控分析系统 在能量通信及监控分析系统方面,公司掌握了远程监控与断点升级技术、高可靠性数据采集技术、组件级监控无线组网技术、组件级监控光伏电站的边缘计算及云端协同处理技术、组件级光伏电站的大数据处理技术等5项核心技术。基于前述核心技术实力,为使分布式光伏发电系统实现组件级的智能光伏监控功能,公司开发了能量通信及监控分析系统,主要包括能量通信器产品和监控分析云平台。 2018年4月,国家能源局、住建部、工信部等六部门联合印发《智能光伏产业发展行动计划(2018-2020年)》显示,大数据、物联网、互联网、人工智能等技术手段将和光伏产业深度融合,表明光伏电站及该领域的智能化精细管理在国家政策层面得到政策支持。光伏电站的高质量运维及智慧能源管理是推动可再生能源发展的重要措施。在前述政策推出之前、公司设立之初,公司即积极开发能量通信及监控分析系统,并已平稳运行超过10年,通过持续的升级优化,能够同时保障不同国家和地区用户的访问速度和体验效果,实现全球化服务。 4、储能产品 在储能产品方面,公司掌握了交流耦合储能系统控制技术和低压储能控制技术等2项核心技术。基于前述核心技术实力,公司研发的储能产品可以交流耦合方式与光伏并网逆变器系统一起组成微网系统,具有低压组件接入和低压电池接入的安全优点,同时具备自发自用、备用电源等工作模式。 随着“光伏+储能” 结合的用电模式逐渐成为全球的普遍共识,储能作为保障连续电力供应的首选解决方案及核心技术,逐渐得到世界各国的高度重视,其市场前景十分广阔。 (二)公司主要经营模式 1、盈利模式 公司主要从事分布式光伏发电系统中组件级电力电子设备的研发、生产及销售,在自主研发的硬件电路拓扑结构、软件控制算法和通信技术基础上,致力于为户用及工商业用户提供“安全、可靠、多发电”的光伏系统解决方案。报告期内,公司营业收入主要来源于微型逆变器、智控关断器、能量通信器等产品的销售。 2、研发模式 公司建立了以市场需求为导向的自主研发模式,专注于硬件电路拓扑结构、软件控制算法、通信及大数据处理技术等方面的研发创新,实现微型逆变器、智控关断器以及能量通信器等组件级电力电子产品的开发与持续升级,从而在分布式光伏发电系统及智能电网中获得商业化应用。 公司采用项目制进行产品研发,基于市场和客户反馈信息,汇总各部门对新项目的建议,包括提高产品质量和性能、降低产品制造成本、满足或引导市场需求等,在通过技术可行性分析后正式进入立项。在设计输入评审过程中,公司通过集中设计评审,对产品的需求、结构、软硬件、成本及售后服务等方面进行充分规划和考虑,以使产品的性能、质量、成本与研发效率最大限度地达到预定目标。 3、采购模式 公司主要采用“以产定采,适度备货”的采购模式。公司根据生产计划、原材料库存等情况,制定原辅材料的采购计划。公司采购部门会根据市场整体供需情况、价格变动情况以及供应商的交货周期等因素进行综合考虑,对生产计划所需要的主要原材料建立适当的安全库存。 公司建立了完善的采购管理体系,制定了《采购控制程序》等相关制度,实现采购部门与销售、外协、研发和财务等部门对采购流程的共同控制,以维持公司日常运营及其它活动的正常进行,并不断提高采购质量,控制采购成本,确保公司利益最大化。 4、生产模式 公司经营过程中专注于研发设计、市场销售等核心环节,产品的生产则通过委托加工的方式进行。公司的委托加工企业为公司提供产品制造服务,主要包括产品的SMT贴片、DIP插件、软件烧录、组装和测试等。公司委托加工的具体情况如下: (1)委托加工的主要环节 公司产品的生产是通过委托加工方式实现的,涉及的生产环节主要为SMT贴片、DIP插件、软件烧录、组装和测试等。其中,SMT贴片工序主要包括物料上线、锡膏印刷、元件贴装、回流焊接、AOI自动光学检测、X-Ray测试等;DIP插件工序主要包括插件、波峰焊接、补焊、在线测试等;组装工序主要包括主板辅料加工、装配、灌胶、外观检查、整机测试等。 (2)委托加工的质量控制 公司对委托加工各个环节的关键工艺进行控制,保证产品的质量。公司制定了《外协管理程序》《制程检验规范》等制度来规范委托加工流程、人员分工、检测、包装等内容。 公司采用先进的生产管理技术,自动化的Shop Floor系统控制,通过产成品唯一的UID编号,实现全过程追溯。所有测试环节的数据自动上传到数据库,管理人员在后台可进行实时监控,杜绝了产品漏测试的风险。 (3)公司核心工艺环节和产品技术 公司组件级电力电子设备的核心环节在于硬件电路拓扑、软件控制算法以及通信模块的设计等。在委托加工管理流程上,公司向委托加工厂商提供位号图和经加密的自主研发控制算法软件,委托加工厂商根据位号图进行硬件组装和加工,并将控制算法软件烧录到硬件中。 公司采取了一系列措施保证在委托加工环节中相关技术不被泄露:①公司与委托加工厂商在委外加工协议中约定了保密条款;②通过将算法软件加密,以及仅向委托加工厂商提供位号图等方式主动抵御泄密风险;③公司重视自身知识产权保护,已经取得或正在申请专利、软件著作权,以降低公司核心技术失密风险。 5、销售模式 报告期内,公司产品销售采用的是经销与直销相结合、以经销为主的销售模式,所有销售模式下均为买断形式。 报告期内,公司微型逆变器、智控关断器以及能量通信器等产品的客户主要包括设备经销商、系统集成商、系统安装商、EPC承包商以及部分终端用户等市场参与主体。公司的客户群体类型与同行业可比上市公司不存在重大差异。其中,公司将户用业主、工商业主以及其他电站投资者等终端用户(投资业主)认定为直销类客户,将对直销类客户的产品销售划分为直销类型,主要原因是:直销客户是光伏发电系统的最终使用者,基于自用原则的考虑,公司将该类客户划分为直销客户。 公司将设备经销商、系统集成商、系统安装商、EPC承包商等主体认定为经销类客户,将对经销类客户的产品销售划分为经销类型,主要原因是:一是经销类客户均非光伏发电系统的最终使用者,虽然各自发挥的功能有所差异,但相对于光伏设备厂商而言均实质上起到了“销售渠道”的作用;二是经销类客户之间存在大量频繁的交易业务,且通常具有多重市场功能属性,光伏设备厂商难以按单一属性对客户进行界定;三是公司针对经销类客户的设备销售均为买断形式,客户购买公司产品后,自主决定销往的下游市场参与主体,同时客户基于商业保密等原因,导致设备厂商无法对销售给该类客户的产品收入进行具体拆分,亦难以精确、及时统计前述客户采购产品后的后续销售情况。 6、采用目前经营模式的原因和影响经营模式的关键因素 报告期内,公司专注于光伏发电新能源领域,主要从事分布式光伏发电系统中组件级电力电子设备的研发、生产及销售,主要产品包括微型逆变器、智控关断器、能量通信器等。经过10多年的经营积累,公司逐步成为分布式光伏发电系统中组件级电力电子设备中微型逆变器领域领先的企业之一。 公司目前采用的经营模式与所处行业情况、自身经营战略等密切相关。影响的关键因素包括光伏新能源领域的技术变革、行业政策及行业竞争格局变化、下游客户需求变化以及公司经营战略、研发技术水平积累以及市场开拓策略等。未来,公司仍将继续聚焦于组件级电力电子设备领域,不断提高公司产品性能,提升自主创新能力,继续强化现有产品的创新升级,同时不断加快新产品的研究开发,进一步巩固和增强公司的核心竞争力。 报告期内,公司的经营模式是经过多年业务发展不断完善积累形成的,符合自身发展及行业特点。公司的经营模式以及影响公司经营模式的关键因素均未发生重大变化,目前也不存在导致未来发生重大变化的因素。公司的经营模式仍将以现有模式为主,同时将持续关注和研究上下游行业发展动态,对现有经营模式进行持续优化,以更好地满足行业发展趋势和市场应用需求。 (三)、行业发展情况和未来发展趋势 1、光伏发电成为全球能源利用的重要趋势 受益于原材料成本的不断下降以及光伏发电技术的不断革新,全球光伏发电成本呈持续下降态势。光伏发电已成为成本最低的能源之一。全球范围内已经有多个国家和地区实现平价上网,包括中国在内的多个国家预计在未来也将实现光伏平价上网。随着光伏平价上网的完全普及,光伏发电的开发规模将提升至新的台阶。 此外,基于清洁性和可再生性等特点,光伏发电亦受益于各国政府的政策鼓励,成为全球能源利用的重要趋势。 2、光储一体化是市场发展的重要趋势 光储一体化主要是指在逆变器系统中增加储能模块,从而集成光伏并网发电、储能电站的功能。储能逆变器是光储一体化系统的核心设备,在光伏发电系统中发挥着重要作用,随着储能技术的快速发展,储能装备性能不断提升、成本不断下降,在电网中的安装容量将大幅增加,市场前景广阔。 在发电侧,储能逆变器能够根据光伏发电的高峰、低谷期的不同状态自动进行分布式电能优化配置,提高光伏发电的整体利用水平。光伏发电具有能源波动性的特征,一是光伏发电易受阴雨、乌云等天气因素影响,导致发电不稳定;二是光伏发电在白天光照强烈、夜晚无光照的不同时段呈现发电起伏的周期性特征。通过储能逆变器的调节作用,光伏发电系统所发电能优先供本地负载使用,多余的能量存储到蓄电池,在电能仍有富余的情况下可选择性并入电网;当光伏发电系统在阴雨或夜晚所发电能不足时,蓄电池放电提供电能供本地负载使用。 在用电侧,储能逆变器能够根据电网用电的高峰、低谷期的不同状态自动进行分布式电能优化配置,促进能源开放共享、灵活交易和多能协同。一般而言,电网根据用电峰谷不同采取不同的电价收费模式,其中白天为用电高峰期,电价较贵,夜晚则相反。储能逆变器在用电高峰期时段切换为光伏发电或电池供电模式为用户供电,在用电低谷期时段则切换电网供电模式或者利用电网为储能电池充电,减小电网负担,并能够提升用户交易灵活度和发电收益水平。 3、组件级控制的电力电子设备是市场发展的重要趋势 分布式光伏发电主要应用于家庭户用、工商业用等领域,安全性是其重要考虑因素。光伏组串中的直流串联存在直流高压风险,包括运维触电风险、火灾风险以及施救风险。出于对直流高压安全性的重视,组件级控制的电力电子设备成为市场发展的重要趋势,具有广阔的市场空间。 为了应对直流高压风险,《美国国家电气法规》NEC2017(690.12)对光伏建筑进行了强制性的安全规范,要求光伏发电系统实现“组件级控制”。此外,欧洲、日本、澳洲等发达国家或地区,对光伏系统中的直流高压问题也出台相应的强制措施。随着中国对安全性逐步重视,中国近年来陆续出台光伏屋顶安全规范政策。中国建筑装饰协会标准《光电建筑技术应用规程》:高压直流电弧是产生光伏系统火灾的主要原因,在发电系统设计时应尽量减少使用直流线路,直流系统电压不宜高于80V。 为满足前述安全标准,行业厂商需要发展应用组件级控制的电力电子设备,主要包括两种技术路径,一是通过采用微型逆变器避免光伏组串中的直流串联情形,二是在使用组串式逆变器的情形下,为光伏组串中每块组件单独配置关断器产品,即通过“组串式逆变器+关断器”实现组件级快速关断。前述两种方案各具优势,均实现了较高的市场成长性,其中“组串式逆变器+关断器”的方案主要适用于功率相对较大的应用场景,微型逆变器方案具有更佳的安全性,在中小功率应用场景中更具有性价比优势。 4、智能电站的建设需要数字化、智能化的光伏逆变器设备助推 在智能电站的建设中,光伏逆变器的重要性越来越突出,光伏逆变器的设计和制造需要从整个系统角度考虑,除了转换效率,还要兼顾综合防护、稳定运行、安全可靠和电网友好性。随着光伏电站管理越来越精细化,光伏逆变器还要承载数据采集、电站监控、能源管理等任务,通过4G或5G、以太网、Wi-Fi等方式上传到网络服务器或本地电脑,使用户可以在互联网、手机或本地电脑上查看相关数据,方便电站管理人员和用户对光伏电站的运行数据查看和管理,可以大量节约人力、物力成本。 未来,随着大数据、云计算、物联网、移动互联等相关技术的不断发展,智能型的电力电子设备的需求也将不断提升,其中,能够智能诊断,精准定位故障点,提高运维效率的组件级监控设备越来越受到市场青睐。行业厂商只有持续进行数字化、智能化设备的研发创新,才能够在竞争中处于有利地位。 (四)、行业技术水平 组件级电力电子设备主要是围绕电力电子技术进行的产品研发创新。电力电子技术是电力技术和电子技术交叉的新兴学科,是使用电力电子器件对电能进行变换和控制的技术。 电力电子技术是以功率半导体器件、集成电路技术、电路拓扑技术、软件算法控制技术以及通信和大数据技术等为支撑的综合技术平台,基本功能包括整流(交流变成直流)、逆变(直流变成交流)、斩波(直流变成另一固定电压或可调电压的直流)、变频(改变供电频率)、开关和智能控制等。目前电力电子技术的应用已由传统的电气传动拓展到新能源、发电、输电、用电、节能等能源相关的各个领域,系新型能源利用模式的关键技术之一。通过电力电子技术的应用,可以实现电能的高效消纳、削峰填谷,提高电网的智能化水平、安全性和能源使用效率。其中,逆变技术是将直流电转变成交流电的技术,是电力电子技术中最主要、最核心的技术之一。 目前,我国在电力电子技术应用层面,开发各类产品应用于电机、交通运输、电力系统、新能源以及新能源汽车等领域中,在全球范围内实现了较为领先的产品研发生产能力。在微型逆变器产品领域,以昱能科技为代表的境内企业直接参与全球市场竞争,在行业中处于较为领先的水平。 (五)、行业的周期性、区域性或季节性特征 1、周期性 微型逆变器、智控关断器等组件级电力电子设备主要应用于分布式光伏发电系统。前述产品的市场规模与分布式光伏发电系统新增装机量密切相关,而后者与经济周期、产业政策等宏观性的因素存在一定的关联性。在宏观经济形势向好或受产业政策鼓励时,投资活动上升,分布式光伏发电系统装机量增加带动前述产品的市场需求增加;在宏观经济形势低迷或受产业政策限制或鼓励性政策取消时,投资活动减少,分布式光伏发电系统装机量减少带动前述产品的市场需求减少。 目前,受益于产业成本、新能源鼓励政策以及安全标准等因素影响,微型逆变器、智控关断器以及能量通信器等产品下游应用需求处于快速发展阶段,市场整体规模逐年增长。 2、区域性 微型逆变器、智控关断器等组件级电力电子设备的生产主要集中在欧美以及中国。其中,中国企业逐步获得了更多的市场份额。 光伏发电的应用市场早期以欧美、澳洲等发达国家和地区为主,但受益于全球各国政府对新能源产业的鼓励政策,中国、巴西以及亚洲等国家和地区的市场规模亦迅速发展。目前,受国内早期以集中式光伏发电系统为主的市场状况以及尚未对直流高压风险进行强制性规定等政策影响,微型逆变器、智控关断器以及能量通信器等组件级电力电子设备的应用仍以境外市场为主。 3、季节性 微型逆变器、智控关断器等组件级电力电子设备市场存在一定的季节性特征,第一季度通常为行业销售出货淡季,主要原因是:组件级电力电子设备的主要销售地区如欧美等地在第一季度为冬季雨雪等不适宜安装的天气,同时受圣诞、元旦、春节等国内外假期影响,使得行业内第一季度整体销量及占比较低。 (六)行业面临的机遇与挑战 1、行业面临的机遇 (1)可再生资源对传统能源的替代趋势日益明显 传统化石能源的不可再生、环境污染以及气候变化等问题已成为当今最主要的世界性问题之一,大力发展可再生清洁能源已成为全球各主要经济体的共识,光伏发电在很多国家已成为清洁、低碳、同时具有价格优势的能源形式,不仅在欧美日等发达地区,在中东、南美等地区国家也快速兴起。随着环保意识的加强,能源结构改革的迫切需求,可再生资源对传统能源的替代趋势日益明显,光伏行业的高景气度可长期延续。 2020年1月,欧洲议会提出《欧洲绿色协议》,目标到2030年温室气体排放量相比于1990年减少40%、32%以上能源消耗来自可再生能源。我国领导人在第七十五届联合国大会一般性辩论上提出,将采取更加有力的政策和措施,二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和。为了早日实现碳达峰和碳中和,践行我国向国际社会的郑重承诺,我国“十四五”规划和2035远景目标建议中也提出,“中国将推动能源清洁低碳安全高效利用,加快新能源、绿色环保等产业发展,促进经济社会发展全面绿色转型”。 (2)产业政策扶持 产业政策和相关行业标准的鼓励和引导是光伏发电及光伏逆变器行业发展的重要推力。产业政策和相关行业标准有利于推动光伏发电市场以及光伏逆变器等产品应用市场,形成有利于产业持续健康发展的市场环境,推动光伏逆变器行业下游需求的扩大。 近年来,世界各国政府对可再生新能源行业普遍持鼓励态度,相继出台产业政策、财政政策支持光伏产业的发展。其中,《美国国家电气法规》NEC2017(690.12)对光伏建筑进行了强制性的安全规范,要求光伏发电系统实现“组件级控制”,欧洲、日本、澳洲等发达国家或地区,对光伏系统中的直流高压问题也出台相应的强制措施,对推动微型逆变器、智控关断器等组件级电力电子设备的市场发展有着非常积极的作用。 我国亦相继出台了一系列产业政策不断推动行业有序、健康发展,不断推进行业技术创新。 2014年,国务院发布《能源发展战略行动计划(2014-2020年)》,指出要坚持“节约、清洁、安全”的战略方针,加快构建清洁、高效、安全、可持续的现代能源体系。2017年,国家发改委、工信部、财政部等部委出台的《战略性新兴产业重点产品和服务指导目录(2016版)》,太阳能产品中的光伏系统配套产品,系国家战略性新兴产业重点支持的产品。2021年,国家能源局发布《关于2021年风电、光伏发电开发建设事项的通知》,2021年全国风电、光伏发电量占全社会用电量的比重达到11%左右,后续逐年提高,到2025年达到16.5%左右。2030年非化石能源占一次能源消费比重达到25%左右,风电、太阳能发电总装机容量达到12亿千瓦以上。 (3)光伏发电成本的持续下降 受益于持续的技术进步以及产业规模的扩大,光伏发电已经成为越来越多国家成本最低的能源发电方式。过去近二十年的时间里,光伏发电装机成本呈快速下降趋势,主要原因是:一是光伏产业链中各个环节的持续技术创新和产品迭代,产品效率不断提升;二是全球光伏产业规模持续扩大,使得规模经济效应持续发挥。在装机成本不断下降的背景下,光伏发电性价比不断提升,全球平价市场正在逐步扩大,推动光伏行业规模增加,进一步推动技术创新、降本增效,进而形成产业良性循环。 在前述光伏发电成本下降的背景下,光伏逆变器、关断器等光伏产业细分产品领域中的行业厂商通过选用更具性价比的功率器件、优化电路设计等方式,实现能效改善,推动了相关产品的成本下降以及应用规模的扩大,与行业整体形成良性互动。 (4)国内光伏产业链逐步完善 目前,中国在光伏产业中建立了完善的产业链,提升了光伏产业在全球市场中的竞争力。光伏发电行业的产业链长,涉及细分领域的产品类别多,包括晶体硅、硅片、电池片、光伏组件以及逆变器、汇流箱、跟踪系统等,需要长期的投资和积累,才能形成体系化、规模化的完善产业链。国内光伏产业链完善,有利于行业的进一步发展,一是国内完善的产业链有利于发挥产业协同优势,提升技术和产品研发创新效率和生产效率,同时有利于发挥国内成本优势,包括物流、仓储以及劳动力等方面;二是产业链各个环节的行业厂商经过多年的市场竞争,部分国内企业在产销规模、技术提升和品牌知名度等方面都有了一定程度的积累,形成了较强的竞争实力,为行业的后续发展打下了有利的基础。 2、行业面临的挑战 (1)补贴逐渐退坡 随着光伏发电成本的持续下降,各国实施的光伏发电补贴政策也已经陆续取消或即将到期。 随着标杆电价的逐年下调及补贴的逐渐撤销,倒逼行业尽快实现自主盈利,在没有补贴情况下保持长期健康发展。对光伏逆变器产业而言,若企业无法通过技术进步实现降本增效,盈利能力将受到不利影响。 (2)国际贸易摩擦 国际贸易摩擦会对行业厂商产品出口造成不利影响。自2011年以来,欧盟、印度、土耳其等部分国家和地区存在针对我国出口的光伏组件(未直接针对光伏逆变器)等产品发起反倾销、反补贴调查等情形,美国301调查的征税对象则包括光伏逆变器。面对海外市场的贸易壁垒,近年来我国光伏企业积极开拓非洲、中东、东南亚、南美等新兴海外市场,形成了传统市场与新兴市场结合的多元化发展结构。 二、 核心技术与研发进展 1. 核心技术及其先进性以及报告期内的变化情况 公司拥有19项核心技术,均为自主研发,具有完全的自主知识产权,具体情况如下: (1)多体微型逆变器技术 行业内的单体微型逆变器仅能连接一块组件,因无法共用内部电路,存在集成度低、单瓦成本高等问题。公司通过电路设计和控制算法的创新,采用多块组件独立输入,共用主控模块、通信模块、DC-DC模块、DC-AC模块等,同时保障多组件独立输入后的工作协同性,大幅减少了器件使用数量,提高了产品集成度、可靠性及安装效率,降低了单瓦成本。目前公司在多体微型逆变器技术方面研发创新积累形成2项发明专利,另有2项发明专利及1项PCT专利正在申请中。 (2)微型逆变器效率提升控制技术 常见的微型逆变器系统由于输入电压低、输入输出变压器隔离等原因造成损耗偏大,使其转换效率偏低;此外,常见的控制方式无法保证全功率段的转换效率。公司通过在低功率段采用新型工频打嗝模式(burst mode)控制实现微逆的高效率输出,同时在高功率段采用变频混合模式控制实现转换效率最优化。通过创新的DC-DC软开关技术和创新的DC-AC零电压ZVS和零电流ZCS软开关技术减小损耗,提升效率,实现峰值效率97%的国际先进水平。目前公司在微型逆变器效率提升控制技术方面研发创新积累形成5项发明专利,另有1项PCT专利正在申请中。其中,报告期内新增2项发明专利,新增1项PCT专利申请。 (3)三相平衡输出并网微型逆变器控制技术 单相微型逆变器在三相并网安装时仅能单独连接三相电中的其中一相,造成接线繁琐,系统成本增加。同时,由于每一相电上的逆变器输出功率不相等,会造成三相的不平衡输出,进而影响用户侧的使用。公司通过高频DC-DC控制设计,以及DC-AC的二次纹波创新控制,实现了单台微型逆变器三相并网功能,使得微型逆变器可以直接用于三相电网系统;通过拓扑创新及算法控制创新,实现了单台微型逆变器三相并网平衡输出和保护功能,提升了系统可靠性,节省了系统成本,填补了行业在三相微型逆变器领域的空白。目前,公司在三相平衡输出并网微型逆变器控制技术方面研发创新积累形成3项发明专利以及3项PCT专利。 (4)大电流微型逆变器控制技术 行业内的微型逆变器直流升压拓扑受限于电流上限,较难适应组件功率快速增长的需要。在现有常规电路拓扑结构下,随着高功率组件的电流增加,将会导致发电系统中的损耗快速增加,影响系统发电效率。公司通过采用新型直流升压电路拓扑和控制算法,实现大电流输入和大功率转换,并可扩展更大电流输入和更大电流转换。应用该技术设计的微型逆变器可满足行业内新一代大功率组件的大电流应用需求;结合软开关技术减小损耗,提升效率。目前,公司在大电流微型逆变器控制技术方面研发创新积累形成3项发明专利,另有1项发明专利及3项PCT专利正在申请中。其中,报告期内新增1项发明专利,新增3项PCT专利申请。 (5)智能三相桥拓扑微型逆变器并网技术 三相并网系统一般存在三相不平衡和多机并联谐振等问题,会影响系统的稳定性和安全性。 此外,随着智能电网的发展,逐步要求并网逆变器具备无功调节、零电压穿越、频率功率调节等支持功能,对微型逆变器提出了更高的智能化需求。公司采用创新的智能微型逆变器三相桥逆变控制电路和控制算法,实现电网三相平衡主动调节和保护功能;通过采用断续模式和临界模式相结合的混合新型控制技术,有效解决了多机并联谐振的问题,提升了电网侧供电的稳定性和安全性,进而满足更大容量系统的并网需求;实现无功调节、零电压穿越、频率功率调节等智能电网支持功能,保证了高质量的输出电能。目前,公司在智能三相桥拓扑微型逆变器并网技术方面研发创新积累形成1项发明专利,另有3项发明专利及3项PCT专利正在申请中。其中,报告期内新增1项发明专利申请。 (6)微型逆变器对地保护控制技术 并网逆变器对系统接地有故障检测要求,需要在检测到对地故障的时候停止运行,实现安全保护。通常将逆变器的导电壳体或者独立地线作为对地故障检测需要的参考地,这就限制了逆变器的壳体材料并增加了系统的材料和安装成本。公司通过创新的硬件电路设计和软件设计,共用微型逆变器的原边和副边安规电容,并与对地电容形成分压回路设计,实现接地故障检测功能,无需限制逆变器的壳体材料,无需增加额外的参考地,降低了系统成本,保障了系统的安全性。 目前,公司在微型逆变器对地保护控制技术方面研发创新积累形成3项发明专利。 (7)并联反激电路的准谐振软开关控制技术 传统微型逆变器常用反激电路作为DC-DC转换拓扑,单个反激电路输出功率不高,同时反激电路采用硬开关工作,会使得直流转换效率偏低,影响光伏系统发电量。公司创新性地采用并联反激转换拓扑完成高功率DC-DC转换,通过高频开关的交错并联反激电路实现直流转换,使得峰值电流降低,减少系统干扰;通过高频准谐振软开关控制技术提高转换效率,实现了峰值效率96.7%和美国加州CEC加权效率96.5%。目前,公司在并联反激电路的准谐振软开关控制技术方面研发创新积累形成6项发明专利。 (8)微型逆变器并网无功调节技术 微型逆变器常采用前级馒头波加后级工频换相的控制方式,该控制方式仅能实现部分无功调节功能,同时存在切换点电流不稳定导致输出电流谐波增大的问题。公司通过采用新型DC-DC与DC-AC拓扑电路,以及创新的基准电流变化控制技术和高频变频控制技术,实现了完整、灵活的无功调节功能。在此基础上,通过与创新的解耦和协调控制算法相结合的方式,解决了谐波问题,保障了高质量的输出电流。目前,公司在微型逆变器并网无功调节技术方面研发创新积累形成4项发明专利。 (9)全桥逆变电路保护控制技术 逆变器并网工作时,如受到电网异常或浪涌等外界干扰,其全桥逆变电路可能进入异常工作状态,并对全桥器件产生冲击电流,如果不及时关闭全桥来保护全桥器件,逆变器设备可能会被损坏。公司通过硬件快速响应和软件可调响应相结合的方法,快速关断全桥逆变电路,实现了可靠的全桥逆变电路保护控制,有效消除了逆变器受到电网异常、浪涌等干扰后造成的全桥开关管损坏的风险,提高了逆变器的可靠性。目前,公司在全桥逆变电路保护控制技术方面研发创新积累形成2项发明专利,另有1项发明专利正在申请中及2项PCT专利正在申请中。其中,报告期内新增1项发明专利,新增2项PCT专利申请。 (10)远程监控与断点升级技术 微型逆变器需要不断升级功能来满足提升的并网需求,在升级中如果通信中断,会导致工作异常,影响系统正常工作和升级效率;此外,配电侧需要调度和监控分布式发电系统的相关参数和设置,以满足电网正常运营需要。公司通过创新的广播技术和断点续传技术应用,实现了微型逆变器远程程序升级的高效率和高可靠性。同时通过优化的通信设计方法,实现了组件级监控和配电侧参数设置需求,通过了IEEE2030.5认证。目前,公司在全桥逆变电路保护控制技术方面研发创新积累形成5项发明专利,另有1项发明专利正在申请中。 (11)高可靠性数据采集技术 在分布式光伏系统中,由于系统运行现场通信质量的不同,存在以下问题,一是逆变器终端信息采集不全,存在遗漏个别逆变器终端信息的问题;二是由于通信延时或中断等原因,多个逆变器返回信息时间不同,导致数据丢失或者数据对应时间错位。公司通过逆变器自动上报编号、多次上报逐个保存、多种录入方式相结合的创新方法提升整个系统通信连接可靠性;通过通信器广播时间数据对逆变器终端数据进行时间校正,解决了由于时间影响和通信延时影响导致逆变器数据对齐不一致的可靠性问题。目前,公司在高可靠性数据采集技术方面研发创新积累形成3项发明专利。 (12)组件级监控无线组网技术 光伏发电系统的无线通信质量受安装现场环境影响较大,为满足大型光伏电站的通信需求,需增加通信器数量解决通信覆盖问题,然而通信器数量的增多将增加系统成本,并产生信号干扰问题。公司在无线通信的组网过程、自动路由、中继传输、时序分配、通信区域创建等方面进行创新设计,形成组网更快更稳定、通信时延更短、传输距离更远的Mesh组网技术,单台通信器的通信带载能力更强,从而使大型光伏电站可以采用更少的通信器,降低信号干扰,保证通信稳定,满足通信需求。目前,公司在组件级监控无线组网技术方面研发创新积累形成4项发明专利,另有1项发明专利在申请中。 (13)组件级监控光伏电站的边缘计算及云端协同处理技术 微型逆变器系统为实现组件级的监控要求,需采集大量的现场设备数据并上传至云端服务器,传统在云端服务器集中处理数据的方式将占用更多的计算资源,效率低,成本高。公司基于现场设备的计算、存储能力,通过将数据运算、业务逻辑处理部署在现场设备侧实现边缘计算,减少云端服务器的处理负荷,满足千万级设备的监控能力。同时,处于云端的监控系统对设备运行状态进行诊断分析,根据分析情况采取智能调度,进行远程调控,加快运营响应速度,提升运维效率。目前,公司在组件级监控光伏电站的边缘计算及云端协同处理技术方面研发创新积累形成2项发明专利,另有1项发明专利在申请中。 (14)组件级光伏电站的大数据处理技术 微型逆变器系统为实现组件级的监控要求,需对千万级的设备进行集中管理,传统的数据处理技术无法满足通信数据的实时处理要求,无法满足故障诊断、智能运维的需求。公司创新应用分级流式大数据技术对业务进行分级,逐级流动处理,解决千万级设备高并发状态下的数据实时处理;通过多混合型数据库技术,联动多数据库优化,实现大吞吐量下的数据快速存储和读取;通过多点定向云计算技术,保障全球客户的访问速度和体验效果;通过大数据分析和人工智能技术,对设备运行进行诊断预测,结合工单管理功能,提高运维效率。目前,公司在组件级光伏电站的大数据处理技术方面研发创新积累形成3项发明专利、1项美国PCT专利及15项软件著作权专利,另有1项发明专利在申请中。 (15)高集成光伏组件关断器控制芯片设计技术 行业内通用的关断器主要采用分立器件设计,由于系统逻辑电路设计复杂,使用电路器件数量多,存在成本高、体积大、可靠性低、噪声干扰强等问题。此外,受限于集成度的要求,不得不舍弃部分功能设计。公司创新设计了组件快速关断ASIC专用芯片,集成了组件开关控制、断开输出电压、过温保护等多种功能,使关断器产品实现了高集成、高可靠性、小尺寸、低成本、低噪声,达到行业内的领先水平。目前,公司在高集成光伏组件关断器控制芯片设计技术方面研发创新积累形成7项发明专利,另有7项发明专利及3项PCT专利在申请中。其中,报告期内新增1项发明专利。 (16)高功率双体光伏组件关断器控制技术 目前行业内常用的关断器产品主要存在以下问题,一是单体关断器为仅能连接1块组件,随着光伏发电系统中组件数量的增多,对应配置的关断器数量也随之增加,系统成本增加;二是传统关断器的控制逻辑对电弧ARC检测会产生干扰等问题,影响光伏系统本身的正常工作及可靠性;三是市场上关断器的工作电流范围一般是12A到15A,随着大功率组件的发展,逐渐无法满足大功率组件的需要。公司通过使用自主研发的智控关断器芯片、创新的双开关控制逻辑电路及算法设计,实现了双体关断器的设计,单台关断器可直接连接2块光伏组件,大幅减少了所需使用的器件数,简化了安装,降低了系统成本;通过系统集成的低噪声设计,降低了对系统电弧ARC检测干扰的影响,提升了系统可靠性和发电量;通过创新技术实现对MOS的灵活控制,使得关断器系统可通过更大电流,实现更高功率,达到国际领先水平。目前,公司在高功率双体光伏组件关断器控制技术方面有4项发明专利及3项PCT专利正在申请中。其中,报告期内新增1项发明专利申请,新增1项PCT专利申请。 (17)关断器大系统应用技术 关断器在应用于光伏发电系统时,通常采用系统控制器主机与关断器从机直接通信的模式,主要存在如下问题,一是存在通信误码率高、信号衰减大等可靠性问题,导致系统工作不稳定;二是在大系统应用中,单台控制器主机可控制的关断器从机数量有限,限制了系统容量上限;三是由于现场环境可能导致系统故障定位困难,进而影响运维效率。公司通过创新的软硬件应用设计,实现了高精度的载波频率控制,大幅降低了误码率发生,并通过关断器高灵敏度设计和提高耦合电路的耦合能力设计,使得大系统通信能力大幅提升,提升了系统通信可靠性;通过交流电网过零对齐信号输出的创新设计,实现了多台控制器的并联使用,提升了系统容量上限;通过创新的系统检测设计,能快速定位系统中的现场问题,提升现场运维效率。目前,公司在关断器大系统应用技术方面研发创新积累形成5项发明专利,另有2项发明专利及2项PCT专利正在申请中。其中,报告期内新增3项发明专利,新增2项发明专利申请,新增2项PCT专利申请。 (18)交流耦合储能系统控制技术 目前行业内的光伏储能系统较多采用直流耦合的方式实现光储一体化设计,直流耦合的方式主要存在以下问题:一是采用直流耦合的系统在对现有并网系统改装时存在接线复杂、模块设计冗余的问题;二是并离网切换的延时较长,用户用电体验较差;三是智能控制功能不够全面、控制的响应不够及时,较难实现全屋供电的微网应用。公司通过采用交流侧和光伏系统耦合的方式实现能量双向流动,省去了光伏直流总线的接入,使得产品安装更为简便;通过软件实时控制与硬件设计改进相结合的方式实现并离网的毫秒级切换;通过对储能逆变器的输出控制以及供电和配电系统的创新结合设计,实现了自动控制箱控制下全屋供电的微网应用;目前,公司在交流耦合储能系统控制技术方面有2项发明专利及1项PCT专利正在申请中。其中,报告期内新增1项发明专利,新增1项PCT专利申请。 (19)低压储能控制技术 目前行业内的光储一体化系统大多采用高压电池技术,伴随高压电池的使用存在运维触电风险、火灾风险、施救风险等。而采用低压电池技术虽可大幅降低安全风险,但在应用时存在整机工作效率低下、功率较难做大等问题。公司通过采用低压电池实现电池的安全电压输入,同时通过高效双向拓扑控制技术实现DC-DC的双向转换。通过在DC-DC和DC-AC设计的软开关控制技术与模块扩展技术相结合实现了高效率和大电流的扩展设计,使得低压储能技术能向更大功率产品扩展。目前,公司在低压储能控制技术方面有1项发明专利及1项PCT专利正在申请中。其中,报告期内新增1项PCT专利申请。 国家科学技术奖项获奖情况 □适用 √不适用 国家级专精特新“小巨人”企业、制造业“单项冠军”认定情况 □适用 √不适用 2. 报告期内获得的研发成果 截至报告期末,公司拥有已授权知识产权 146项,其中发明专利75项、实用新型专利31项、外观设计专利19项,软件著作权21项。报告期内,公司新增已授权知识产权13项,其中发明专利9项、实用新型专利2项,外观设计专利1项,软件著作权1项。 报告期内获得的知识产权列表
3. 研发投入情况表 单位:元
研发投入总额较上年发生重大变化的原因 √适用 □不适用 研发投入总额较上年发生重大变化的原因是研发人员薪酬增加 研发投入资本化的比重大幅变动的原因及其合理性说明 □适用 √不适用 4. 在研项目情况 √适用 □不适用 单位:元
5. 研发人员情况 单位:万元 币种:人民币
6. 其他说明 □适用 √不适用 三、 报告期内核心竞争力分析 (一) 核心竞争力分析 √适用 □不适用 (1)研发创新优势 公司是高新技术企业,于2016年5月被国家工信部认定为符合《光伏制造行业规范条件》的企业(第五批),并被评为“全国电子信息行业最具发展潜力企业”、“浙江省专利示范企业”,公司建有浙江省昱能微逆变器研究院、浙江省企业技术中心、浙江省高新技术企业研究开发中心。公司参与制定13项国家、行业或团体标准,其中作为第一起草单位起草了《光伏发电并网微型逆变器》团体标准。 自设立以来,公司非常重视新技术和新产品的持续研发,经过多年的投入与积累,形成了较强的研发创新优势。目前,公司拥有一支以国际先进的研发理念为依托、专注于分布式光伏发电系统中组件级电力电子设备自主研发和创新的国际化人才技术队伍,具有扎实的专业知识背景和丰富的行业实践经验。截至2022年6月30日,公司共有研发人员92人,占员工总人数的比例为45.80%,为公司技术和产品的研发创新提供了坚实的人才基础。 经过多年研发创新积累,在核心技术积累方面,公司形成了19项具有自主知识产权的组件制技术、智能三相桥拓扑控制技术等。截至2022年6月30日公司取得授权专利125项,其中发明专利75项(其中4项已取得美国PCT专利)。在产品创新方面,核心技术的积累为公司产品研发创新与产品性能提升以及开拓并提升市场份额创造了条件,公司是行业内最早实现微型逆变器量产出货的境内厂商之一,并在此基础上不断推陈出新,相继研制出并取得欧美市场认证的全球首款三相微型逆变器以及全球首款单相四体微型逆变器,并于2019年底成为全球第二家推出面向美国市场符合Sunspec行业标准的智控关断器的厂商。2021年公司微型逆变器出货量位列全球厂商第2位、国内厂商第1位。 (2)管理团队优势 公司致力于成为组件级电力电子设备领域的领军企业,创始人暨主要管理团队具有丰富的半导体及光伏行业相关行业经验,能够对市场变化及行业发展趋势进行深入判断,并在把握行业和公司发展方向的基础上,制定适合公司发展的战略和经营规划。 公司董事长凌志敏先生,比利时鲁汶天主教大学微电子博士,美国加利福尼亚大学伯克利分校电子工程与计算机博士后,曾先后就职于AMD、XILINX、SOLARIA等全球领先的半导体及光伏行业公司,科技部“国家创新人才推进计划”科技创新创业人才。公司首席技术官罗宇浩先生,美国加州大学洛杉矶分校电机工程博士,曾先后就职于XILINX,SOLARIA等全球领先的半导体及光伏行业公司,国家光伏产品质检中心光伏电站及逆变器领域技术专家。 (未完) ![]() |