[年报]昱能科技(688348):昱能科技股份有限公司2022年年度报告
原标题:昱能科技:昱能科技股份有限公司2022年年度报告 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、 公司上市时未盈利且尚未实现盈利 □是 √否 三、 重大风险提示 公司已在本报告中描述可能存在的风险,敬请查阅“第三节管理层讨论与分析”之“四、风险因素”部分,请投资者注意投资风险。 四、 公司全体董事出席董事会会议。 五、 天健会计师事务所(特殊普通合伙)为本公司出具了标准无保留意见的审计报告。 六、 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:保证年度报告中财务报告的真实、准确、完整。 七、 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 公司拟向全体股东每10股派发现金红利22元(含税)。截至 2022年12月31日,公司总股本80,000,000 股,以此计算合计拟派发现金红利176,000,000元(含税),占公司2022年度合并报表归属于上市公司股东净利润的48.82%。公司拟以资本公积向全体股东每10股转增4股。截至2022年12月31日,公司总股本80,000,000 股,合计转增32,000,000股,转增后公司总股本增加至112,000,000股。在实施权益分派的股权登记日前公司总股本发生变动的,公司拟维持分配总额不变,相应调整每股分配比例;维持每股转增比例不变,相应调整转增总额。如后续总股本发生变化,将另行公告具体调整情况。公司独立董事尽责履职,对有关现金分红政策的议案认真审核并发表独立意见。 本事项已经公司第一届董事会第二十次会议审议通过,尚需提交公司股东大会审议。 八、 是否存在公司治理特殊安排等重要事项 □适用 √不适用 九、 前瞻性陈述的风险声明 √适用 □不适用 本报告中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, 十、 是否存在被控股股东及其他关联方非经营性占用资金情况 否 十一、 是否存在违反规定决策程序对外提供担保的情况 否 十二、 是否存在半数以上董事无法保证公司所披露年度报告的真实性、准确性和完整性 否 十三、 其他 □适用 √不适用 目录 第一节 释义 ..................................................................................................................................... 5 第二节 公司简介和主要财务指标 ................................................................................................. 7 第三节 管理层讨论与分析 ........................................................................................................... 11 第四节 公司治理 ........................................................................................................................... 66 第五节 环境、社会责任和其他公司治理 ................................................................................... 84 第六节 重要事项 ........................................................................................................................... 91 第七节 股份变动及股东情况 ..................................................................................................... 111 第八节 优先股相关情况 ............................................................................................................. 122 第九节 债券相关情况 ................................................................................................................. 122 第十节 财务报告 ......................................................................................................................... 123
第一节 释义 一、 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
四、公司股票/存托凭证简况 (一) 公司股票简况 √适用 □不适用
(二) 公司存托凭证简况 □适用 √不适用 五、其他相关资料
六、近三年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
报告期末公司前三年主要会计数据和财务指标的说明 □适用 √不适用 七、境内外会计准则下会计数据差异 (一) 同时按照国际会计准则与按中国会计准则披露的财务报告中净利润和归属于上市公司股东的净资产差异情况 □适用 √不适用 (二) 同时按照境外会计准则与按中国会计准则披露的财务报告中净利润和归属于上市公司股东的净资产差异情况 □适用 √不适用 (三) 境内外会计准则差异的说明: □适用 √不适用 八、2022年分季度主要财务数据 单位:元 币种:人民币
季度数据与已披露定期报告数据差异说明 □适用 √不适用 九、非经常性损益项目和金额 √适用 □不适用 单位:元 币种:人民币
对公司根据《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》定义界定的非经常性损益项目,以及把《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的项目,应说明原因。 □适用 √不适用 十、采用公允价值计量的项目 √适用 □不适用 单位:元 币种:人民币
十一、非企业会计准则业绩指标说明 □适用 √不适用 十二、因国家秘密、商业秘密等原因的信息暂缓、豁免情况说明 □适用 √不适用 第三节 管理层讨论与分析 一、经营情况讨论与分析 报告期内公司实现营业收入133,839.16万元,同比增长101.27%;归属于上市公司股东的净利润 36,053.34 万元,同比增长 250.30%。公司营业总收入与上年同期相比增长幅度较大,主要系报告期内,全球范围内分布式光伏发电呈现出持续的高增长需求,同时公司通过技术创新,成功推出第四代大电流微型逆变器产品。新一代产品的各项核心技术指标均较为领先,获得了市场的广泛认可,在分布式光伏领域的渗透率不断提升的背景下,全年订单充沛,保持高速增长的发展趋势,公司销售规模扩大带动公司营业总收入的增长。从财务状况看,报告期末,公司财务状况良好,总资产额为495,841.50万元,较上年末增长690.61%;归属于上市公司股东的所有者权益为371,880.46万元,较上年末增长1174.15%。其他主要情况如下: (一)科创板上市,打通多层次资本市场 根据中国证券监督管理委员会 2022 年 4月 1日《关于同意昱能科技股份有限公司首次公开发行股票注册的批复》(证监许可〔2022〕681 号),公司获准向社会公开发行人民币普通股(A股)股票2000万股。2022年6月8日,公司股票正式在科创板上市交易,证券简称“昱能科技”,证券代码“688348”,公司进入新的发展篇章。本次登陆科创板,昱能科技旨在借助资本力量,继续发力研发和营销网络构建。 (二)研发创新 在研发方面,公司进一步发挥在半导体与芯片方面的领先技术优势,实施组件级电力电子相关产品及芯片的研发,提高业务的独立性和产品的竞争力。同时,继续专注于分布式光伏发电系统中组件级电力电子产品的技术提升,持续降低微型逆变器等产品的单瓦成本,为提高微型逆变器市场接受度奠定基础。公司逆变器产品已升级到第四代,处于领先国内同行业2到3年的水平,首创的 20A 大电流产品更是树立了行业内的技术标杆,公司累计已参与了 15 项国家、行业或团体标准的制定。智控关断器产品方面,公司自主开发的用于智控关断器的专用控制及算法 ASIC芯片,可提高产品集成度及可靠性,出货量稳居国内第一。在储能产品方面,从便携式移动储能、户用储能到工商业储能系统均已完成了产品的布局,并取得了阶段性的成果,其中单相户用储能系列产品已进入量产阶段,并销往欧美市场。其它各系列储能产品有望在 2023 年实现量产供货,可以和公司各功率段的微逆产品形成光储一体系统,这标志着,储能板块将作为公司的下一个盈利增长点,产品布局正式迈入新阶段。 (三)市场拓展 在市场方面,公司以“境内外市场双轮驱动,光储一体协同推进”为目标。 国外市场方面,公司在欧洲、美洲、澳洲等多个国家及地区积累了众多优质客户,形成了长期稳定的合作关系。凭借稳定的产品质量以及优异的产品性能,已在国外市场获得了较高的品牌知名度与美誉度。 国内市场方面,公司积极参与行业标准的制定,提高市场对分布式光伏发电系统安全性的重视。同时公司不断凭借已有的品牌优势,借助本地化布局积极开拓本土客户。未来,公司将持续紧跟光伏行业发展趋势,重点进行储能变换设备等领域核心技术的研发,并加速布局光储一体化新产品。 公司以“驱动零碳未来,共创智慧生活”为使命,立志“成为最高效安全清洁能源转换者”,致力于“为客户提供最优的产品和最好的服务”。 二、报告期内公司所从事的主要业务、经营模式、行业情况及研发情况说明 (一) 主要业务、主要产品或服务情况 1、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、能量通信器以及户用储能系统等。 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 15 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。公司始终保持大额的研发投入,报告期内累计研发投入达到5,489.10万元,占营业收入的比重为4.10%,并拥有一支国际化人才技术队伍,为公司的技术和产品的研发创新提供了坚实的人才基础。截至2022年12月31日,公司共有研发人员108人,占员工总人数的比例为46.35%,其中本科及以上学历人员96人,占技术人员的比例为88.89%。 经过多年研发创新积累,公司形成了 20 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 12月31日公司取得授权专利135项,其中发明专利 80 项(其中 4项已取得美国PCT专利)。 自 2010 年设立以来,公司持续深耕分布式光伏发电系统中组件级电力电子设备领域,实现了较强的市场量产领先性和丰富的产品布局。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年底推出的公司第四代微型逆变器产品DS3及QT2系列产品,依托于全新的技术平台和产品拓扑结构,引入了最新的电力电子、无线通信及智能控制技术,实现了微型逆变器产品领域的重大突破,将微型逆变器产品电流提升至 20A,这也是目前微型逆变器领域唯一输入电流可以达到20A的产品。该系列产品可以完美匹配兼容目前市面上182、210大尺寸组件及向下兼容各种尺寸及功率段的组件。 凭借研发创新、产品认证以及全球化营销网络等方面的优势,公司在光伏发电新能源领域积累形成了较高的品牌知名度和市场认可度并取得了100多项国内外认证证书或相应列名,产品销往中国大陆及美洲、欧洲、澳洲等100多个国家及地区。 2、主要产品情况 (1)微型逆变器 微型逆变器是组件级电力电子技术在光伏行业中的典型应用,也是公司的核心产品。公司围绕微型逆变器成功研发出多个系列、多种型号的产品,满足客户不同应用场景的使用需求。目前公司微型逆变器产品的主要情况如下:
为丰富客户实现组件级关断的方案选择,同时与微型逆变器形成互补的市场开发效果,公司开发了智控关断器,包括单体智控关断器产品和双体智控关断器产品,具体情况如下:
(3)储能逆变器 公司顺应光储一体化的市场发展趋势对储能产品进行研发布局,主要开发产品为低压电池输入的交流耦合的储能逆变器,目前已研发了“基于微网的智能储能系统”、“交流电池多功能逆变器”、“移动电源光伏储能系统”、“三相并离网逆变充电一体机”等项目,同时我们正在开发应用于工商业系统的100kW/200kWh、200kW/400kWh的模块化储能产品。 其中单相储能机项目已经完成UL和EU的相关认证,相关产品有单相储能机ELS-3K和ELS-5K已开始出货,具体情况如下:
(4)能量通信及监控分析系统 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,具体情况如下:
能量通信器作为光伏发电系统的数据收发核心部件,采用无线通讯技术和 MESH 组网创新设计技术,获取光伏组件、逆变器以及电网的运行参数,并将运行数据发送至监控分析云平台。监控分析云平台采用了先进的数据库整合技术及大数据处理技术,将光伏发电设备的运行数据进行存储和分析,对整个光伏发电系统及组件级设备实现一体化监管。 通过公司能量通信及监控分析系统,分布式光伏发电系统可以实现以下主要功能:一是信息反馈展示功能,基于采集光伏发电系统及组件级设备的运行数据,提供可视化分析图表,便捷使用;二是智能诊断运维功能,通过对光伏发电系统运行数据的分析,可实现对异常设备的诊断与预警,精准定位故障点,并通知运维人员进行处理。 公司能量通信及监控分析系统已平稳运行超过 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。 (二) 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、采购模式 (1)主要采购模式 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。 (2)供应商管理 为规范供应商开发和绩效管理过程,有效匹配资源、规避采购风险、提高效率,确保公司获 得采购竞争优势,公司制定了《供应商管理程序》,从新供应商导入及合格供应商管理两个阶段 对供应商进行管理。 其中,对于新导入的供应商,公司从设计及制造能力、质量体系、商务状况以及生产验证结 果等并结合公司采购策略进行综合评审,于审核通过后认定为合格供应商;公司对合格供应商进 行定期或不定期稽核及调查,对因技术能力、品质表现、价格因素、服务配合度等无法达成公司 要求的供应商,会启动相应的供应商改善、合格供应商变更和资格取消等相关程序。 (3)主要采购流程 3、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。公司形成了20 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 12月31日公司取得授权专利135项,其中发明专利80项(其中4项已取得美国PCT专利)。 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。 4、销售模式 (1)光伏设备厂商的主要销售路径 分布式光伏发电系统的终端用户为电站的投资业主,主要包括户用业主、工商业主以及其他电站投资者。 公司微型逆变器及智控关断器等产品作为分布式光伏发电系统的重要部件之一,需和太阳能电池组件、支架等其他部件集成形成光伏发电系统并经安装后,方可提供给终端用户使用。 在光伏发电系统的行业中,设备厂商除少部分直接销售给终端用户外,主要通过系统集成商、系统安装商、EPC 承包商以及经销商等市场参与主体间接销售给终端用户。光伏设备厂商的主要销售路径及客户情况主要如下: 其中,光伏系统集成商通过采购光伏组件、逆变器、支架等电气设备匹配集成后主要销售给下游光伏系统安装商或终端用户。 光伏系统安装商主要是受投资业主的委托提供光伏发电系统安装的企业。安装商可从设备制造商、经销商、系统集成商等主体分别采购所需设备后组装成完整的光伏系统,在安装施工完毕后交付给业主。 EPC 承包商主要是受投资业主的委托,按照合同约定对整个光伏发电系统的设计选型、设备集成采购、安装施工等实行全方位承包,在项目最终完工后交付投资业主。 设备经销商是光伏发电系统行业中的重要参与者,采购光伏逆变器、组件、支架等相关部分设备而销售给市场其他参与主体,包括其他经销商、系统集成商、系统安装商、EPC 承包商以及终端用户等,但未发挥系统集成、系统安装或项目承包等功能。 综上,基于前述相关主体的市场参与,光伏设备及系统的市场运行存在以下方面的主要特征,一是根据业务发展需要前述相关主体之间存在大量频繁的交易业务,如系统集成商可能从设备经销商采购设备,也可能同时向其销售产品;除向终端用户销售集成系统外,系统集成商的其他客户主体还包括系统安装商、EPC 承包商等;EPC 承包商除向设备厂商采购产品外,也可能从设备经销商、系统集成商甚至部分系统安装商采购设备;二是前述主体中部分参与者通常具有多重市场功能属性,如部分光伏系统集成商可能系从设备经销商发展而来,但仍存在大量的设备经销业务,同时亦可能提供部分安装业务;部分系统安装商提供安装相关服务的同时亦可能存在销售部分设备的情形。 (2)公司主要销售模式 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。 (3)主要销售流程 5、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。公司研发主要流程如下: 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) 所处行业情况 1. 行业的发展阶段、基本特点、主要技术门槛 (1)、分布式光伏行业市场发展情况 1)全球分布式光伏的发展情况 在全球光伏发电结构方面,分布式光伏发电倡导就近发电、就近并网、就近转换、就近使用,在避免长距离输送造成的电能损耗方面具有较强的优势,成为全球光伏发电的重要方式。 在全球光伏市场中,分布式光伏新增装机量占比呈现一定的回升趋势。其中,在 2016 年之前,随着中国等发展中国家和地区集中式光伏的快速发展,其发展速度高于分布式光伏,使得分布式光伏在新增装机量增加的背景下占全球光伏新增装机量的比例有所下降,从2013年的43%下降到 2016 年的 26%。2017 年以来,全球分布式光伏新增装机规模占比相对之前有较大的回升,主要原因在于:一是欧美、澳洲以及南美等国家和地区环保意识和清洁能源意识增强,光照资源丰富;二是在前述众多国家和地区,光伏发电已逐步具有成本优势;三是政府政策支持的推动作用。 基于全球新能源发展规划、光伏发电成本以及各国政府的政策支持,未来光伏行业的发展仍将呈现集中式和分布式共同发展的市场格局,并且随着分布式光伏发电的优势逐渐发挥,中国、巴西、印度等分布式市场快速增长,预计至2025年,全球分布式光伏新增装机占比达45%左右。 2)中国分布式光伏的发展情况 中国光伏发电市场应用的发展,经历了逐渐从西部集中式大型地面电站为主到东中西部共同发展、集中式光伏发电与分布式光伏发电共同发展的格局。2013 年,中国分布式光伏新增装机量仅为 0.8GW,占当年光伏总装机量的比例仅为 7%,集中式光伏新增装机容量占比达 93%,主要原因是:甘肃、青海、宁夏、新疆、内蒙等中西部地区地理面积广阔、太阳光照资源丰富,适合集中式光伏发电项目的建设运营,因而我国光伏发电初期以集中式光伏项目为主。 为了缓解国内光伏东中西部发电、用电的不平衡状况以及集中式光伏发电的输送损耗问题,2013 年、2014 年开始,国家发改委、国家能源局等部门逐步推出了一系列鼓励分布式光伏的政策,我国分布式光伏发电进入了快速发展期,从 2015 年的新增装机量 1.39GW 增长到 2018 年的20.96GW。2019-2021年期间,中国分布式光伏新增装机量分别为12.2GW、15.52GW和29.28GW,其中2021年分布式光伏发电新增装机占全部新增光伏发电装机的53%,历史上首次突破50%,主要是户用分布式光伏市场发展火热,随着“整县推进”试点工作在全国各省市全面展开以及国补0.03元/kWh的政策刺激下装机迎来爆发式增长。 “十四五”期间,我国光伏发电将形成集中式与分布式并举的开发模式。随着光伏发电全面进入平价时代,叠加“碳中和”目标的推动以及大基地的开发模式,集中式光伏电站有可能迎来新一轮发展热潮。另外,随着光伏在建筑、交通等领域的融合发展,叠加“整县推进”政策的推动,户用、工商业用的应用规模等因素影响,分布式项目仍将保持较高的市场份额。据国家能源36.3GW、分布式光伏51.1GW,分布式新增占比达58.46%,同比增长74.5%。在分布式光伏中,工商业光伏新增 25.9GW,户用光伏新增 25.2GW,地面、工商业及户用呈现“三分天下”格局。依托于国家 3060 及整县推进等政策的支持,光伏在建筑、公共事业等领域将加速融合,屋顶分布式光伏的发展已迎来了黄金时代。 分布式光伏发电在我国面临广阔的发展空间,主要原因是:一是分布式光伏能够有效解决消纳问题,由于分布式光伏电源处于用户侧,发电供给当地使用实现就近消纳,可以有效减少对电网供电的依赖,同时还可以减少线路损耗;二是我国东中西部存在经济发展水平、电力资源分布区域不均衡的特征,发电和用电区域不一致,东部经济活跃地区需要依赖中西部的 “西电东送”工程输送电力资源,分布式光伏发电有利于缓解前述发电、用电不匹配的状况;三是根据 2014年 10 月国家能源局、国务院扶贫办颁发的《关于实施光伏扶贫工程工作方案》,光伏扶贫既是扶贫工作的新途径,也是扩大光伏市场的新领域,有利于人民群众增收就业,具有明显的产业带动和社会效益,分布式光伏发电是光伏扶贫的主要方式,为我国脱贫攻坚战取得全面胜利发挥了重要作用,未来分布式光伏发电在乡村振兴、平衡区域发展方面仍将发挥积极价值。四是随着 “整县推进”试点工作在全国各省市全面展开,地方政府和社会各界发展分布式光伏的意愿强烈,分布式光伏的发展符合国家能源改革以质量效益为主的发展方向,面临广阔的发展前景。 (2)、光伏逆变器市场发展情况 1)光伏逆变器市场发展总体情况 作为光伏产业链终端的核心设备,光伏逆变器的市场出货量直接受益于下游光伏发电装机量的增长。在全球光伏发电新增装机规模快速增长的背景下,光伏逆变器的市场出货量也持续增加。 2017年,全球市场光伏逆变器的出货量为102GW,是2013年39GW出货量的2.62倍, 2018-2020年期间,全球市场光伏逆变器的出货量分别为107GW、129GW和185GW, 2021年,在疫情冲击、经济增长放缓的大背景下,光伏新增装机量依然实现了逆势增长,光伏逆变器出货量达 223GW,同比增长22%。 在全球新能源结构转型的背景下,随着光伏发电以及分布式光伏发电进一步增加,同时受益于一定的替换需求,全球光伏逆变器市场出货量将进一步增长。根据Wood Mackenzie 2022年数据,预计到2025年全球光伏逆变器市场空间将达到357GW,对应营收达180亿美元,前景广阔。 2)微型逆变器市场发展情况 ① 近年来,随着分布式光伏发电系统的蓬勃发展,微型逆变器市场出货量也快速增加 在出货量方面,近年来随着分布式光伏发电系统的蓬勃发展,微型逆变器市场出货量也快速增加。2018-2020 年期间,全球微型逆变器出货量从 1.18GW 增加到 2.28GW,创造历史新高,年均复合增长率达到39.12%;市场销售规模从3.84亿美元增加到7.41亿美元,年均复合增长率达到38.91%。 ② 微型逆变器在分布式光伏发电系统中的应用比例不断提升 凭借系统安全性高、发电效率高、可靠性高以及灵活性高等优点,微型逆变器在全球分布式光伏发电系统中的应用比例不断提升,2018-2020 年期间应用比例分别为 3.03%、4.97%和 5.01%。 在全球市场中,微型逆变器在分布式光伏发电系统中的应用比例不断提升的原因主要是: 一是在应用组串式逆变器的分布式光伏发电系统中,光伏组串内的组件和组件正负串联,整串线路的直流电压累计一般可以达到 600V~1500V 的高压,导致较高的直流高压风险,包括运维触电风险、火灾风险和施救风险。微型逆变器凭借其低压接入特性,彻底解决了分布式光伏发电系统中的前述风险,提高了光伏发电系统的安全性。 二是基于对光伏发电安全性的逐渐重视,欧美等发达国家对光伏发电系统中的直流高压问题已出台强制措施。其中,美国对光伏建筑进行了强制性的安全规范,要求在快速关断装置启动后30s内消除直流高压;加拿大的《Canadian Electrical Code》2021版规定,光伏系统直流侧电压大于80V时需安装电弧故障中断设备或者其他等同设备。光伏系统安装在建筑内或者建筑上的应安装快速关断。在光伏组件1米外,快速关断触发后,要求30S内将电压降低到30V以下;德国则要求执行VDE防火安全标准,明确规定在光伏系统中如果逆变器关闭或者电网出现故障时,需要使直流电压小于 120V,并提出可以使用关断装置达到前述要求。德国作为欧洲最大的光伏市场,其推行的安规标准亦得到欧洲各国的认可及效仿;墨西哥的《电气安装(使用)》标准NOM 001 SEDE规定,光伏系统直流工作电压大于80V的需要安装电弧保护设备。我国亦相继出台了一系列安全规范性政策,2021年11月24日,国家能源局发布了《关于加强分布式光伏发电安全工作的通知(征求意见稿)》,旨在进一步加强分布式光伏发电安全工作。目前国内已经有包括北京、深圳等多个地方政府出台了与分布式直流侧安全相关的规范,如深圳市发展和改革委员会发布了《深圳市分布式光伏发电项目管理操作办法》,对分布式光伏建设、验收、运维等工作开展提出了要求。“办法”规定:光伏组件应具有安全关断保护功能,保证逆变器关机,交流断电后,系统子阵内直流电压低于安全电压(120V)。微型逆变器的低压接入特性可以满足上述安全性规范要求,无需额外增加配件或其他安全措施。 综上,在下游应用对直流高压风险重视以及政策支持鼓励的背景下,微型逆变器作为能够实现组件级控制的逆变器,具有广阔的市场空间。 ③ 微型逆变器目前的应用市场主要在境外 近年来,微型逆变器的应用市场主要是在境外,其中北美、欧洲是微型逆变器目前最主要的两大市场,主要是受欧美、澳洲等国家和地区分布式光伏发电市场发展较早以及对直流高压风险的强制性规定等因素的影响。根据Wood Mackenzie数据,2016-2020年期间,北美市场及欧洲市场微型逆变器的出货量合计占比均在80%以上。 近年来,拉美地区微型逆变器的出货量占比迅速提升,主要是受益于新能源产业的发展。根据国家能源局网站信息,目前拉美地区 25%的能源来源于可再生能源,光伏发电增长显著。根据巴西太阳能协会的数据,2018年至今,巴西太阳能发电装机容量增长了5倍多。 亚太地区微型逆变器的出货量占比总体较低,主要原因是:一是基于中西部地区土地资源、光照资源等优势,中国光伏产业应用发展的前期主要是鼓励和推广建设集中式光伏发电系统,导致集中式逆变器应用较多;二是在分布式光伏发电发展的过程中,国内尚未就直流高压进行强制性规定,基于成本因素考虑,主要采用组串式逆变器。 (3)、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。 2. 公司所处的行业地位分析及其变化情况 自 2010 年设立以来,公司持续深耕分布式光伏发电系统中组件级电力电子设备领域,实现了较强的市场量产领先性和丰富的产品布局。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。2019 年底公司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年底推出的公司第四代微型逆变器产品DS3及QT2系列产品,依托于全新的技术平台和产品拓扑结构,引入了最新的电力电子、无线通信及智能控制技术,实现了微型逆变器产品领域的重大突破,将微型逆变器产品电流提升至 20A,这也是目前微型逆变器领域唯一输入电流可以达到20A的产品。该系列产品可以完美匹配兼容目前市面上182、210 大尺寸组件及向下兼容各种尺寸及功率段的组件,甚至还能满足接下来三至五年组件的发展趋势需求。 根据国际知名的电力与可再生能源研究机构Wood Mackenzie于2022年10月发布的《全球光伏逆变器与组件级电力电子设备市场展望 2022》,2021 年,在全球微型逆变器市场中,Enphase处于较强的领导地位,市场占有率全球第一,昱能科技则位居第二名。 3. 报告期内新技术、新产业、新业态、新模式的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。根据国际可再生能源署(IRENA)统计,2010 年光伏度电成本平均为 0.37 美元/度,至2020年已经下降至0.05美元/度,降幅超过80%,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&2020(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,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) 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20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3项发明专利,另有1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 (未完) ![]() |