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欧宝体育官方网站电源行业专题研究:电源行业水大鱼大加码新能源未来可期
时间:2024-03-02 09:54点击量:


  欧宝体育官方网站电源行业专题研究:电源行业水大鱼大加码新能源未来可期电源是指给电子设备提供所需电力的装置,也称电源供应器 (PowerSupply)。在绝大多数情况下,发电机、电池等发出的电能并不符 合电气或电子设备等用电对象使用的要求,需进行再一次变换。电源的功 能就是将市电或电池等一次电能变换成适用于各种用电对象的二次电能。

  电源产品主要包括开关电源,不间断电源(UPS 电源),逆变器,线性电 源,变频器以及模块电源等。2020 年我国电源市场规模达 3288 亿元,五 年,其中开关电源市场规模达 1832 亿元(占比 56%),变频器市场规模达 304 亿元(占比 9%),逆变器市场规模达 134 亿元(占比 4%),UPS 电 源市场规模达 104 亿元(占比 3%),模块电源市场规模达 103 亿元(占比 3%)。从市场规模占比来看,开关电源,变频器,逆变器是目前市场主流 电源产品,三者占比达 67.65%,其中开关电源在小功率方面已经全面取代 线性电源。从成长性来看,逆变器成长性最佳、2015~2020 年 CAGR 达 18%。

  开关电源:又称交换式电源,是一种高频化电能转换装置,其功能主要是 将一个位准的电压透过不同形式的架构转换为用户端所需求的电压或电流。 开关电源的输入多半是交流电源或直流电源,而输出则是需要直流电源的 设备,因此下游主要为消费电子以及工业应用等领域。

  UPS 电源:即不间断电源,主要作用为备用电源,防止重要设备突然断电 带来的重大损失。因此,UPS 电源被广泛应用于政府,电信,金融等领域。 按产品可分为后备式,在线式,以及在线互动式三种,其中在线%左右。

  逆变电源:主要功能是将直流电能转化为交流电,由逆变桥,控制逻辑和 滤波电路组成。逆变器主要包含光伏逆变器,便携式逆变器,车载逆变器 等类型,其中光伏逆变器成长性最高。

  线性电源:可将交流电经过变压器降低电压幅值,再经过整流电路整流后, 得到脉冲直流电,后经滤波得到带有微小纹波电压的直流电压线性电源的 电压。由于体积大,效率低且输入电压范围高等弱点,目前在很多场合已 被开关电源代替,主要应用在研究机构以及工矿企业等领域,需求比较平 稳,每年市场规模变化不大。

  变频器电源:是一种利用变频技术的通断作用将工频电源变换为另一频率, 通过改变电机工作电源频率方式来控制交流电动机的电能控制设备。主要 分为低压和高压变频器两类,目前以低压为主,但高压未来市场潜力更大, 下游领域主要有煤炭,石油化工以及家用电器等。

  模块电源:主要起调节输出电压,保护输入电路等作用,目前市场分为 DC-DC 和 AC-DC 两类,其中 DC-DC 模块电源占据 90%以上的市场份额。 作为新一代电源产品,其下游应用主要集中在新能源汽车,通信电源,以 及军工领域。

  电源产品下游应用领域广泛,根据中国电源学会数据,工业控制和新能源 行业市场规模占比最高,分别为 27%、19%,其他依次为轨道交通、电信 基站、IT 及消费电子,分别占比 14%、11%、9%。

  近年来全球以及国内电源市场呈现稳步增长趋势。根据中国电源学会发布 的数据显示,2015 年全球电源市场规模达 905 亿美元,其中开关电源达 385 亿美元。伴随着我国经济的持续快速增长,我国电源产业呈现良好的 发展态势,根据中国电源协会,预计 2021 年我国电源市场规模达到 3603 亿元,同增 7.39%,并预计到 2025 年其市场规模将增至 5400 亿元, 2021~2025 年 CAGR 达 11%。

  从我国开关电源的应用领域来看,目前工业领域占比最高、达 54%,其次 为消费电子、通信以及 PC,分别占比 33%、7%、3%。

  未来,伴随手机、PC、服务器电源的需求不断增长,全球及中国开关电源 市场规模有望持续保持增长。根据中国电源学会数据,2020 年全球消费类 开关电源市场总值约 1750 亿元,预计到 2025 年将增长至 2250 亿元,五 年 CAGR 达 5%,中国开关电源市场预计将从 2020 年的 1832 亿元增长至 2025 年的 2532 亿元,期间 CAGR 达 5.5%。

  中国厂商目前占据开关电源主要市场份额,电源厂商成本控制、服务 能力更佳,未来有望快速抢占市场份额。全球电源产业已经基本转移至我 国,中国厂商因进入时间较早,技术积累丰富,占据市场大部分份额, 2020 年台达电、光宝、群光、康舒电源产品收入达 360、189、81、49 亿 元,市占率达 37%。国内企业市占率普遍较低。

  消费电子电源主要包括用于给手机,智能穿戴设备,智能家居等智能终端 产品充电的电源,未来将随下游产品更新换代周期缩短以及新型应用领域 不断出现而稳定增长。

  我们预计至 2025 年全球消费电子电源市场规模将达 962.67 亿元, 2020~2025 年 CAGR 达 11.44%,其中手机电源,PC 及 PAD 电源,智能 可穿戴电源,智能家居电源市场规模分别达 440 亿元,246 亿元,80 亿元, 196 亿元。至 2025 年中国消费电子电源市场规模将达 201 亿元, 2020~2025 年 CAGR 达 12.35%,其中手机电源,PC 及 PAD 电源,智能 可穿戴电源,智能家居电源市场规模分别达 86 亿元,41 亿元,22 亿元, 52 亿元。

  我们估计目前手机电源均价为 19 元,PC 及 PAD 电源为 50 元,智能 可穿戴设备电源为 10 元,智能家居电源为 15 元。随着大功率快充充 电器渗透率不断提升,未来电源单价将进一步提升,以华为充电器零售价为例,18W 快充价格为 49 元、22.5W 快充售价达 98 元、40W 快充售价达 159 元。

  根据 IDC 等数据,我们预计至 2025 年全球手机,PC 及 PAD,智能可 穿戴,智能家居出货量将分别达 17.78 亿,4.92 亿,8 亿,13.10 亿台, 中国出货量占比分别为 20%,17%,28%,26%。

  下游消费电子 TOP5 厂商市占率高,我们认为下游市场集中度高有利于大 陆电源厂商更快抢占中国厂商市场份额。

  服务器电源主要用在数据中心场景中,主要应用于服务器,存储器等设备。 我们预计至 2025 年全球服务器电源市场规模将达 316 亿元,2020~2025 年 CAGR 达 11%,中国市场规模将达 91 亿元,2020~2025 年 CAGR 达 11%。

  根据欧陆通招股,我们估算目前服务器电源均价约 550 元。一台服务 器需要 1:2 或者 1:4 的电源模块配置。我们认为伴随服务器芯片性能提 升,服务器功耗更高,对电源功率需求更高,服务器电源单价以 10% 的增速持续抬升。

  根据 IDC 数据,我们预计至 2025 年全球服务器出货量将达 1440.7 万 台,中国达 416.2 万台,全球占比 29%。

  根据 IDC 数据,全球 TOP5 服务器厂商市场集中度高,基本维持在 50%, 主要玩家依次为戴尔,HPE,浪潮,联想和 SuperMicro,2021 年 Q1 分 别占比 16.40%,13.80%,10.10%,6.20%,4.90%。而中国 TOP5 服务 器厂商市占率亦维持在较高水平且呈现逐年增加趋势,2020 年市占率为 81.20%,主要玩家分别为浪潮,华为,新华三,戴尔以及联想,市占率依 次为 35.60%,16.80%,15.20%,6.90%,6.70%。我们认为下游服务器 厂商集中度高有利于电源厂商快速拓张市场份额。

  根据 EVTank 数据,我们预计至 2025 年全球电动工具出货量为 5.8 亿 台,中国为 4.64 亿台,全球占比 80%。

  根据 EVTank 数据,全球 TOP5 电动工具厂商市场集中度高且已形成较为 稳定的竞争格局,2019 年市占率为 53%,主要玩家依次为史丹利百得, 创科实业,博世,STIHL 以及牧田,分别占比 16.20%,12.30%,8.70%, 8.00%,7.80%。中国虽然是电动工具生产大国,但大部分厂商仍以 OEM 和 ODM 为主,高端市场被外国厂商长期占据,国内市占率靠前的企业主 要有江苏东成以及宝时得等。我们认为下游电动工具厂商市场集中度高有 利于电源厂商抢占中国企业市场份额。(报告来源:未来智库)

  办公电子电源主要包括用于给显示器,打印机等终端设备充电的电源,未 来其市场规模将随各国办公需求增长而增长。根据测算,我们预计至 2025 年全球办公电子电源市场规模将达 134 亿元,其中液晶显示器电源,打印 机电源市场规模分别达 43 亿元,92 亿元。至 2025 年中国办公电子电源市 场规模将达 28 亿元,2020~2025 年 CAGR 达 1.23%,其中液晶显示器电 源,打印机电源市场规模分别达 10 亿元,18 亿元。

  根据 IDC 数据,我们预计至 2025 年全球液晶显示器,打印机出货量 将分别达 1.42 亿台,0.92 亿台,中国出货量占比分别为 23%,20%。

  下游办公电子 TOP5 厂商市占率高,我们认为下游市场集中度高有利于大 陆电源厂商更快抢占中国厂商市场份额。

  全球 TOP5 液晶显示器厂商市场集中度高,近年来市占率基本维持在 65%,主要玩家依次为戴尔,联想,TPV,惠普和三星,2021 年分别 占比 21.10%,11.90%,11.70%,10.50%,9.40%。而中国 TOP5 液 晶显示器厂商市占率亦维持在较高水平,2021 年 Q1 市占率为 71.70%,主要玩家分别为联想,AOC,戴尔,飞利浦以及惠普,市占 率依次为 21.70%,19.60%,12.30%,12.10%,5.00%。

  车载电源主要包括车载充电机 OBC 和车载 DC-DC 转换器,其中 OBC 的 作用是将市电交流输入转换为电动汽车动力电池所需的直流,为动力电池 充电;车载 DC-DC 转换器则是将电动汽车动力电池的高压转换为 12V 或 24V 低压,为车上低压蓄电池等设备供电。而电控则主要包括整车 VCU,电机 MCU,以及电池管理系统 BMS,主要起控制监测车辆 系统运行的作用。

  根据欣锐科技等年报数据,我们估算车载电源(OBC+DC-DC 转换器) 平均单车价值量为 3350 元,VCU(车身)单车价值量为 400 元,MCU(电机)单车价值量为 4500 元,BMS(电池管理系 统)单车价值量为 1500 元,预计在集成化趋势下,每年年降 5%。

  假设至 2025 年全球新能源车销量达 2250 万辆、渗透率 25%,中国销 量达 1200 万辆、渗透率 40%。

  电控以及 OBC 市场集中度高,行业前 10 市占率近年来分别维持在 75%, 91%左右,定价权主要掌握在少数企业手中。从产品内部结构来看,电控 产品与电源产品结构相似。我们看好电源厂商基于电力电子设计能力、供 应链管理能力、智能制造能力,成功拓展至新能源车领域,抢占市场份额。

  碳中和背景下,下游光伏及储能装机量快速增长将加速推动逆变器市场规 模提升。逆变器主要包含光伏逆变器,便携式逆变器等类型,其中光伏逆 变器成长性最高。我们预计 2025、2030 年光伏&储能逆变器出货量达 542、 1650GW,市场规模达 1550、3999 亿元,2020~2025 年 CAGR 达 25%、 2020~2030 年 CAGR 达 23%,行业增量主要来源于三个方面:1)新增需 求:受益于全球光伏新增装机量高速增长,预计 2025、2030 年光伏逆变 器新增需求为 400GW、1000GW;2)替换需求:逆变器中 IGBT、电容 等电子元器件受内部环境、器件温度和电流谐波的影响,使用寿命往往低 于电站运营周期(尤其是早期逆变器产品),存在存量市场的替换需求,预 计 2025、2030 年光伏逆变器替换需求分别为 22、50GW;3)储能需求: 储能是实现可再生能源高占比的必经之路,随着储能渗透率提升,预计 2025、2030 年储能逆变器渗透率为 30%、60%,新增需求分别为 120、 600GW。

  我们看好国内电源企业凭借制造能力拓张至逆变器代工领域。光伏逆变器 行业壁垒主要为资质壁垒和品牌壁垒,前者强制要求光伏逆变器制造商通 过全球多重认证要求,耗时较长,程序复杂,而后者主要体现在逆变器客 户倾向于选择行业龙头作为供应商,因此行业新进者想要在短期内与下游 客户建立长期合作十分困难。根据伍德麦肯兹统计,国内光伏逆变器市场 份额主要被华为以及阳光电源占据,市占率分别为 23%,19%。

  电力价格持续攀升,户用储能高速成长。2021 年受能源价格大幅上涨影响, 欧洲电价高企,2022 年俄乌冲突进一步加剧能源价格上涨、电力短缺,户 用储能需求快速爆发。我们预计 2025 年户用储能系统市场规模达 1181 亿 元,四年 CAGR 达 50%。

  户用储能系统主要包括电池系统、逆变器系统,2021 年派能科技电池 系统单价为 1.37 元/Wh,德业股份逆变器系统单价为 0.96 元/Wh。假 设电池系统、逆变器系统成本占比为 80%,估算储能系统单价为 2.9 元/Wh,假设未来几年价格年降 5%。

  从全球竞争格局来看,特斯拉凭借突出的品牌优势、市占率达 15%,派能 科技次之,达 13%。从电价最高、户用储能渗透率最高的德国市场来看, sonnen、比亚迪市占率领先。

  便携式储能电源,简称“户外电源”,是一种替代传统小型燃油发电机的、 内置锂离子电池的小型储能设备,有大容量、大功率、安全便携的特点, 是可提供稳定交流/直流电压输出的电源系统,可匹配市场上主流电子设备, 适用于户外出游、应急救灾、医疗抢险、户外作业等多个场景。

  根据中国化学与物理电源协会预测,全球及国内便携式储能将会随户外用 电需求以及自然灾害引起的应急需求增长而增长,预计 2026 年全球及国 内便携式储能出货量将分别达 3110 万台,2867 万台,对应市场规模分别 为 882 亿元,737 亿元,2021~2026 年 CAGR 分别达 51%,52%。

  从出货量来看,华宝新能市占率全球第一,2020 年达 16.60%,其次是正 浩科技、GoalZero,分别达 6.30%,5.60%。从营业收入来看,仍是华宝 新能排名第一,2020 年市占率达 21%。便携式储能目前处于行业发展初 期,市场集中度不高,2021 年 TOP5 为 35.90%(按出货量)。我们看好部 分头部电源类企业未来凭借自身长期电源技术积累优势快速抢占市场份额。

  开关电源技术属于电力电子技术,是一门多学科交叉技术,涉及电力 电子、半导体器件、变频技术、电磁技术、计算机(微处理器)技术 和综合自动控制等诸多技术领域,因此开关电源行业属技术密集型行 业。另外,开关电源产品对可靠性设计、制造工艺等方面都具有较高 要求,需要长期、大量的工艺技术经验积累和研发投入。同时,随着 科学技术不断进步以及下游应用领域行业信息化、智能化、高可靠性 要求的不断提升,上下游企业需要进行密切的技术交流,下游客户对 电源厂商技术沟通和合作能力有着较高要求,因此需要开关电源制造 企业进行持续的技术投入,以及组建一支高水平的研发技术团队。

  下游迭代速度快。电源行业属技术密集型行业,需要长期,大量的工 艺技术经验积累和研发投入。随着智能终端设备技术更新换代,电源 产品朝着体积小型化、功率密度提升、发热量及损耗越来越小、安全 性要求越来越高的方向发展,因此,导致其生产技术工艺流程亦变得 愈加复杂。同时,随着下游消费电子的更新换代周期不断缩短,客观 上要求电源生产企业必须具备快速的市场反应能力,能够紧跟市场变 化潮流,不断缩短新产品设计研发及规模化生产周期,以更好地匹配 下游终端应用领域的新变化,从而保持并扩大企业市场竞争力及市场 份额。

  定制化难度高。随着智能终端产品的个性化、多样性发展趋势,客户 定制化要求进一步提高,使得电源产品也具有形态多样化特征,这就 要求生产企业必须具备较强的技术工艺研发能力及外观设计能力,能 够快速研发设计满足现阶段市场上消费者需求偏好的新产品欧宝体育。因定制 化产品具有较高附加值,在电源这个完全竞争市场新进入者往往受制 于自身不具备长时间技术积累的限制,无法对客户多样化需求进行快 速响应,因此快速被淘汰出局。

  客户考核周期长。电源厂商在开展业务过程中,与知名客户建立稳定 的客户关系的门槛较高。在正式成为下游客户合格供应商之前,电源 厂商的生产规模、设备先进程度、资金实力、货物交付、物流周转、 技术人员配置、研发设计能力、产品质量稳定性、市场反应速度等各 方面综合能力需要经过下游客户严格的考核和认证过程,一般要需要 花费 1-2 年时间,而且随着产品的逐步升级,下游客户对电源供应商 要求越发严格。然而,若电源厂商达到客户要求并进入其供应链体系, 则客户一般不会轻易更换供应商,从而对新进入者构成了市场进入壁 垒。

  层层认证要求。由于电源的安全性和稳定性会对终端产品的使用产生 重大的影响,同时各国家由于市电标准不尽相同,安规要求标准也有 所差异,所以通常各国对电源产品的进入制定了明确的认证标准,因 此电源厂商要想实现自家产品全球化销售,则必须要通过各国认证才 行。然而,取得这些认证企业需要投入大量的资金和时间,同时对企 业的技术水平也提出了较高的要求,这就对行业新进入者构成了一定 的障碍壁垒。

  电源制造业具有明显的规模效应:1)在成本控制方面,规模较大的厂 商对上游原材料的采购具有显著的议价能力,能够降低原材料采购成 本以及原材料价格波动的影响;2)在研发方面,具有规模效应的生产 商可通过不断加强研发设备和技术创新体系的建设投入,有效缩短产 品的开发周期,同时满足下游电子产品更高的技术要求;3)在生产方 面,规模较大企业注重对生产工艺不断进行技术改造,提升自动化生 产水平,从而有利于提高生产效率,提升产品品质;4)在信息化方面, 规模较大的企业注重通过信息化手段来支撑公司业务的快速发展,不 断完善项目管理、供应链管理、人力资源管理等信息化系统,从而提 高公司的整体运营效率;5)在市场拓张方面,规模领先企业加快全球 布局进程,可通过投入大量人力和资金,进一步向国内外市场延伸。 因此规模效应对于新进入电源行业的企业,尤其是对定位于中高端电 源产品的制造企业构成了主要壁垒。

  品牌知名度是一个公司技术水平、产品质量、生产能力等方面的综合 体现。伴随着电源下游应用领域集中度越来越高,下游知名大客户在 选择供应商及进行采购份额分配时,在保障产品质量和供货能力的条 件下,也越来越重视供应商的品牌影响力。在选择供应商进行认证时, 更是优先选择品牌知名度高、行业认可程度高的厂商。因此,行业新 进入者,特别是面向行业知名大客户拓展市场时,面临着较高的品牌 壁垒。

  电源行业的材料成本占比达 70%以上,主要包括胶壳、电阻电容、磁性材 料、IC 芯片。2021 年大宗商品(石油、铜)、电子元器件(半导体、电阻 电容、磁性材料)价格大幅上涨,挤压中游 ODM 盈利能力。目前大宗商 品、消费类电子元器件价格逐步松动,助力电源企业利润率修复。(报告来源:未来智库)

  我们选取中国头部电源厂商台达电、光宝科技与厂商奥海科技、海能 实业、欧陆通、可立克、京泉华、茂硕电源、天宝集团进行财务对比。

  从成长性来看,得益于电源厂商逐步实现品类拓张,份额持续提升, 过去五年成长性优于中国大厂,其中奥海科技 2016~2021 年电源收入、归 母净利五年 CAGR 达 35%、17%,领先行业。2022 年 Q1 奥海科技收入、 归母净利同增 30%、27%,位居第一梯队。

  从 ROE 来看,电源厂商 ROE 波动较大,其中茂硕电源 ROE 波动率 最高,达 19.74%。2021 年九家电源厂商 ROE 最高的为天宝集团,达 33%,光宝科技、台达次之,分别为 19%、18%,奥海科技、海能实业均 为 15%。

  台达电盈利能力领先行业且稳定性强。从毛利率来看,2021 年国内电源厂 商普遍下降,主要系大宗商品、电子元器件等原材料价格不断攀升所致, 从下降幅度来看,中国厂商由于良好的控费能力,下降幅度小于厂商, 2021 年台达电毛利率最高,达 28%,海能实业以下游客户以海外充电器 零售品牌为主、毛利率达 26%,毛利率上升主要受益于越南工厂产能释放。 从净利率来看,由于厂商费用管控能力更佳,净利率差异不大,但是中国 厂商稳定性更强。

  研发费率方面厂商已追平中国厂商,但后者研发费用更高。2021 年台 达电、光宝科技研发费用分别达 64、14 亿元,研发费率达 9.00%、3.70%, 而厂商研发费率和费用较高的是奥海科技,分别为 5%、2 亿元。

  从固定资产周转率来看,各家企业差异较大、但总体保持平稳,2021 年台 达电为 4.4 次,光宝最高达 8.9 次,海能实业最低为 2.6 次。从应收账款周 转率来看,天宝、台达电较高,分别为 5.4、4.7 次,欧陆通、茂硕电源最 低,分别为 3.4、2.7 次。