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光伏投资的「明牌」：聊聊MLPE

MLPE创业不像钙钛矿，需要全球最顶尖的科学家团队，但它依然很不容易，其难度主要来自于多个学科的交叉（光伏技术+电力电子+物联通讯+信息技术），其中任何一个学科的作用都非常重要。

2023-08-28 10:57 · 微信公众号：险峰创险峰

光伏的早期投资是个很有意思的话题，抛砖引玉谈谈我们的一些思考：

和锂电类似，光伏并不是个新事物，整个行业已经卷了十多年，集中度非常高，因此巨头之间为了保住各自的市场份额、争夺定价权，就注定不会安于只做产业链的一环，而必须要去切别人的蛋糕。

所以这几年，光伏一体化的趋势非常明显，比如隆基通威原来都是做硅片起家，后来开始做电池片，再后来又进军组件市场。

巨头选择上下游通吃，除了为保证自身供应链安全，本质还是为了降本增效、提升竞争力，我们也曾提到：光伏最终还是成本-效率之争。

无论是之前单晶硅替代多晶硅，还是现在的N型替代P型，一旦有人在成本-效率竞争中胜出，很快就会变成赢者通吃的局面，基本不存在几种路线并存的中间态，这点和储能的“百花齐放”非常不一样。

所以光伏上游的早期投资，比起每样路线都稍微投一点，*可能还是要赌一些技术迭代的大机会，比如异质结、钙钛矿等等；这些赛道里巨头和创业公司基本在同一个起跑线竞争，如果技术团队足够优秀，是有可能赌到下一个隆基或者天合的，当然也是风险和机遇并存，需要经过深入的行业研究和竞调，谨慎做出决策。

此外从短期来看，光伏上游也还是有一些巨头干不了的细分机会，比如制造设备和自动化，这类项目会比较偏人民币逻辑，回报倍数可能不高，但确定性强，上市周期短，用来对冲技术迭代的高风险也是不错的选择。

同理，下游的技术迭代也有一些大机会，比如分布式光伏；其实整个光伏行业发展到今天，全国范围内整块且优质的光伏用地已经消耗得差不多了，后续新的增量主力一定是来自于分布式。

如果未来每座建筑的屋顶、车棚雨棚、建筑幕墙上都铺上光伏板，那么哪些垂类的会有比较确定的机会？我们认为MLPE一定是有一张门票的。

因此，最近我们联合小饭桌做了一场关于MLPE的直播活动，请到了险峰被投企业「和光同耀」的两位创始人：李宁达和邓晓帆，大家一起聊了聊分布式光伏，聊了聊MLPE的现状与未来。

以下为直播活动的部分内容分享，本次活动由险峰投资人骆潇濛主持，也期待更多光伏领域的创业者及行业专家与我们交流：

01、分布式：光伏下一站

邓晓帆：首先分享下全球光伏的发展情况，相信关注这个行业的朋友都会有感触，最近几年，特别是今年，光伏的装机量增长非常迅猛。

按中国光伏行业协会的预测，2023年全球光伏新增装机会达到350GW，也就是比去年增长了50%；到2024年光伏装机量会超过水电，2026年超过天然气，2027年超过煤炭，成为全球*大能源。

按我们自己的测算，从23年到26年这三年，光伏的年复合增速至少也在25%左右；这其中，分布式光伏的装机占比是45%-50%，也就是占一半。所以毋庸置疑，分布式已经成为光伏下一站发展的主要方向。

具体到我国，分布式的趋势会更明显一些：

2022年，中国光伏装机量是87GW，其中分布式为51GW，占比58.5%；到上个月，协会的最新数据也已出炉：2023年上半年，中国新增光伏装机是78GW——也就是说，仅仅最近这半年的新增装机，就已经和去年全年基本持平了。

这里面，分布式光伏新增达到了40.9GW，占比为51%，同比增长也超过了100%。

既然分布式光伏是大势所趋，那么场景的迭代一定会带来行业变化。

相比于传统的集中式光伏，分布式光伏的特点是应用场景多样化，比如可以把光伏板装在建筑的屋顶、车棚雨棚、建筑幕墙上，这样的好处是可以就近发电、就近并网，省去了长距离输电的损耗，由此也带来很多新的应用，比如农光互补、水面光伏等等。

但也正因为场景过于复杂，由此也带来很多痛点：

首先是安全性，分布式光伏是依托于建筑而建，无论是建筑本身出现了火情，还是光伏板出现了火情，只要外面还有光照，整个光伏系统都会持续产生高压电，威胁到消防员的人身安全，降低救火的效率。

第二是经济性，因为场景复杂，分布式光伏在实际运行中，可能会出现阴影遮挡、衰减不一致、组件朝向不一致的情况，导致所谓的「失配问题」——出问题的可能只有一块组件，但是它会拉低整个系统的发电效率，影响电站的投资回报。

第三，单个分布式电站的体量一般都比较小，分布又分散，所以如何提高运维效率，减少运维成本，降低运维难度，也是非常迫切的问题，未来随着装机量的快速提升，只靠堆人工肯定是不行的。

以上这些，都是行业里正在面临的一些问题，大家也在想办法解决。从全球来看，各国政府已经在越来越关注分布式电站的安全问题，比如北美和欧洲已经都出台了相关的法规，要求在出现险情的时候，能够对光伏组建进行快速切断。

2021年11月，我国能源局也发布《关于加强分布式光伏发电安全工作的通知(征求意见稿)》，对于关断保护提出了要求，各地方政府也以市级为单位，陆续出台要求光伏设备具备组件级快速关断能力的文件，未来随着大量央国企进入分布式市场，光伏行业对安全性也会越发重视。

在这种趋势下，我们认为组件级电力电子（MLPE），很可能会成为未来分布式光伏的标配。

各国MLPE相关政策及市场情况：

01- 美国：

美国：根据NEC2017政策要求，所有户用装机都要配置组件级关断设备，以保证事故后直流端电压能降至80V以下，避免火灾时的施救风险。

政策影响下，SolarEdge和Enphase在分布式市场的市占率快速提升，两家合计份额从2014年的44%提高至2019年的80%，截止2020年，MLPE产品（包含微逆和优化器）已占据美国94%的户用市场份额。

02- 澳大利亚：

2020年澳大利亚出台了新的市场准入标准，对直流隔离器的提出了更高要求，加强了关断功能。

03- 欧洲：

欧盟层面没有强制立法，但一些国家是通过消防法规或建筑标准，变相提出了安全需求。此外，欧洲客户对光伏装机的价格相对不敏感，但对安全性非常在意，且不少地区的用户存在树木遮挡等问题，因此，MLPE在欧洲市场非常受欢迎；截止2020年，SolarEdge欧洲收入和出货量均已超过美国，占比达40%以上，其中营收达6.3亿美元，出货量达2.7GW。

04- 中国：

2021年11月，中国国家能源局发布《关于加强分布式光伏发电安全工作的通知(征求意见稿)》，其中重点条款包括要求系统应具备电弧故障断路及反孤岛功能、组件应具备安全关断保护功能，保证逆变器关机，交流断电后，系统子阵外直流电压低于安全电压随着整县推进政策的实施。

2022年11月17日，浙江省海宁市发改局印发《海宁市分布式光伏发电项目建设管理办法》（征求意见稿），文件提出光伏项目必须具备组件级快速关断及管理能力，确保人员及财产安全。光伏项目要具备实时监测功能，发电量等有关信息要具备接入移动设备APP的能力，并能通过综合云管理平台进行呈现，做到可视、可监、可管。

2022年10月27日，东莞市发展和改革局办公室发布了《东莞市发展和改革局分布式光伏发电项目建设管理办法》文件，对全市范围内的分布式光伏发“项目建设管理”章节中的第16条明确要求：光伏项目必须具备组件级快速关断及管理能力，确保人员及财产安全。电项目的备案、建设、运维管理等方面提出了要求。

2022年12月22日，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）。

2023年4月1日，北京市市场监督管理局发布《分布式光伏发电系统电气安全技术规范》明确了屋顶光伏系统需具备组件级快速关断功能。

02、逆变器的三次迭代

邓晓帆：今天很多观众可能不是搞光伏的，我简单介绍一下什么是MLPE；这里我用最简化的模型来解释，可能不太准确，主要是便于大家理解：

整个光伏产业链非常长，从晶硅到硅棒到硅片再到电池片，前面这些环节普通人基本不会接触，一般我们能看到的成品都是下图中的样子：

这种已经封装好的单块电池板，叫做「光伏组件」；好几块组件组合在一起，叫做「光伏组串」；很多个光伏组串组合在一起，就构成了一座光伏电厂。

光伏发出来的电是直流电，但电网使用的却是交流电，所以光伏要想并入电网，必须要用到一个装置叫「逆变器」——它能够把直流电变成交流电，是光伏行业的核心部件之一。

早年间，*代的逆变器产品叫做「集中式逆变器」，也就是整个光伏电站共用一台逆变器，它的好处是结构简单、价格便宜，但是缺点是刚才提到的失配问题：

这个有点像木桶效应：只要其中一块光伏板故障，或者被遮挡了，就会导致连在一起的所有光伏板发电效率下降，假设你是一个现场的工作人员，你只能看到功率下降了，但是看不到问题出在哪。

一座100兆瓦的光伏电站，占地大约2000亩，铺满电池板后，看上去就是一片蓝色的海洋，凭人力在这么大面积里找出一块故障组件，基本等同于大海捞针；此外，在排查故障时，一般还需要停机维护，这期间没办法发电，也会直接影响电站的收益。

所以后来，第二代「组串式逆变器」开始崛起，它的原理是在每个光伏组串下面都装上一个逆变器，这样局部的故障就不会影响整体，同时还可以在逆变器里集成更多功能，比如组串级的功率追踪和监控等等，初步实现了对光伏设备的智慧管理。

但刚才也提到，光伏的最小单元不是组串，而是组件，要想实现真正的智慧能源管理，仅仅做到组串级别的是不够的；因为对于运维人员来说，一个组串内部依然相当于黑盒，比如当电量突然降低了20%以后，他依然不知道哪里有问题，还是要靠人工排查，只是排查范围缩小了。

这种情况在大型地面电站尚且不算难处理，但是随着分布式光伏的发展，要应对各种场景复杂、小而散的场景会变得愈加困难。

此外，因为做不到组件级的监测，也就无从优化和改进，比如一块电池片，每天几点时发电效率最高？如果把某块面板向东偏2度，单日发电量会降低还是提高？

发电成本是光伏的命脉，未来行业要想进一步提升运维效率，这些数据需求都是绕不开的坎儿，需要对每个组件状态进行长期追踪。

于是，当逆变器发展到第三代「组件级电力电子（MLPE）」，由此发展出现了三种不同的技术路径，分别是：组串+关断、组串+优化、微型逆变器。

为什么会有三种不同的路线？本质来看，还是个「成本-效率」的选择问题。

我们知道，功能越多，设备越复杂，成本越高，故障率也越高；从集中式逆变器、组串式逆变器，再到MLPE，相当于系统的复杂度一直在增加，运维成本也就跟着上去了，这也是为什么早期大家宁可牺牲效率，也要选择集中式逆变器的原因。

而所谓第三代光伏逆变器，本质来看就是把四个功能模块（关断、监控、优化、逆变），在组件和系统间做排列组合。

比如最基础的「组串+关断器」方案，相当于牺牲掉了监控和优化，只能保留关断功能——只要保证在火灾时能切断电源就即可，这也三种路线中成本*的一种。

再比如，前几年非常火的微逆，就是把4个功能都集成在单个组件里，这样的好处是可以做到精准的控制和监测，但代价就是成本会特别高，同时故障率也很高。

而第三种路线，以SolarEdge为代表的「组串+优化器」，是将优化功能从逆变器中独立出来，代替接线盒与组件的输出端相连，逆变器仅保留最简单的DC-AC转换功能。

这样的好处是设备的结构更可靠、故障率更低，同时避免了微逆效率高损耗的问题，未来随着量产和硬件成本下降，价格上也还会有继续下降的空间。

目前，上述三种路线各自都在迭代发展之中，还很难说哪种方案100%会最终胜出，但从大逻辑上看，*解决方案一定是在保证安全和效率的情况下，兼顾做到成本*。

相比之下，我们的团队更好看「组串+优化器」这条路线，并在此基础上不断进行优化改进，目前我们研发的智能关断器可以实现部分优化器的功能，但是价格便宜要一半，和普通关断器价格持平，在欧美等发达国家地区非常受欢迎。

我们给公司命名为「和光同耀」，英文名叫AndSolar，就是希望以组件级的电力电子作为切入点，打造一个安全、高效和智能化的分布式能源的整体解决方案。

03、MLPE增长的驱动力是什么？

险峰：很多机构都预测，未来MLPE会达到一个千亿的市场级别，那么当前的这个市场是怎样的？另外，除了安全以外，MLPE增长的主要驱动力是什么？

李宁达：当前的MLPE市场非常好。

2022年，全球MLPE的出货量大概在25-30GW左右（其中，微逆大约10GW，优化器大约10多个GW），这个数字相比2021年其实已经快翻倍了，比很多机构预测的40%-50%还要高。

从体感上的也差不多，我和很多行业里的朋友和友商聊下来，基本上大家今年上半年的出货量都已经超过了去年全年。所以，如果行业能继续保持40%-50%的增长，到2025年，MLPE的渗透率会从15%提升到30%，届时市场规模也会突破1000亿。

（图：MLPE有望在2025年形成千亿级市场规模，数据来源：和光同耀）

第二个问题，关于驱动力，MLPE行业早期能够迅速发展，确实是受到了安全相关法规的刺激。

比如2014年，美国发布国家电工规范（NEC2014）——这个一个推荐性要求，推荐所有建筑物上的光伏系统都要安装关断系统，可以把电压在30秒内降到80V以下；到2017年，美国又把推荐变成了强制法规，所以现在全美MLPE渗透率能够达到90%。

但是发展到今天，MLPE早已经变成了一个效率工具。举个例子，我们曾去过一个光伏电站，它是建在水面上的，检测和维修都需要划船才能过去，但某些季节水位会下降，高度落差可以达到3-4米，这时站在船上就够不到组件了，靠人工完全无法检修。

未来随着分布式光伏占比提升，类似的复杂场景会越来越多，至少目前来看，这些问题只能靠组件级电力电子才能解决，甚至说是刚需也不为过。

此外，现在光伏组件的功率也是越做越大。几年前，一块板的主流功率还在400瓦左右，这两年已经达到了500瓦以上，未来可能会达到600-700瓦；功率增加一方面意味着电厂对安全的需求更迫切，另一方面也意味着MLPE分摊的成本其实是快速下降的，这也是一个很大的驱动因素。

04、当前国内外MLPE市场的发展情况如何？

李宁达：目前MLPE还是以海外为主，欧洲和美国两个市场加起来，占全球出货量的70%-80%；其中北美渗透率最高，接近90%，主要还是当地法律强制；欧洲虽然没有针对MLPE的强制法规，但一些国家都把标准都写进了消防法规或者建筑标准，等于是变相提出了要求。

当前来看，欧洲是一块非常好新增的市场，比如SolarEdge在欧洲收入和出货量就都已超过了美国本土；此外，欧洲用户对价格相对不敏感，对安全性却非常在意，再加上不少地区存在树木遮挡等问题，对系统设计的灵活性也有需求，用户认知正在快速提升，所以欧洲市场整体是处于一个供不应求的状态，我们了解到有一些品牌，从下订单到最终交付要等到四个月以上。

相比之下，国内还处于一个早期的阶段，特别是国内用户更偏向于财务投资属性，对价格更敏感，对回报率也比较在意，这是个挑战但同时也是机遇，因为中国在电力电子产业链方面是有优势的。

举个例子，比如我们现在使用的国产通讯芯片，其实在各项的技术指标上都要*于海外芯片，但价格要便宜不少；随着未来几年，我国分布式光伏的新增装机越来越多、越来越快，中国的MLPE整体成本肯定会快速下降，市场也会迎来一个发展的高峰。

就在前几天，我去参加一个光伏的产业峰会，在讨论环节主持人问现场嘉宾，大家觉得国内MLPE爆发还需要多久？有人回答一年内就会起量，有人说还需要两到三年，但所有人都一致认为，国内MLPE需求一定会起来，因为光伏行业对安全、提效、降本和数据监控的需求是不断增长的，大趋势非常确定，我们也非常看好。

05、MLPE的成本下降空间有多大？

险峰：聊一个比较敏感的话题，国内分布式现在还是以组串式逆变器为主，那么未来，MLPE成本的下降空间还有多大？除了刚才提到的国产芯片，还有哪些降本的因素？

邓晓帆：成本上还有非常大的下降空间，分几个方面：

首先是国产化，比如刚才提到的芯片，还有一些功率转化器件，都可以采用国产替代；第二是集成化，比如把MLPE跟光伏组件做一些结合，成本上也会有一个大幅度的降低；第三是提高能量密度，比如做成一拖多的方案；最后就是光伏组件本身的功率增加，从300-400瓦提高到500-600瓦，也会摊薄MLPE器件的成本。

06、分布式光伏背景下，行业还有哪些发展趋势？

李宁达：大趋势一定是分布式基础上的数字化管理。

举个例子，20年前我们的电力系统有一个工种叫做抄表员，当时每个家庭每月用了多少电，都需要以人工的方式上门收集数据，但这种管理其实非常粗放，背后不光是巨大的人力浪费，也存在大量收入损失，比如偷电漏电之类。

后来随着技术的进步，电表慢慢都实现了智能化，我们看到当电表具备了最后一公里的感知能力之后，整个电力系统的运行效率和管理管理上都得到了巨大的提升。我觉得光伏也是一样的逻辑，行业颗粒度会越来越细，智能电表的故事在光伏行业也会重演一遍。

邓晓帆：我稍微补充两句，刚才我们讲的这些数据化和智能化的应用，是在实现了组件级别电力电子后，自然而然就可以实现的一些东西，也相对容易预测；但除了这些，当我们的分布式光伏占比越来越多的时候，我们对于电的管理形态，或者说使用形态，都可能会发生一些改变。

比如光储充系统、零碳园区或者智能电网，在这些系统里面，我们怎样去做一些协同管理，以及我们在跟电网的交互的过程中，怎么样去实现对电力的精准控制和预测，提升性能和效益，可能是未来智能化更值得期待的方向。

07、结语：聊聊MLPE的投资逻辑

险峰：感谢两位今天的分享，最后也聊聊我们自己对MLPE的投资逻辑。首先大趋势上，分布式光伏一定是光伏未来发展的方向，而数字化和智能化则是里面一张看得见的“明牌”。

中国作为全球*的光伏市场，同时依托强大的电力电子供应链，一定会诞生出世界级的MLPE企业；而站在行业爆发的前夜，目前也是创业公司一个很好的进入时点——这是所谓的“天时”与“地利”，刚才两位创始人已经分析了很多，作为投资机构，我们主要聊聊“人和”，也就是团队。

MLPE创业不像钙钛矿，需要全球最*的科学家团队，但它依然很不容易，其难度主要来自于多个学科的交叉（光伏技术+电力电子+物联通讯+信息技术），其中任何一个学科的作用都非常重要。

举个例子，你团队可能非常的擅长电力电子，硬件做得特别好，但是如果没有好的软件工程师，软件就会做得不行；或者你的软硬件都不错，但产品经理不行，不懂需求，导致设计出来的产品没有竞争力。

再比如销售能力——刚刚聊到比较多的是欧美市场，但其实还有东南亚、澳洲等多个市场，每个市场的情况不同，需要针对不同特点，开发出不同的产品和解决方案，设计不同的销售策略。