行业深度报告 2022年08月12日 空气源热泵行业迎来历史机遇 空气源热泵行业专题 行业点评 空气源热泵技术节能环保、应用场景广阔。空气源热泵通过利用少量电能对能量进行搬运和转化,节约了用电成本且运作过程中无废气、废物等污染物的产生,低能耗+成本较为经济的特点为空气源热泵的推广起到支撑作用。空气源热泵技术产品主要有采暖、制冷、热水、烘干等功能,广泛应用于建筑业、农业、交通运输业、服务业等多个领域。欧洲市场的“远虑近忧”为空气源热泵产品的爆发提供可能性。欧 盟及各国近年来制定一系列能源政策及实施计划,一方面,为加大可再 生能源比例,推动能源结构改革,以实现气候中和的目标;另一方面,受俄乌冲突影响,欧洲天然气资源供应紧张,叠加极端天气影响,欧洲电价屡创新高。面临急需解决的石化资源依赖和能源供应紧张问题,作为可选方案的空气源热泵迎来了历史发展机遇。当前政策手段有效地激 评级暂无报告作者 作者姓名汪玲 资格证书S1710521070001 电子邮箱wangl665@easec.com.cn 股价走势 励了热泵在供暖等领域的推广应用,高效节能的空气源热泵技术加快推 广进程。2021年欧洲21个国家/地区售出218万台热泵,同比+34%。根据欧盟“RepowerEU”计划,未来五年欧洲热泵市场有望实现约10%的年复合增长。长期来看,欧洲市场总潜在安装量为8990万台,预计市场 还有6倍增长空间。我国作为空气源热泵的重要出口国,欧洲市场是我国重要出口对象。2021年我国空气源热泵产品出口额约50亿人民币,同比2020年翻一倍,未来随空气源热泵在欧洲的率先普及,我国热泵出口数量有望进一步大幅增长。 我国空气源热泵市场起步晚,格局分散,拥有技术优势的企业有望率先受益于行业集中度提升。近年来国内空气源热泵市场在波动中前行,一方面受到2018年以来煤改气进程的放缓,一方面2020年以来疫情的扰动、原材料成本上涨也对国内空气源热泵市场产生一定影响。当前国内空气源热泵市场参与者众多,但产品质量参差不齐,与国外龙头仍有一定的技术差距。技术积淀深厚且有品牌力加持的企业有望更快速地打开市场空间,提高行业市占率。 投资建议 当前受益于欧洲气候中和的长期目标和解决能源短缺的迫切需求,在欧洲政策的大力扶持下,有望迎来我国空气源热泵出口的爆发式增长。同时我国空气源热泵市场起步晚、格局分散、技术水平参差不齐,产品技术积淀深厚的公司有望更快享受行业红利。关注综合实力较强的家电行业龙头对空气源热泵产品的布局力度,以及技术实力较强的专业型空气源热泵公司。 风险提示 社会经济原因导致安装进度受阻;技术改善缓慢导致产品难推广;政策支持力度不达预期;国际关系紧张影响出口。 相关研究 《【家电】家电行业Q2基金重仓标的集中度高_20220801》2022.08.01 《【家电】家电政策暖风频吹,具体措施有望进一步落实_20220725》2022.07.25 《【家电】国常会再提支持家电消费,高温催化空调回暖_20220718》2022.07.18 《【家电】七月空调排产同比下滑,上半年终端表现承压_20220711》2022.07.11 《【家电】大宗商品价格回调,成本压力有望缓解_20220704》2022.07.04 行业研究 ·家用电器 ·证券研究报告 正文目录 1.空气源热泵技术:节能环保,应用场景广阔3 1.1.热泵技术概况3 1.2.空气源热泵是热泵领域最重要的子行业4 1.3.空气源热泵技术特点5 2.欧洲热泵市场:进入成长快车道7 2.1.客观条件:渗透率低,传统能源紧缺催化市场加速成长7 2.2.主观条件:政策大力推动热泵应用普及8 3.国内热泵市场:格局分散,波动中前行10 4.相关标的梳理12 5.风险提示12 图表目录 图表1.热泵应用范围广泛3 图表2.芬尼科技热泵产品应用3 图表3.空气源热泵原理4 图表4.空气源热泵下游应用占比5 图表5.四大类热水器产品能耗情况对比6 图表6.空气源热泵供暖应用成本对比6 图表7.欧洲市场热泵规模7 图表8.欧洲市场热泵安装数量预计7 图表9.2021年欧洲各国热泵每千户安装量8 图表10.2019年总能源消耗占比8 图表11.2019年可再生能源占终端能源消费比重8 图表12.2021年我国空气源热泵出口翻倍增长9 图表13.2021年我国空气热源泵出口国家份额比例9 图表14.我国热泵市场规模(亿元)10 图表15.2019年国内热泵市场分布情况11 1.空气源热泵技术:节能环保,应用场景广阔 1.1.热泵技术概况 热泵是一种由电能驱动、能够高效利用低品位热能(如空气、土壤、水中所含的热量)的加热装置。热泵可以把难以直接利用的低位热能转换为可以直接利用的高位热能,其广泛应用于家用和商用生活热水、还与地暖、散热器等结合用于建筑供暖,同时也在烘干、工业供热等工农等领域有重要应用。 图表1.热泵应用范围广泛 资料来源:芬尼科技公告,东亚前海证券研究所 图表2.芬尼科技热泵产品应用 资料来源:芬尼科技公告,东亚前海证券研究所 1.2.空气源热泵是热泵领域最重要的子行业 空气源热泵是热泵领域最主要的子行业。根据中国节能协会热泵专业委员会的相关数据,2021年我国热泵行业总销售额为248.2亿元,其中空气源热泵销售额为227.1亿元,占比约为91.49%。根据采用低位热能的不同,热泵可分为空气源热泵、地源热泵和水源热泵,后两者能效比较高,但由于会对土地及水资源产生热污染而难以大规模推广,因此目前空气源热泵成为行业主流产品。空气源热泵把空气作为热泵的低位热源,实现能源供应的可再生,同时拥有清洁、节能的特点,在国内随着“煤改电”的推进而逐步被市场关注。 空气源热泵历史可以追溯到1852年,英国科学家开尔文提出冷冻装置 可以用于加热,提出了首个正式热泵系统“热量倍增器”。上世纪70年代,伴随“能源危机”的出现,节能减排的热泵被大众所发现,热泵产品逐步走进欧美国家的部分家庭,并同时也走入中国市场。21世纪初,空气能热水器在我国从广东崛起,由于节能环保、安全等优点而迅速普及到酒店、校园、工厂等公共场合。 空气源热泵原理是用少量电能驱动热泵机组,以空气为低温热源,利用空调系统冷凝器或蒸发器进行热交换,通过制冷或者制热循环释放或提取热能,完成热量离开或进入建筑物的转移。空气源热泵主要通过水循环来实现冷热的传递,终端接口既可以是热水,也可以供采暖或制冷,其中制热水的技术更为简单,采暖或制冷技术(尤其是高寒地区的采暖)难度更高。根据末端连接不同主要分为两联供和三联供产品,其中两联供以采暖和制冷功能为主,三联供与两联供相比增加了供应热水功能。 图表3.空气源热泵原理 资料来源:公共建筑空气源热泵系统经济性与节能性分析[J],东亚前海证券研究所 空气源热泵技术起步时主要在热水应用领域,后随技术更加成熟及我国“煤改气”过程中的大力应用,2016年后,我国的空气源热泵技术在采 暖领域得到了进一步的认可和推广。截至2020年,空气源热泵在供暖领域应用的占比达52%,超过在热水领域的应用。 图表4.空气源热泵下游应用占比 资料来源:芬尼科技公告,东亚前海证券研究所 1.3.空气源热泵技术特点 空气热泵技术最大优势在于节能环保。空气源热泵通过利用少量电能对能量进行搬运和转换,进而节约了用电成本,且运作过程中无废气、废物等污染物的产生,也因此得到政策的推广和支持。2021年5月,国际能源署《2050年净零排放:全球能源部门路线图》中提出全球能源行业到2050年实现净零排放的目标,我国也在改善大气环境的战略推动下实施“煤改气”行动。截至2020年底,已在京津冀及周边城市、汾渭平原两大重点区 域累计完成散煤替代2500万户,其中空气源热泵技术占电代煤改造的75% 左右。 空气源热泵方案有经济上的合理性。根据芬尼科技对各类热水器的能耗及费用进行综合对比,我们可以看到在总热量需求一定的情况下,空气源热泵热水器每日能耗只有电热水器的1/4,年费用也只有燃气热水器及电热水器的1/4、1/2。 图表5.四大类热水器产品能耗情况对比 资料来源:芬尼科技公告,东亚前海证券研究所 空气源热泵采暖则需要考虑到外界环境、气温、房屋保温效果等各方面的影响,因此较难量化对比。借鉴河南省建筑科学研究院对郑州市一套农村140平方米三室一厅的民宅的费用对比实验,结果表明相较集中供暖及壁挂炉燃气的方案,空气源热泵方案在初始投资和运行费用上更加经济合理。 图表6.空气源热泵供暖应用成本对比 资料来源:空气源热泵空调技术应用现状及发展前景[J],东亚前海证券研究所 空气源热泵在制冷和采暖方面的舒适度优于传统空调。除了环保节能及高效能方面的优势,空气源热泵在制冷和采暖的应用上体验感更佳。空气源热泵技术夏季在室内采用风机盘管冷水供冷,而不是空调的氟制冷,冬天则利用水媒介实现地板辐射供暖,因此空气换热温差小,出风柔和,室内温度更加均匀,舒适度也更优。 但空气源热泵推广过程中或存在相关问题:1)易受周围空气环境影响,环境温度的降低会使空气源热泵的制热量减小,可能无法满足室内采暖需 求。在低于-10℃的情况下,蒸发器表面容易结霜,造成传热性能下降、系统功耗增大,严重时甚至会停止工作;2)空气源热泵机组占地面积大,而且要求安装在地面或是楼顶,因此不适合城市的集中供暖;3)热泵产品的使用需要在地面下铺设水管,因此前期未铺水管的房屋在做后装时,需要改造的工程较大;4)农村建筑多为分散式的单体建筑,面积大、保温较差,且区域性集中供热基础建设投入大也会给政府带来较大财政负担。 2.欧洲热泵市场:进入成长快车道 2.1.客观条件:渗透率低,传统能源紧缺催化市场加速成长 欧洲市场热泵规模持续上涨,未来增长潜力大。根据欧洲热泵协会公布数据,2021年欧洲21个国家/地区售出218万台热泵,同比+34%。2021年,欧盟安装热泵总数达1689万台,约占供暖市场的14%,其中空气源热泵占比约为40%。欧盟在“RepowerEU”计划中提及会将热泵的部署速度提高一倍,未来五年累计部署1000万台。按此测算,未来五年欧洲热泵市场将实现约10%的年复合增长。欧洲热泵协会估计,欧洲热泵的潜在年销量为680万台,潜在总安装量为8990万台,按此计算,预计市场未来还有 6倍增长空间。 图表7.欧洲市场热泵规模图表8.欧洲市场热泵安装数量预计 资料来源:EHPA,东亚前海证券研究所资料来源:EHPA,东亚前海证券研究所 从欧洲市场内部需求来看,地区集中度高,渗透率还有较大增长空间。根据EHPA统计数据,2021年欧洲最大的三个热泵市场(热泵和热水机组)分别是法国(53.7万台,+36%)、意大利(38.2万台,+64%)和德国(17.7万台,+26%),且欧洲市场热泵销量集中,三个国家总计占欧盟热泵市场的一半,排名前十的国家销量总计占欧洲市场的87%。欧洲市场中,挪威的热泵渗透率最高,目前达到50台/千户,远高于德、意、法(不到20台/千户)。 图表9.2021年欧洲各国热泵每千户安装量 资料来源:EHPA,东亚前海证券研究所 受俄乌冲突影响,欧洲天然气资源供应紧张,叠加极端天气影响,水电、核电、煤炭发电都受到一定制约,致使欧洲电价屡创新高。在这一背景下,高效节能的空气源热泵技术加快推广进程。 2.2.主观条件:政策大力推动热泵应用普及 欧盟及欧洲各国近年来制定一系列能源政策及实施计划,一方面为解决能源短期受限问题,一方面推动能源结构改革,以实现气候中和的目标。这些政策手段有效地激励了热泵在供暖等领域的推广应用。 根据EHPA公布数据,目前供暖及制冷行业占总能源消耗的50%以上,且可再生能源仅占11%左右。欧盟委员会颁布的《欧盟能源系统一体化战略》预计到2030年,40%的住宅和65%的商业建筑将采用电力供暖,根据能效第一原则,这些建筑中大部分可能采用热泵系统进行供暖及制冷。 图表10.2019年总能