中泰证券研究所专业|领先|深度|诚信 |证券研究报告| 热泵专题:渗透的斜率与潜力 2022.8.13 邓欣 中泰家电|医美|科技消费首席 S0740518070004 核心结论 热泵是什么?未来怎么样?热泵是一套高效制热/冷系统,属性上具备高初始投入(高均价、强安装)和高经济性(省电环保),投资价值在于热泵未来将逐渐替代以传统能源驱动的采暖热水设备(煤油气电),其终极形态可能是“光储热”一体化的完整高效制热系统(热泵+光伏)。 基本数据:欧洲为主要增量,未来渗透考虑经济性(斜率)和安装性(潜力)。 •当前规模:全球热泵保有量1.8亿台,渗透率7%,分市场看�中国:内销受补贴影响大、出口高增;②欧洲:受环保、能源双重影响,渗透加速,H2增速可能超预期;③美国:整体能源结构好于欧洲,热泵增长同样显著提速。未来渗透:�用户画像:热泵核心需求源于存量替换,低收入群体或为近期消费主力②经济性:补贴和能源价格决定渗透斜率,欧洲能源 价格高企,热泵经济性凸显加速渗透;③安装性:建筑结构决定增长潜力,欧美独户结构下增长潜力高于东亚。④中国企业确定性机会在欧美代工出口,测算出口欧洲有望5年4倍。 产业链利润率:整机市场短期看代工长看品牌,全球下游市场暂为外资把持。 •上游部件:核心零部件同空调类似的成熟产业,下游企业以外采为主。 •整机格局:内销第一梯队三大白格局难撼,第二梯队的专业转型企弹性更高,第三梯队的零散企业尚需技术及售后储备;外销出口短期代工出海是确定增量,长期品牌出海有望实现。 投资标的:国内短期主要以代工出口+核心部件为主,长期看热泵品牌出海欧美有一定可能。优先关注:困境反转的厨房燃热(日出东方、万和电气、迪森股份)、拟IPO的海外龙一(芬尼科技),拓展增量的空调企业(海尔智家、美的集团、格力电器、海信家电、申菱环境、朗进科技)。 风险提示:行业空间测算偏差、信息使用风险、海外热泵需求下行风险、中国企业出口业务不及预期风险 写在前面:为什么是热泵? 空气源热泵是什么? 能效&费用: 热泵是一套节能制热系统,原理相当于反向制冷空调,据中国节能协会发布的产业报告显示,空气源热泵消耗一度电可以产生三到四度电的热泵,其能源效率是电热水器的3-4倍。 产品&应用: 热泵下游三类:采暖、热水、工业烘干,对应产品采暖(热泵水机、热泵热风机)、热水(热泵热水器)、两联供(制冷+制热)、三联供(制冷+制冷+热水)、工业烘干。 空气源热泵工作原理 空气源热泵下游应用(2020) 采暖热水烘干 8% 38% 54% 三重属性:低碳节能、高均价、强安装 低碳节能vs传统煤/油/气/电:空气源热泵二氧化碳排放量显著低于其他加热方式。 高均价:因机组复杂性均价更高,以热水器为例,热泵(空气能)热水器均价为电热、燃气热水器的2-3倍; 强安装:1)管路铺设:空气源热泵采暖产品以水暖为主,需铺设地管。我国北方地区有集中供暖传统,故可直接替换锅炉,而南 方地区则需进行额外管路铺设工作。2)体积较大:外机体积大于央空,对面积有一定要求。 故属性上,热泵具高初始投入(高均价、强安装)和高经济性(省电环保): 经济性是决定品类渗透率的核心因素,“能源价格+政策补贴”是当前渗透率速度的重要影响因子。 安装性则是决定区位差异的核心因素,可解释国内北方快于南方、海外欧美快于东亚。 各类供暖方式二氧化碳排放当量(每千瓦时) 700 600 500 400 300 200 100 0 5000 中国各类型热水器均价对比(元)20192020 4000 3000 2000 1000 0 热泵热水器燃气热水器电热水器太阳能热水器 说清未来:热泵将替代哪些产品? 两个角度理解热泵的“替代效应”: 产品角度:热泵采暖是对当前传统锅炉替代;热泵热水是对当前燃气热水器及纯电热水器的产品替代; 能源角度:国内热泵替代燃煤或纯电,海外热泵替代燃油或天然气驱动的锅炉。未来判断: 冷媒升级(CO2):如空气源热泵采用二氧化碳作为冷媒,可以在低温工况下工作效率更高,且对环境更为友好。 “光储热一体”热泵为当前用电侧最高效的制热设备,在未来能源组合上有望和光伏、储能相结合,打造“热泵+光伏+储能”的一体化高效系统。 申菱环境拟打造热泵+光储产品太阳雨(日出东方)已有热泵+太阳能产品 一、基本数据 热泵全球市场一览 【存量】据IEA2020年全球热泵存量1.8亿台,占全球供暖市场7%,分区看,中国、北美、欧洲各占全球33%、23%、12%。 【增量】2020年全球市场新增800万台,美、欧贡献绝大部分,拉长5年维度CAGR以欧洲最快,中、美其次。 全球热泵销量一览 2010 2015 2019 2020 北美存量(万台) 2300 2630 3700 4010 2020年增量(万台) 310 2015-20年增量(万台) 1380 占全球存量比例(%) 23% 5年CAGR 9% 欧洲存量(万台) 1070 1440 2000 2180 2020年增量(万台) 180 2015-20年增量(万台) 740 占全球存量比例(%) 12% 5年CAGR 12% 中国存量(万台) 2180 3820 5860 5770 2020年增量(万台) -90 2015-20年增量(万台) 1950 占全球存量比例(%) 33% 5年CAGR 9% 合计存量(万台) 9370 12220 16930 17730 数据来源:IEA、中泰证券研究所,注:�增量=两个年度存量相减,考虑替换、淘汰等原因,增量与当年度销量并不相等②不同统计口径下数据有差异性 8 中国:内需稳健出口高增 据产业在线,2021年中国空气源热泵203亿,YOY+29%;内销约158亿,YOY+17%,外销约45亿,YOY+100%。 内销:17年“煤改电”透支需求后21年重恢复至高点水平;细分市场看,户用采暖水机增长较快,采暖:热水占比55%/36%;外销:20年加速,21年景气高涨,出口导向以欧洲为主。 21年国内热泵细分市场规模 17-21年国内空气源热泵市场规模及增速 出口额(亿美元)YOY 10 200% 5100% 00% 2015201620172018201920202021 25% 20% 15% 10% 5% 0% 11.80% 占比2021年增速 41.10% 20.50% -6% 60% 40% 12.202%0% 3.60%0% -20% 数据来源:产业在线、华经产业研究院、中泰证券研究所9 海外:欧洲 据EHPA,2021年欧洲热泵销量218万台,YOY+34%,法、意、德占比高。据EHI,欧洲供暖设备存量约1亿台,热泵增长驱动体现在:环保上替换非冷凝锅炉;能源上替换天然气和燃油: 从环保看供暖分三类:1不环保的非冷凝锅炉、2有一定环保型的冷凝式锅炉、3热泵等其他环保供暖设备。15-19年,热泵及冷凝锅 炉对非冷凝锅炉的替代显著。以法国为例,热泵占比+2.5pct,冷凝式占比+11.5pct,当前非环保供暖占比仍有61%。 从能源结构看:可分为1燃油、2天然气、3热泵及其他,能源危机背景下热泵对燃油燃气的替代是行业核心驱动,法国热泵占比2年提升近6pct至13.4%可验证。 4 2 0 100 50 0 欧洲热泵年销量(百万台)年销量(百万)yoy 欧洲主要国家热泵销量 销量(万台)YOY 法国意大利德国西班牙瑞典 50% 0% -50% 100% 50% 0% 法国供暖市场情况 供暖类型 2015 2017 2019 2021 2015 2017 2019 2021 存量台数(万台) 占比(%) 燃油非冷凝锅炉 353 324 292 22.5% 20.3% 18.0% 天然气非冷凝锅炉 818 759 689 52.1% 47.6% 42.5% 燃油冷凝锅炉 22 29 32 1.4% 1.8% 2.0% 天然气非冷凝锅炉 241 327 425 15.3% 20.5% 26.2% 热泵 82 98 125 218 5.2% 6.2% 7.7% 13.4% 生物质锅炉 43 45 48 2.7% 2.8% 2.9% 其他 12 12 12 0.7% 0.7% 0.7% 合计 1569.8 1592.7 1622.6 1622.6 100% 100% 100% 数据来源:欧洲热泵协会、EHI、中泰证券研究所,注法国15-19年数据为EHI提供,2021年热泵占比是在假设供暖设备总量不变前提下,使用欧洲热泵协会2020、2021年法国热泵销量数据测算而来10 为什么欧洲可能超预期 当前欧洲热泵增速指引为15-20%:按欧盟PEpowerEU5年倍增计划,CAGR约15%,按EHPA预测26年销量约500万,CAGR约20% 实际增速可能会远超指引:据欧盟8月1日达成的资源削减天然气用量协议,今年8月1日至明年3月31日期间,各国将天然气需求在过去5年平均消费量的基础上减少15%,据法、德、意三国15-19年家庭供暖统计,约65%家庭供暖由天然气完成,下降15%意味着欧洲1亿台存量家庭供暖设备中将约1000万台将在未来半年多时间内被替换。考虑家庭供暖需求集中在冬季,欧洲热泵在入冬前的需求量可能在200万-500万台之间。 EHPA预测欧洲热泵销量预测 数据来源:欧盟、EHPA、EHI、中泰证券研究所 对欧洲220801-220331热泵需求量的敏感性测算 台数 备注/假设 欧洲家庭供暖设备数量(百万台) 103 EHI数据 其中天然气设备数量(百万台) 66.95 参考法、德15-19年天然气设备占比65%+,假设全欧为65% 天然气下降15%对应设备数量(百万台) 10 假设热泵替换其中x%时,所对应热泵销量 20% 2 可能通过减少各家庭天然气平均用量、改用煤、使用热泵等其他方式来弥补天然气用量下降。 30% 3 40% 4 50% 5 11 海外:美国 据EIA,美国空气源热泵2021年达392万台。11-21年CAGR8.4%,20、21年增速提升。 同欧洲类似,美国热泵使用场景以采暖为主,热泵热水器占比极低,在全美热水器市场中仅占1%。 从家庭供暖结构看,美国天然气供暖比例要低于欧洲,且15-20年有所下降,热泵占比2020年已达14%,较2015年提升4pct。 6000000 4000000 2000000 美国热泵年销量美国家庭供暖结构 供暖方式 2020 2015 数量(百万) 占比(%) 数量(百万) 占比(%) 住房数量 123 118.2 天然气 56.25 46% 57.7 49% 电力 48.89 40% 40.9 35% 其中:热泵 17.75 14% 11.8 10% 石头&煤油 4.96 4% 5.8 5% 丙烷 5.05 4% 5 4% 木头 2.22 2% 3.5 3% 无加热 6.1 5% 5.1 4% 销量(台)yoy 30% 20% 10% 0% 0 201020112012201320142015201620172018201920202021 美国热泵热水器销售情况 -10% 数据来源:EIA,中泰证券研究所12 渗透思考——用户画像 热泵核心需求源于存量改造(占比约90%):以美国、法国为例,据美国商务部,2021年全美新房销售77万台,按IEA测算美国新增住宅热泵渗透率40-50%,意味着美国热泵销售中来源于新增住宅仅30-40万台,占整体销售量的约10%,法国情况类似,21年新增住宅11万套,按50%的新增住宅热泵渗透率计算,新房销售带来热泵增量5-6万台,占整体销量约10%。 低收入家庭可能是能源危机下热泵的消费主力:以美国住宅供暖市场为例,2020年不同收入家庭热泵渗透率均衡,且低收 入组家庭渗透提升最为