综合效益高叠加补贴力度高,推动热泵在“煤改电”时期快速渗透:我国“煤改电”工程经历4大阶段,在此过程中,空气源热泵的渗透率程度明显好于其他采暖形式,例如,2016年北京“煤改电”市场采暖设备中热泵总占比为76.97%,其中空气源热泵占比为75.9%。主要原因为:1)空气源热泵相较于其他采暖形式综合效益更高;2)空气源热泵补贴力度较高。而欧洲多国自2020年以来推出了针对热泵的多项补贴政策,我们认为其也能从一定程度上减弱消费者对于空气源热泵初期投资成本较高的忧虑,加速欧洲空气源热泵的渗透。 内销市场稳中有升,出口市场增长强劲:2021年我国空气源热泵整体市场规模227.1亿元,同比+24.8%;其中内销178.5亿元,同比+13.8%;外销48.6亿元,同比+93.6%,出口意大利、德国与澳大利亚的增速较高,分别为+194.4%/+193.9%/+140.6%。玩家层面,内销传统空调白电龙头海尔、美的、格力位居前三,出口市场芬尼市场份额第一,优势较为明显。 多玩家布局热泵产业,三条路线各有侧重:1)传统家电厂商:在空调领域技术成熟,具备内销的品牌和渠道优势,如海尔、美的、格力、TCL;2)内销依托自主品牌、外销代工为主的整机组:此类玩家一般在泳池、热水器、特种空调等垂直领域具备优势,内销通过自主品牌触达C端用户,外销通过绑定海外本土知名客户进行ODM/OEM代工,如日出东方、万和电气、申菱环境;3)布局上游的零部件厂商:如布局压缩机的海立股份,布局阀件的三花智控、盾安环境;布局水泵的大元泵业。 投资建议:以煤改电为鉴,欧洲当下补贴亦能推动欧洲热泵快速渗透,热泵机组供应商及核心零部件企业有望深度受益:美的集团、海尔智家、格力电器、TCL、海立股份(空气源热泵、热泵压缩机)、三花智控(阀件、换热器)、盾安环境(阀件)、大元泵业(屏蔽泵)、万和电气、日出东方、迪森股份、冰山冷热(空气源热泵机组)。个股方面推荐:收购科陆电子&合康新能布局户储,国内家用热泵龙头美的集团(2022年PE:11.38×);海外布局完善、热泵技术深厚的海尔智家(15.58×);收购三电控股,加速布局新能源车热管理的海信家电(17.20×)。 风险提示:能源价格补贴对热泵技术推广或形成阻碍;热泵出口市场目前集中度较低,行业格局较差,竞争严峻。 1.前言 6月以来,欧洲各国极端高温天气频发,极端热浪推升了电力消费需求,促使发电需求激增,对原本脆弱的欧洲能源市场供需产生冲击,欧洲能源市场亟需转型。我们试图从中国本土能源转型的视角出发,通过复盘“煤改电”这一标志性事件的始末,来探究我国能源消费格局如何变化,并以此为鉴,预判在此次欧洲能源转型过程中,哪些中国企业将潜在受益。 2.以“煤改电”为鉴,看我国能源消费格局变化 2.1.为何“煤改电”势在必行? “煤改电”政策实施前,我国传统供暖方式能源消耗高、污染大。我国北方每年采暖范围遍布17个省、市、自治区,采暖人口达7亿以上。 而集中供热的热源仍以热电联产和区域锅炉房为主,使用的燃料也仍以煤炭为主,每年供暖消耗煤炭已超过5亿吨。大量的煤取暖对环境造成了较大污染和危害,据历年中国环境状况公报披露,2013年我国空气质量急剧恶化,2013-2017年,空气质量达标城市占比不超过25%。 而在构建清洁低碳的新能源体系、加快能源结构转型的趋势下,北方开始逐步从煤取暖到电取暖转型。 图1:中国当前消费能源以煤炭为主 图2:2013-2017年我国空气质量达标城市占比不超过25% “煤改电”工程经历4大阶段。北京自2001年起实施“煤改电”工程,主要指将以煤炭为燃料的传统锅炉更换成以电为主供暖的锅炉、将普通煤锅炉更换为电锅炉。北京“煤改电”工程主要经历4大阶段,政策覆盖区域为“北京市核心区-北京市非核心区-北方地区重点城市”: 1)2001-2013年,北京市核心区(东、西城区)“煤改电”工程,累计完成26.4万户改造任务;“煤改电”初期方式较为单一,如2013年北京市东城区“煤改电”项目规定只能选择蓄能式电采暖方式才能享受优惠。 2)2013-2015年,北京市非核心区(农村地区)“煤改电”工程,累计完成160个试点村小范围改造任务,但由于供暖效果差、消耗电费高而有所争议; 3)2015-2018年,北京市非核心区(农村地区)“煤改电”工程,累计完成400个村大范围改造任务,抛弃往常“直热式电取暖设备”和“蓄能式电暖器设备”,改用空气源热泵和地源热泵作为供暖替代设备。 4)2018-2021年,“2+26”个重点城市“煤改电”工程,截止2021年年底,基本完成《规划》中北方地区整体清洁取暖率70%的目标。 表1:“煤改电”理念政策梳理 2.2.为何热泵在“煤改电”中渗透率更高? 煤改电的清洁替代方案类型多样,如空气源热泵、储能式电暖器等。 但在实际推行过程中,空气源热泵的渗透率程度明显好于其他采暖形式。我们认为主要有两方面原因,一个是空气源热泵相较于其他采暖形式综合效益更高,另一个是空气源热泵补贴力度较高。 清洁取暖设备多样化,综合效益方面空气源热泵取胜。目前适合北方地区清洁取暖设备主要包括空气源热泵、地源热泵、电加热水储能、太阳能加电辅和蓄能式电暖器。虽然热泵存在运行维护成本高、改造适应能力较弱、初始投资成本较高的弱点,但是在经济性指标上,不论是设备效率、能源价格、运行费用还是费用年值上,热泵的表现都是优于其他类型的清洁取暖技术。热泵后续带来的节约电费与环境保护都是较优的。 表2:空气源热泵在各类清洁取暖设备中综合效益较高 表3空气源热泵经济效益较高 “煤改电”对空气源热泵的补贴力度较大,对需求爆发有推动作用。以2016年北京市怀柔区为例,“煤改电”补贴主要分为两类:电价补贴和设备补贴。对完成煤改电取暖的农村住户,取消阶梯电价,且采暖季进行电价优惠补贴。在设备补贴方面,空气源热泵按照实际供热面积每平方米补贴200元,最高不超过24000元(其中市财政每平方米补贴100元,最高不超过12000元);而储能式电暖气按照设备总价80%的标准给与补贴,最高不超过7000元。根据芬尼招股说明书,空气源热泵采暖的初始投资额在2.1万元左右,即补贴能够覆盖大部分的初始投资成本,而此前影响人们购买空气源热泵的一大挑战在于初始投资费用过高,高额补贴能够直接免除消费者的忧虑,所以补贴之下空气源热泵成为绝佳选择。 表4:空气源热泵补贴标准较高 综合效益高+补贴力度大导致空气源热泵成为“煤改电”主流选择,行业规模逐渐提升。2016年北京“煤改电”市场采暖设备中热泵占比处于主导地位,热泵总占比为76.97%。其中空气源热泵占比为75.9%,地源热泵占比为1.07%。2016-2017年煤改电进程最高峰,带来了空气源热泵快速增长,内销市场规模达到了巅峰值171.2亿元。随后,2018年煤改电增速放缓,空气源热泵销售额有所下滑。但近几年空气源热泵需求逐渐上升,增速有所恢复。2021年空气源热泵内销市场规模超过2017年巅峰值,达到178.5亿元,国内空气源热泵普及率进一步提升。 表5 2016年北京“煤改电”采暖设备市场空气源热泵占比高 图3 2021年空气源热泵内销市场回暖,重回煤改电巅峰值 以“煤改电”为鉴,能够发现补贴对空气源热泵的快速渗透至关重要。 而欧洲多国自2020年以来推出了针对热泵的多项补贴政策,我们认为其也能从一定程度上减弱消费者对于空气源热泵初期投资成本较高的忧虑,加速欧洲空气源热泵的渗透。 表6:欧洲各国自2020年后加强对于热泵技术推广,加大补贴力度 2.3.什么企业在“煤改电”中受益? 市场竞争较为激烈,中小企业均有机会。北京空气能热泵采购项目中标供应商中,主机厂除了国内外几大家电龙头,还有较多中小型企业。 由于设备技术壁垒相对不高,市场准入门槛较低,参与者较多。因此在单个项目中有多家供应商同时中标,并且中小型企业较多。此外,我们认为政府主导是各大厂商均有机会的原因之一,由于此次项目的设备经费主要由政府补贴,政府有动力让更多的企业参与形成充分竞争,从而节省一定的补贴开支。此现象或许能够给分析当下欧洲热泵补贴下哪些玩家将受益带来一定的借鉴意义。 图3:2016年北京空气能热泵采购项目中标供应商包括传统白电龙头与中小型企业 图4:2017年北京“煤改电”项目中标企业中小型企业较多(表示中标) 3.能源转型,热泵景气度日益提升 3.1.热泵与传统空调有何区别? 空气源热泵与传统空调工作原理相同,但方式存在差异。1)制冷工作原理相同:制冷系统原理均采用“逆卡诺循环”,以压缩机为动力,制冷剂为载体,通过等温蒸发、绝热压缩、冷凝、绝热膨胀四个循环过程,实现热量在空气和水之间的转移。2)供暖方式存在差异:空气源热泵通过自身供热配合采暖末端实现供暖,空调则通过主动式出热风实现供暖。3)零部件核心压缩机存在差异:空调采用普通压缩机,而空气源热泵压缩机主要为带喷气增焓或二级压缩的压缩机。4)制冷换热机制不同:空气源热泵属于水循环,利用水换热,而空调属于氟循环,全程使用制冷剂充当媒介。后者的此种循环方式会导致空气干燥,舒适感较差。 图5:空气源热泵采用水循环 图6:空调主要采用氟循环 3.2.热泵当下市场情况如何? 我国热泵市场类型有空气源热泵、地源热泵与废热源热泵等,其中空气源热泵在市场规模中占据主导地位。1)空气源热泵是以室外空气为热源的热泵机组,是热泵市场中最普遍的热泵形式。市场规模在整个热泵行业市场中占到90%,且近几年市场份额一直维持在90%左右。2)地源热泵则以岩土层、地层土壤、地下水或地表水为低温热源的热泵机组。目前在国内热泵市场的应用较少,市场份额在4%-8%左右,并有下降的趋势,2021年市场份额仅为4.2%。3)废热源热泵是以各种生活废热、工业废热等不可再利用的废热作为热源的热泵机组。近几年市场份额有所上升。 图7:我国热泵行业空气源热泵市场规模占比高 热泵高效、节能、绿色、环保的特点,使其在诸多领域有着广泛的应用。目前国内热泵主要适用场景有建筑业、工业与农业。1)建筑业:住宅与商业建筑的空调供冷/供暖、为住户提供热水、为特殊高温高湿建筑控制温度除湿等等。2)工业:为特殊工业工艺供热提供蒸汽、一些工艺的烘干等等;3)农业:农产品收获后再加工的干燥。除此之外,目前热泵在汽车空调中也有所应用。 图8:热泵主要应用场景 空气源热泵主要应用于热水、供暖与烘干,市场份额方面供暖应用仍处于领先地位。1)热泵供暖应用继续保持较好的内销规模与市场份额,2021年市场份额达到49.7%,接近整体空气源热泵的一半。2)热水应用相比2020年的下滑趋势,2021年内销有所反弹,但市场份额占比持续下滑。3)空气源热泵烘干在近几年保持高速增长,2021年增速为22.2%,市场份额占比也逐年上升。 图9:空气源热泵供暖与烘干内销规模保持较高增速 图10:空气源热泵供暖应用占主导,热水份额下滑 我国空气源热泵内销三年翻倍,整体市场增速加快。我国空气源热泵内销规模从2015-2017三年时间翻了近三倍,在“煤改电”政策下,2017年,空气源热泵规模达到峰值171.2亿元。在这之后,空气源热泵规模有所下降,但在2021年,空气源热泵市场恢复增速,市场规模达到178.5亿元。同时我国热泵整体市场规模在2017-2021年这5年间呈上升趋势,2021年整体市场规模227.1亿元,同比增长了24.8%。 图11:热泵行业整体市场增速加快 图12:空气源热泵内销2017年受“煤改电”驱动增长较高 空气源热泵外销同比近翻倍,意大利、德国与澳大利亚同比增长较高。 碳中和政策使国外特别是欧洲市场加大对空气源热泵采暖引用的扶持力度,同时2021年国外疫情反复,凸显中国制造端优势,扩大国外热泵需求。多种因素推动下,2021年我国空气源热泵外销同比接近翻倍,达93.6%。2021年我国空气源热泵出口国前五的国家为意大利、德国、荷兰、澳大利亚与法国。其中意大利