光伏跟踪支架的主要逻辑：

1、平价时代全面来临，“碳中和”激发全球巨大光伏市场空间；

2、光伏跟踪支架具备国内渗透率提升以及国产替代海外产品的双提升逻辑；

3、相较于海外，国内的公司所生产的产品更具有性价比。

总结，高成长赛道+高壁垒+低渗透率=可能诞生大公司


券商测算，如果按照200GW光伏装机，0.5元/W的行业均价测算，支架行业的市场空间在1000亿。

在光伏系统里，组件决定了电池片发电效率；逆变器将直流电转成交流电，并通过匹配不同组件、组串的电流电压，计算最大功率点；而支架是系统中的支撑件，尤其是近几年快速增长的跟踪支架，可以跟踪寻找光伏的最佳倾角，提高发电量。

一、 何为跟踪支架

光伏支架是电站系统的“骨骼”，是太阳能光伏发电系统中为了支撑、固定、转动光伏组件而设计安装的特殊结构件。光伏支架需要在特定环境下长期使用。具备较强的抗风压、抗雪压、抗震、抗腐蚀等机械性能，确保在风沙、雨、雪、地震等各种恶劣环境下正常运转，并且使用寿命一般要求达到25年以上。

图1：光伏支架在产业链中的位置


光伏支架主要分为固定支架和跟踪支架。固定支架以一年中光伏电池板获得太阳辐射量最大的倾角作为支架的安装倾角；跟踪支架由结构系统（可旋转支架）、驱动系统、控制系统（包括通讯控制箱、传感器、云平台、电控箱等部件）三部分组成，通过电机控制追踪太阳高度角和方位角来获得更多的太阳辐射，从而增加发电量。

固定支架结构形式简单，技术门槛较低，运营成本及维护费用很低，价格也较低。跟踪支架由于需要动力装置调整电池板角度，稳定性偏低，抗风能力较弱，运营成本较高，但发电效率高，根据中信博官网数据，跟踪支架能够增厚发电量8%-30%左右。

图2：跟踪系统示意图


跟踪支架提升发电量的原理：跟踪支架通过提升组件的太阳光直射占比，从而在一天之中使组件接收到更多的太阳光辐射，进而提升发电量。

图3：跟踪支架提升发电量原理示意图


跟踪支架对光伏发电量的提升幅度：理想情况下，采用双轴跟踪式安装方式与采用最佳倾角固定式相比发电量可以提升20%-30%；参考NEXTracker当前明星产品TrueCapture的工作情况，在实际运行中，使用跟踪支架可以使常规光伏电站的发电量提高8%-30%不等。

图4：不同直射比地区跟踪支架相对固定支架的发电增益


二、 支架市场空间广阔

支架行业市场空间不小于光伏逆变器、跟踪支架单W盈利与组件相当。在光伏系统里，组件决定了电池片发电效率；逆变器将直流电转成交流电，并通过匹配不同组件、组串的电流电压，计算最大功率点；而支架是系统中的支撑件，尤其是近几年快速增长的跟踪支架，可以跟踪寻找光伏的最佳倾角，提高发电量。

在系统3.5-4元/W的造价里，目前组件的价格在1.5-1.9元/W，如果做到硅片/电池片一半自供，单W净利基本在0.06-0.1元左右；逆变器国内价格在0.2元/W以下，海外价格在0.3-0.7元/W之间，国内外盈利差距较大，海外单W净利可以做到0.04-0.1元/W左右；而支架目前固定支架单W价格在0.3元/W，单W利润0.02元/W，跟踪支架价格在0.55元/W左右，单W净利可以做到0.05元/W左右，与组件的单W盈利基本相当。2023年支架市场空间将达到1000亿元以上，不低于逆变器行业。

图5：预计2023年光伏支架市场空间达到1017亿


三、 跟踪支架行业格局：集中度提升+国产替代

跟踪支架行业较为集中，19年前5大企业占比68%，前10大企业占比88%，而前10大企业中只有Arctech和Nclave是中国企业，剩余都是海外玩家，包括美国的龙头企业NEXTRACKER和Array Technology等。天合也是收购的西班牙企业，中国本土发展起来的主要企业只有Arctech一家，份额在5%。，整体光伏支架市场集中度较低。而跟踪支架技术拉高了行业壁垒，行业内

玩家较少，随着跟踪支架渗透率提升，龙头凭借出色的竞争优势，未来支架行业集中度将进一步提高，马太效应显现，龙头受益。

图6：跟踪支架全球出货量


海外跟踪支架的价格比国内高15%。与逆变器类似，之所以海外占比较高的原因主要包括：①海外市场追求品质，能接受价格更高的产品，更倾向于使用跟踪支架，需求催生了海外当地企业。② 跟踪支架的质保3-5年，而使用期限长达25年，品牌与历史业绩非常重要。③由于国外的大型项目融资会细拆到每个主要部件，能够取得可融资认证非常重要，获取的时间一般要2年左右，相对也有门槛。

目前跟踪支架行业是光伏产业链你各环节中少有的仍以海外企业为主导的产业，未来国产替代势在必行，国产替代空间大。与固定支架相比，跟踪支架技术门槛要求较高，目前市场欧美企业占据前四，2019年CR4为62%，格局相对稳定，海外厂商已依靠成熟的解决方案形成了一定的用户习惯。2016-2019 年全球行业第一的美国公司 NEXTracker 市场占有率分别为 33%、30%及 29%，而中国企业中信博、天合光能收购的NClave在2019年分别位列第五、第七。从国产占比来看，与光伏主环节硅料、硅片、电池、组件相比，目前跟踪支架的国产化率仅为10%，存在较大上升空间。

图7：产业链不同环节国产化率对比


四、 跟踪支架的性价比优势

与固定支架相比，跟踪支架能够显著降低度电成本。根据 Joule 研究数据显示，使用单轴跟踪支架比固定支架的度电成本更低，而双面组件+单轴跟踪支架在 93.1%的陆地能够达到度电成本最低，单面组件+单轴跟踪支架在 87.9%的陆地上度电成本是第二低的，双轴跟踪支架仅在纬度 70 以上、靠近两极的地区比其他方式更具优势。因为单轴跟踪支架与固定支架相比，增发电量带来的收益大于其边际成本的增加，而双轴虽然能够最大程度地提高发电量，但其成本更高。

图8：不同地区支架LOCE水平（美分/度）


性价比是跟踪支架渗透率提升的核心驱动力。在现有情况下，跟踪支架相较于固定支架，除了本身售价贵0.38元/W 外，土地费用、基础费用也略贵于固定支架，测算系统成本上，跟踪支架目前相较固定支架贵0.68元/W。若假设组件价格为1.70元/W，系统成本为3.85元/W，一类地区光照小时数为 1600h，贷款比例为70%，贷款利率为5.0%，上网电价为0.266 元/度，在此基础上，测算在不同发电量增益下固定支架和跟踪支架的IRR差异和合理价差。根据实测数据来看大部分区域发电量增益均在20%以上，按20%测算，跟踪支架IRR高0.39%，此时的合理价差应在0.47元/W，大于目前实际价差0.38元/W，跟踪支架具备性价比

图9：不同发电量增益下跟踪、固定支架价差


五、 跟踪支架的渗透率

跟踪支架渗透率提升，预计2023年超过固定支架。跟踪支架依托自身发电优势，逐渐普及。伍德麦肯兹估计，2019年跟踪支架增长最快的市场是美国，占全球出货量50%，以墨西哥、巴西和智利引领的拉丁美洲是全球第二大市场。此外，根据IHS Markit预测，随着跟踪支架在大约三分之一的地面安装项目中使用，在2019-23年期间跟踪支架的部署将超过150GW。IHS预计到2023年支架市场将出现逆转，跟踪支架将占据主导地位。

对标美国，国内跟踪支架渗透率提升空间大。近三年美国跟踪支架渗透率提升很快，2017-2019年跟踪支架在地面电站中的渗透率从60%提升到70%。主要由于：1）美国ITC退税政策，为太阳能系统所有者在任何市场领域的项目总应纳税额提供抵免回报，2016-2019年为30%，由于跟踪支架初装成本更高，退税优惠更明显；2）近年来由于供应商价格竞争以及技术发展，跟踪支架项目单W成本下降迅速，经济性凸显。国内看，跟踪支架目前渗透率很低，2016年，跟踪支架在大型地面电站的占比在1.2%，2019年提升至7%，主要是领跑者项目贡献增量。国内跟踪支架渗透率提升空间很大。

国内渗透率低的主要原因是：1）补贴阶段补贴拖欠；2）国家竞价补贴对最低保障收购小时数限制，多发的电补贴受限，跟踪支架的发电增益优势削弱；3）有些厂家为了降低成本提高利润，降低跟踪支架的配置，例如不配置阻尼器等，从而导致事故发生，跟踪支架市场良莠不齐，影响推广。

进入平价时代后，制约因素将逐步消除，跟踪支架渗透率提升大势所趋。根据不完全统计的国内光伏领跑者第二期及第三期项目支架招标情况，跟踪支架的规模占比分别为22%和38%，占比显著提升。

作为行业风向标，领跑者项目的跟踪支架占比不断提升，可以预见与之类似的光伏平价基地项目也将继续推广跟踪支架的使用，平价时代后，光伏电站投资者不再依赖补贴，同时也不存在保障小时数限发限制，光伏行业由拼规模、拼速度、拼价格向拼质量、拼技术、拼效益转变，再叠加跟踪支架成本不断降低，其相对固定支架的优势将逐渐凸显，市场渗透率快速提高，预计中国跟踪支架会迎来较大发展。

六、 跟踪支架的壁垒

跟踪支架的壁垒主要变现在4个方面：1）风工程与风洞测试；2）系统结构设计与排布；3）算法与AI运用；4）可融资性与项目背书。

1） 风工程与风洞测试

跟踪支架相对于固定支架整体结构稳定性较低。固定支架可采用双立柱、单立柱等方式进行结构设计与排布，而跟踪支架则可以采用斜单轴、平单轴和双轴等不同方式进行结构设计与排布，无论采用何种方式，由于其组件朝向需根据光照情况进行自动调整，跟踪支架相对于固定支架整体结构稳定性较低。

风引起的涡激振动和颤振对光伏支架的稳定性造成巨大影响。从流体的角度来分析，涡激振动指的是任何非流线型物体，在一定的恒定流速下，都会在物体两侧交替地产生脱离结构物表面的旋涡，在低风速的情况下，如果风绕过跟踪支架形成涡流，则容易使跟踪支架产生一定程度的变形；颤振则指的是弹性结构在均匀气流中由于受到气动力、弹性力和惯性力的耦合作用而发生的振幅不衰减的自激振动，具体而言，在风速增大过程中，风的涡流频率脱离跟踪支架的结构频率，振幅不断扩大，导致跟踪支架失稳甚至毁坏。无论是涡激振动还是颤振，都对光伏支架的稳定性造成巨大影响。

风洞测试是测试跟踪支架抵御风压能力的必要方式。流体力学方面的风洞测试指在风洞中安置飞行器或其他物体模型，研究气体流动及其与模型的相互作用，以了解实际飞行器或其他物体的空气动力学特性的一种空气动力实验方法。而跟踪支架的风洞测试，指的则是通静态风荷载测试、动态风荷载测试、气动稳定性测试、气动弹性测试等方式，获得各受力点的压力系数、扭矩系数和动态放大系数等。

风洞测试形成数据较多，测试价格高昂。在风洞测试的数据基础上设计实际项目已成为一线跟踪支架厂商共识，进行合理合规的风洞测试，方能保证计算满足实际项目的要求。而风洞测试形成数据约有数百万组，对厂商数据处理能力提出较大考验，与此同时，目前国际上能够完整进行高效风洞测试的厂商较少，主要有美国的CPP测试机构，每一次完成的测试需要约数十万美元，价格高昂，也对厂商的现金流提出挑战。

2） 系统结构设计与排布

公司在签订合同之前需要与客户进行大量的设计方案沟通，设计出高性价比的跟踪支架系统方案。光伏跟踪支架主要运用在大型地面电站领域，由于不同的项目要求各异，因此要求跟踪支架供应商具备强大的定制化产品设计能力，意味着光伏跟踪支架厂商需要通过大量的项目积累及技术研发，形成整体的系统结构设计与排布能力。

系统结构设计能够有效提升跟踪支架的稳定性。从系统结构设计来看，有效的系统结构设计能够有效提升跟踪支架的稳定性。

以跟踪支架厂商中信博的天智2产品为例，传统跟踪器在大风环境中，由于立柱受力大，容易产生立柱变形的情况，而天智2的系统结构设计中通过扭矩分摊的方式，减少立柱受力，增强其在极端环境下的适应能力，因此相较于传统的2V跟踪器，天智2系统能够抵御最多超2倍的风速；与此同时，天智2采用了9个立柱每套跟踪器，208根基础每MW的布局方式，相较于传统1V和2V跟踪器，占据空间更少，布局更为合理，整体系统的成本得到一定程度的下降。

3） 算法与AI运用

AI算法应用，进一步提升发电量。老一代跟踪支架主要以时间方式进行对太阳的追踪，目前一线厂商开始在时间控制上改进算法，加入人工智能的应用，通过机器学习的方式实现发电量的最大化。公司最新一代天智II跟踪系统把人工智能技术与跟踪支架进行完美结合，公司采用芯片级控制器，逆跟踪策略与云层策略相得益彰，可提升发电量4.5-6%。

逆跟踪策略可以分析地形起伏和跟踪系统排布，一个组串甚至多个组串间形成联动，规避阵列间阴影，最大化利用辐照资源，与常规跟踪算法相比，可提升发电量0-4%。云层策略建立气象数据库，结合实时气象数据，获取云层图像，将云层向光伏电站投影，识别投影区域，区分位于不同区域的跟踪方式，可有效增加 0.5-2%的发电量。中信博在青海省 641MW特高压项目采用AI智能控制，实现在不规则地形上智能判断阴影产生位置，进行非一致性角度调整。

4） 可融资性与项目背书

跟踪支架招标采用短名单形式，一旦确定方案难以更换。从目前主要国家的光伏跟踪支架招标来看，由于光伏跟踪支架主要面向大型地面电站，每个项目在招标之前，由各个厂商提供初步方案，其中设置有短名单（一类供应商），方案在接受EPC厂商和设计公司审核和验证之后，由当地政府和业主进行相应的审批，一旦确定光伏跟踪支架的方案后，难以进行更换。

过往项目的背书成为影响短名单的重要因素。由于短名单形式的存在，此前是否在本区域有过光伏跟踪支架项目和项目目前进展状况，成为影响短名单的重要因素之一，因此，足够多的过往跟踪支架项目和项目的良好运转，成为影响光伏跟踪支架厂商是否进入短名单以及能否最终成为供应商的重要因素之一，对于行业新进入者而言，缺乏足够的项目铺垫，也成为遏制其持续发展的重要因素。

光伏支架的安全意义使得跟踪支架厂商的选择成为银行贷款的重要参考因素。如前所述，光伏支架是光伏电站的骨骼，光伏支架一旦出现安全性问题，与其他环节相比，对光伏电站产生的损失都将更为显著，在光伏电站进行融资的过程中，EPC厂商对于跟踪支架厂商的选择也成为银行方面放贷的重要参考因素。银行对于光伏跟踪支架厂商的考量重点也在于过往项目的背书。因此可融资性和项目的背书也成为光伏跟踪支架厂商的核心壁垒之一 。

原标题：光伏黑马：打破国外垄断，千亿黄金赛道崛起！