新能源发电功率预测市场的领军，多点布局打开成长空间

新能源发电功率预测市场的领军，多点布局打开成长空间 核心观点： 功率预测系统是新能源电站的必需，且其精度和服务的重要性将不断提高。随着新能源电站的并网装机容量规模的不断扩大，电网 平衡对新能源发电功率预测的精度提出高要求。各地区能源监管机构对新能源电站发电功率预测的考核也日趋严格，发电功率预测的精度将直接影响到电站的运营与盈利情况，而功率预测的高精度需通过优质的服务来实现。因此，下游电站客户在选择供应商时，对功率预测的精度、服务期内快速反馈等方面的重视性将不断提高。 公司是新能源发电功率预测市场的领军企业，布局能源IT新场景打开成长空间。公司主要向新能源电力市场主体提供以新能源发电 功率预测产品为核心，以新能源并网智能控制系统、新能源电站智能运营系统、电网新能源管理系统为拓展的产品及相关服务。2019年公司在光伏、风能发电功率预测市场的占有率分别为22.10%和18.80%，排名第一。公司拥有高精度、高稳定性的功率预测技术，预测精度处于行业前列。公司重视服务，并已形成以提供服务为核心的经营体系。覆盖范围广、响应及时的服务体系已成为公司相对于竞争对手的重要优势，预计未来公司将继续保持在行业中的优势地位。公司依托自身在功率预测领域的技术优势，延伸布局了电力交易辅助决策支持系统、虚拟电厂智慧运营管理系统、储能智慧能量管理系统等新场景，并已取得进展，进一步打开成长空间。 “十四五”期间我国光伏和风电年均新增装机规模将翻倍增长，保障公司主业高增速。公司营收增速的变化与我国光伏风电新增装机规模的变化方向一致，具有较高的相关性。“十四五”期间，预计 我国光伏和风电年均新增装机规模约为120-140GW，而2020年之前平均每年只有51GW。行业年均新增装机规模翻倍增长，将带动公司功率预测设备及服务、并网智能控制系统等产品收入持续高增。 投资建议：我们预计公司2022-2024年分别实现营业收入3.91/5.03/6.40亿元，同比增长30.20%/28.60%/27.40%；实现归母净利润0.82/1.04/1.35亿元，同比增长37.98%/27.97%/29.40%；当 前股价对应PE分别为71.35/55.76/43.09倍。首次覆盖，给予“推荐”评级。 主要财务指标 指标 2021A 2022E 2023E 2024E 营业收入（百万元） 300.15 390.80 502.56 640.26 营业收入增长率 20.92% 30.20% 28.60% 27.40% 净利润（百万元） 59.18 81.65 104.49 135.21 净利润增长率 9.16% 37.98% 27.97% 29.40% EPS（元） 0.83 1.15 1.47 1.91 P/E - 71.35 55.76 43.09 资料来源：Wind，中国银河证券研究院整理 风险提示：下游需求变动的风险；市场竞争加剧的风险；新业务拓展不及预期的风险。 国能日新（301162.SZ） 推荐首次覆盖 分析师吴砚靖 ：（8610）80927622 ：wuyanjing@chinastock.com.cn执业证书编码：S0130519070001 邹文倩 ：（8610）86359293 ：zouwenqian@chinastock.com.cn执业证书编码：S0130519060003 相对板块指数表现2022-7-26 资料来源：Wind，中国银河证券研究院整理 相关研究 【银河计算机】行业深度报告_寻找“双碳”背 景下能源互联网的增量-20211216 公司深度报告●计算机 2022年7月26日 www.chinastock.com.cn证券研究报告请务必阅读正文最后的中国银河证券股份公司免责声明 目录 一、国能日新：新能源发电功率预测系统的领军企业1 （一）公司主营业务1 （二）公司核心技术及研发投入4 （三）公司盈利模式及竞争优势6 （四）技术延展，多点布局能源IT新场景8 二、所处行业现状及竞争格局10 （一）政策驱动：监管政策要求对新能源电站发电功率预测进行考核10 （二）分布式能源作为新型电力系统的重要增量，其装机量仍有非常大的空间11 （三）功率预测系统是新能源电站的必需，且其精度和服务的重要性将不断提高12 （四）行业竞争格局及公司所处地位13 三、财务状况及募集资金计划14 （一）主要财务指标14 （二）募集资金计划15 四、盈利预测与估值分析16 五、投资建议17 六、风险提示17 一、国能日新：新能源发电功率预测系统的领军企业 （一）公司主营业务 国能日新是服务于新能源行业的软件和信息技术服务提供商。公司致力于成为行业内领先的清洁能源管理专家，主要向新能源电站、发电集团和电网公司等新能源电力市场主体提供以新能源发电功率预测产品（包括功率预测系统及功率预测服务）为核心，以新能源并网智能控制系统、新能源电站智能运营系统、电网新能源管理系统为拓展的新能源信息化产品 及相关服务。 表1：国能日新主营业务 产品名称产品简介产品使用方 为新能源电站计算短期及超短期预测功率，并向电网调度进行报送。包括 单站功率预测产品 集中功率预测产品 新能源并网智能控制系统 功率预测系统及功率预测服务。功率预测系统系为实现功率预测服务而配备，；功率预测软件内有预测模型，主要用于超短期功率的计算和预测。指在主站侧（集团公司）对下属子站（单个新能源电站）的发电功率进行的集中预测，通过集中预测模型中对算法的优化，实现了非系统性误差的抵消，提高了整体功率预测的精度。 用于新能源电站根据电网的要求对电力生产情况进行实时管控。根据控制方式的不同，分为自动发电控制系统（AGC系统）、自动电压控制系统 （AVC系统）和快速频率响应系统。 光伏电站、风电场等新能源电站、集团公司 电网新能源管理系统针对电网在新能源管理中电力消纳、监测分析等难点而开发，包括“新能源消纳析”、“承载力评估”和“数据管理”三大模块。 主要应用于电网对下属区域内并网电站的发电功率进行集中预测，使得电 区域功率预测产品 网可以更精确地了解下属并网电站未来的发电功率，更有效地安排区域内 电力调度计划。各级电网公 新能源电站智能运营系统 具备智能监测、告警管理、运维管理、统计分析、日常办公等模块，可实司现电站远程监控、数据统一管理、运营指标分析等功能，可减少电站的人 员配置，提高电站的运营效率和管理效率。 资料来源：招股说明书，中国银河证券研究院 1.新能源发电功率预测产品 根据各能源局发布的《发电厂并网运行管理实施细则》的要求，新能源电站必须于每天早上9点前向电网调度部门报送短期功率预测数据，每15分钟向电网调度部门报送超短期功 率预测数据。短期功率预测数据报送与电网后，用于电网调度做未来1天或数天的发电计划；超短期功率预测系对新能源电站及时发电功率的预测，用于电网调度做不同电能发电量的实时调控。 表2：功率预测类型及要求 功率预测类型报送要求分辨率 短期功率预测次日0时起至未来24小时或72小时的发电预测功率(部分地 区要求未来168小时的发电预测功率) 15分钟 超短期功率预测指自报送时刻起未来15分钟至4小时的发电预测功率15分钟 资料来源：《发电厂并网运行管理实施细则》，中国银河证券研究院 公司的功率预测服务即是针对上述要求，为新能源电站计算短期及超短期预测功率，并 向电网调度进行报送。功率预测系统是为实现功率预测服务而配备，系统主要由预测服务器、安装于服务器内的软件和测风或测光设备构成。系统的主要作用是作为功率预测软件的载体为软件提供运算环境，数据传输，电站当地气象数据的监测和获取等；功率预测软件内有预测模型，主要用于超短期功率的计算和预测。 图1：功率预测服务主要步骤 资料来源：招股说明书，中国银河证券研究院 公司单站功率预测产品具有高精度气象数据、模型高度匹配、算法持续迭代优化的特点。短期和超短期功率预测数据的计算过程均由后台数据中心的软件平台和布置于电站的软件自动完成，公司不需要派驻现场人员。精确的短期及超短期发电功率预测，一方面是电网进行新能源电力调控的基础，使新能源电站免于“双细则”考核，保证电站发电量，提高运营效益；另一方面也是发电企业进行内部管理的手段之一，可以帮助企业判断电站设备运行状态、安排电站停机检修等。 表3：单站功率预测产品功能特点 产品特点具体特点 以全球中尺度模式气象数据为基础，结合新能源电站微观选址及针对不同 高精度气象数据 地域特点的参数化方案，经过大规模并行计算优化后得到更高精度的气象数 据，从气象数据端提高功率预测的精度。 匹配精准模型采用物理方法、统计方法，通过多次迭代运算，筛选出最精准的预测模型， 实现多元化建模和自动化模型调整，保证模型与新能源电站的高度匹配。 通过自主研发的数据过滤算法，剔除垃圾数据，保留有效数据，为电站建模 算法持续优化 的数据净化打下基础，并通过预测数据与实发数据的差异分析对预测算法模 型进行持续的优化，以提高功率预测的准确性。 资料来源：招股说明书，中国银河证券研究院 2.新能源并网智能控制系统 公司的新能源并网智能控制系统即是用于新能源电站根据电网的要求对电力生产情况进行实时管控。为实现电力的实时平衡，电力系统需要根据整体电力供需情况对新能源发电进行有效的管控，使其具备可调性、规律性和平滑性。根据控制方式的不同，分为自动发电控制系统（AGC系统）、自动电压控制系统（AVC系统）和快速频率响应系统。 自动发电控制系统（AGC系统）以光伏/风电的并网有功功率为控制目标，根据电网需求的变化和电网调度指令，结合电站内机组的状态、损耗等，通过优化算法，制定优化控制策略等，使电站满足电网的电能调控需求。 自动电压控制系统（AVC系统）以光伏/风电的无功功率为控制目标，将采集的逆变器/风机和无功补偿装置实时运行数据上传电网调度，同时接收电网调度下发的电压控制指令， 经过模型分析和策略模块的分析计算，通过对逆变器/风机、无功补偿装置、调压变压器分接头等设备的统一协调控制，实现电站并网点电压的闭环控制和电站的优化运行，满足电网的调控要求。 图2：AGC系统和AVC系统控制过程 资料来源：招股说明书，中国银河证券研究院 快速频率响应系统以电力系统频率为调控目标。频率是电力系统主要的安全稳定指标，频率不稳定会直接影响电网安全。频率的大小由发电端有功出力和用户端负荷消耗的供需平衡关系决定，供大于求时频率偏高，供不应求时频率偏低，只有供需基本平衡时频率才会稳定在50Hz左右，这时常规的按照50Hz额定频率生产制造的电器设备才能最大效率地运转。 基于频率的这一特点，发电端频率调整的主要方法是调整发电有功功率。 产品端营收结构稳定，单站功能预测产品为公司拳头产品；应用端风电场收入高增。从产品端来看，2020年发电功率预测产品、并网智能控制系统、电网新能源管理系统营收占比分别为65.16%、14.41%、5.53%，2018-2020年收入结构较稳定。其中，单站功率预测产品收入在总营收中占比为64.43%，为公司拳头产品。从应用端来看，2021H1光伏电站、风电场、电网公司收入占比分别为43%、52%、5%。近年风电场收入占比快速提升，2018年至2021H1占比由总收入的28%提升至52%。 图3：2020年公司主营业务收入占比图4：2018-2021H1公司产品应用端占比 资料来源：Wind，中国银河证券研究院资料来源：招股说明书，中国银河证券研究院 （二）公司核心技术及研发投入 公司核心技术涵盖气象预测、功率预测、AGC&AVC控制等。功率预测算法模型为预测数据输出的业务核心，公司凭借拥有近十年功率预测领域研发经验的研发团队，通过不断的技术研发和投入，研发了“一种基于模糊分区理论的神经网络风功率短期预测方法”、“一种 基于多气象源集成并分段建模的风电功率预测方法”、“利用空间多点功率预测特征的风功率集成预测方法及