电力及公用事业行业专题报告-抽水蓄能：当前最成熟储能技术，行业迎来黄金发展期

证券研究报告 电力 及投资评级：强于大市（维持） 公 用报告日期：2022年10月25日 分析师 事 业分析师：于夕朦S1070520030003 行☎010-88366060-8831 业yuximeng@cgws.com 分析师：范杨春晓S1070521050001 ☎010-88366060 fycx@cgws.com 行业表现 15% 10% 5% 0% -5% 行 -10% -15% 业-20% -25% 21/10 21/11 21/12 22/1 22/2 22/3 22/4 22/5 22/6 22/7 22/8 22/9 报-30% 告 公用事业(申万)沪深300 数据来源：同花顺IFIND 行业专题报告 抽水蓄能：当前最成熟储能技术，行业迎来黄金发展期 ——电力及公用事业行业专题报告 核心观点 能源结构持续改变，调节性电源需求激增 限电情况再现，可靠性电源不足是关键。过去两年导致我国限电情况发生的原因不尽相同：从需求侧看，去年我国率先走出新冠疫情，用电量持续 高增，多地电网用电负荷创新高，而今年7月开始我国逐渐摆脱新一轮疫情影响，叠加多地高温天气导致多地电网用电负荷再创新高。而从供给侧看，去年由于能耗双控政策推进以及煤价高企，煤电机组出力受到影响，而今年则由于极端高温天气影响，水电出力显著下降。但过去两年导致限制限电发生的共通原因则是由于我国装机结构持续改变，发电端出力稳定性下降，可靠电源出力与高峰用电负荷间存在缺口。 电源装机结构持续改变，可靠电源装机与高峰用电负荷间存在缺口。过去十年我国可靠性电源装机占比持续下降，导致电力系统稳定性持续下降。根据我们测算，今年7月全电网的电力系统供需就达到紧平衡。而实际运 行中，由于物理限制，全国电网并不是完全互联互通、盈缺互济的，必须分省平衡，因此全电网的紧平衡意味着部分省份或地区电力供给出现短缺。我们测算，未来三年火电及可靠性电源装机缺口分别为1326万千瓦、10417万千瓦，20162万千瓦。 四条路径解决限电情况。长期看，我国用电需求和负荷伴随经济增长有望持续增加，若可靠性电源装机建设不足，限电情况还将频发。若想缓解电力供应紧张的情况，我们认为目前从电源侧看有几条路径：1）增建火电 尤其是燃机机组应对高峰用电；2）加大新能源大基地开发力度，通过火水电调节新能源提高可靠电源装机规模；3）超额建设新能源，通过足够多的备用装机容量保障可靠性电源规模；4）大力发展储能尤其是超长时储能技术。 储能：新型电力系统重要组成部分，行业进入发展快车道 新型电力系统对能源系统调节能力需求激增，“十四五”以来国家已经出台多项政策，鼓励储能行业快速发展，包括抽蓄、新型储能在内的各项储能技术都有望进入快速发展期。目前储能技术应用场景丰富，按应用场景分类可分为电源侧、电网侧以及用户侧，而根据电网净负荷波动的情况，我们可将对调节能力（储能）的需求分为短时（秒级-分钟级）、长时（小时级到数日）以及超长时（周、月、季）。不同应用场景对储能的需求不尽相同，而不同时长的储能所提供的辅助服务也不尽相同。目前来看电源侧和电网侧的应用很多是重合的，而日内小时级的长时需求是储能应用的重点。 我国储能装机中抽水蓄能仍占绝对份额，新型储能占比逐渐增加。截至2021年底，中国已投运电力储能项目累计装机规模为46.1GW，其中抽蓄占比86.3%，新型储能占比12.5%。抽水蓄能未来十年是行业发展黄金 期，抽水蓄能技术成熟、反应速度快、单机容量大、经济性较好（目前 LOCS约为0.25元/千瓦时，有明显优势）、安全性高等特点，是目前大规 http://www.cgws.com请参考最后一页评级说明及重要声明 模调节能源的首选。根据规划2025年和2030年我国抽蓄装机规模将分别 达到6200万千瓦和1.2亿千瓦，而实际装机有望超出规划预期。随着抽蓄价格商业模式逐渐成熟以及峰谷价差的拉大，参与电力市场有望显著提升项目盈利能力。 新型储能有望实现爆发式增长，逐步探索商业模式，“十四五”新型储能顶层规划已完成，“新能源+储能”将是主要应用场景，我国新型储能规模有望在2025年达到4000万千瓦，目前新型储能商业模式还在积极探索中，各省政策不尽相同，但主要以调峰辅助市场+租赁费用+市场现货电价差组成。 投资意见：双碳背景下调节性电源需求激增，储能技术迎来快速发展期。抽蓄由于技术成熟、经济好、安全性高等特点，未来十年将是其黄金发展期。假设我国“十四五”期间开工2.7亿千瓦抽蓄项目，以6000元/kw造 价计算，到2030年底之前抽蓄行业投资总规模将达到1.62万亿元，年均 投资额超1600亿元，整个产业链都将显著受益。抽水蓄能产业链大致包括设计建设、设备和运营三大核心环节，抽蓄电站设计与建设相关标的包括中国电建、中国能建，设备制造环节相关标的包括东方电气、国电南瑞、金盘科技，运营企业我们推荐关注南网旗下唯一储能运营平台南网储能。 风险提示：电力市场化改革推进不及预期；新能源装机增速不及预期导致储能需求下降；电价下降风险；电力需求不及预期；相关预测结果会因假设和参数变化而变动。 目录 1.能源结构持续改变，调节性电源需求激增5 1.1限电情况再现，可靠性电源不足是关键5 1.2高温天气下，多地用电负荷创新高6 1.3极端高温天气显著影响水电出力7 1.4电源装机结构持续改变，可靠电源出力与高峰用电负荷间存在缺口8 2.储能：新型电力系统重要组成部分，行业进入发展快车道11 2.1新型电力系统对能源系统调节能力需求激增，储能迎来发展良机11 2.2抽水蓄能：技术成熟，是大规模调节能源的首选12 2.2.1抽蓄技术目前的经济性优势，确保其未来10年的主体地位14 2.2.2抽蓄商业模式逐渐成熟，参与电力市场有望提升盈利能力16 2.2.3峰谷价差拉大，为抽蓄和储能提供盈利弹性17 2.3新型储能有望实现爆发式增长，逐步探索商业模式21 4.投资建议23 5.风险提示23 图表目录 图1：2022年初至今部分省市有序用电相关政策5 图2：我国主要电网最高用电负荷合计值（万千瓦）7 图3：我国主要电网当月最高用电负荷（万千瓦）7 图4：2011年-2021年我国装机结构变化8 图5：2011年我国各电源装机占比8 图6：2021年我国各电源装机占比8 图7：过去十年我国发电结构变化9 图8：2011年我国各电源发电量占比9 图9：2021年我国各电源发电量占比9 图10：2023-2025年夏季火电及可靠性电源装机缺口测算10 图11：2023-2025年冬季火电及可靠性电源装机缺口测算10 图12：主流储能技术分类11 图13：储能应用与需求分类12 图14：2021年我国储能装机结构12 图15：2021年我国新型储能装机结构12 图16：抽水蓄能工作原理图13 图17：截至2020年我国抽蓄行业竞争格局13 图18：各类储能技术的经济性参数14 图19：我国抽蓄资源分布15 图20：抽水蓄能装机规模预测（万千瓦）16 图21：633号文两部制电价政策要点17 表1：表2：表3：表4：表5：表6： 水电上市企业前三季度及Q3发电量情况7 2022年7月我国装机出力测算（单位：万千瓦）10 我国各省份分时电价政策18 8月电网代理购电峰谷价差（单位：元/千瓦时）20 各省份“十四五”储能装机目标及配储比例21 各省份独立储能项目收益划分22 1.能源结构持续改变，调节性电源需求激增 1.1限电情况再现，可靠性电源不足是关键 大规模限电情况连续第二年出现，高峰时段电力供应紧张情况短期难以改变。由于去年全国多省份出现了限电情况，对经济和民生产生了一定影响。为了避免限电再次发生， 今年国家在多次会议上强调了保障电力供应，明确提出了杜绝拉闸限电再度上演。各级地方政府为此也积极开展了许多工作，包括保障电煤、燃气、燃油供应、发放补贴支持电力企业经营、推动电力体制改革和出台虚拟电厂政策引导负荷侧用电。但随着高温天气来临和用电需求快速复苏，多地再次出现了有序用电情况，川渝地区更是出现了大面积限电。我们认为今年在政府已经做好充足准备情况下，限电情况再次发生，体现出我国目前电力系统冗余很少，可靠性下降的现状，而这些问题都难以快速解决，短期内我国高峰时段电力供应紧张的情况可能会持续发生。 2022年我国各省市有序用电相关政策 省份 发布单位 时间 政策文件 辽宁 辽宁省工信厅 6月24日 2022年辽宁省有序用电方案 锦州市工业和信息化局 6月16日 锦州市2022年有序用电方案 上海 上海市经济信息化委 6月16日 2022年上海市迎峰度夏有序用电方 案 内蒙古 内蒙古自治区能源局 6月2日 蒙西电网有序用电方案（2022年版） 蒙东电网有序用电方案（2022年 版） 呼和浩特市人民政府 3月12日 呼和浩特地区有序用电方案 黑龙江 安达市人民政府 6月28日 安达市2022年有序用电工作方案 大兴安岭发改委 5月25日 大兴安岭地区2022年有序用电方案 牡丹江市发改委 5月16日 牡丹江供电区2022年有序用电方案 黑河市人民政府 5月16日 黑河市2022年“迎峰度夏”有序用电方案 双鸭山市发改委 5月13日 双鸭山市2022年有序用电方案 哈尔滨市工信局 5月11日 哈尔滨市2022年有序用电工作方案 山东 聊城市能源管理科 6月21日 2022年聊城市迎峰度夏有序用电方 案 山东省能源局 6月7日 2022年全省迎峰度夏有序用电方案 宁夏 宁夏回族自治区发改委 5月5日 宁夏回族自治区2022年迎峰度夏有序用电实施方案 广东 深圳市工业和信息化局 4月11日 深圳电网2022年有序用覅应季预案 中山市发展和改革委 4月11日 中山市2022年有序用电实施方案 广东珠海斗门区人民政府 2月11日 斗门区服务制造业有序用电若干措施扶持办法 江门鹤山市发展和改革委 1月19日 2022年鹤山市有序用电方案 浙江 宁波前湾新区开发建设管理委员会 8月26日 宁波前湾新区2022年度有序用电实施方案 图1：2022年初至今部分省市有序用电相关政策 岱山县有序用电和电网事故应季领导小组办公室 7月6日 岱山县2022年有需要用电方案 舟山市电网设施保护和供用电秩序维护领导小组办公室 7月1日 舟山市2022年有需要用电方案 衢州市发改委 6月28日 2022年衢州市有序用电方案 杭州市发展和改革委员会 5月10日 2022年杭州市有序用电工作方案 武义县人民政府 4月19日 2022年武义县有限用电和电力需求响应工作 松阳市发改局、国网浙江省电力有限公司松阳县供电公司 4月18日 2022年松阳电网有序用电方案 临海市人民政府 4月18日 2022年临海有序用电方案 温州市供电公司 3月26日 2022年温州市有序用电工作方案 台州电业局 3月14日 2022年台州有序用电方案 平湖市发展和改革局 3月3日 2022年全市有序用电方案 河南 浚县发展和改革委委员会 5月24日 2022年浚县迎峰度夏（冬）有序用 电方案 云南 云南省能源局 4月8日 云南省2022年有序用电方案 大理白族自治州能源局 4月8日 大理州2022年有序用电方案 安徽 阜阳发展和改革委员会、阜阳供电公司 7月1日 阜阳电网2022年度电力迎峰度夏有序用电方案 建德市发展和改革局 7月7日 关于做好建德市2022年全市有序用电工作的通知 重庆 重庆市经济和信息化委员会、国网重庆电力公司 8月16日 关于扩大工业企业让电于民实施范围的紧急通知 重庆市渝北区经济和信息化委员会 5月18日 渝北区2022年丰水期有序用电实施方案（征求意见稿） 重庆市经信委 5月18日 关于同意开展2022年电力削峰移峰和电力需求响应工作的复函 四川 四川省经济和信息化厅、国网四川省电力公司 8月16日 关于扩大工业企业让电与民实施范围的紧急通知 资料来源：各省市政府网站，长城证券研究院 我们认为连续两