新能源软件 头豹词条报告系列

新能源软件行业分类 新能源软件按照使用功能可分为发电功率预测系统、并网智能控制系统、电网新能源管理系统、电站智能运营系统。发电功率预测系统用于对发电功率进行短期和超短期的预测。并网智能控制系统帮助新能源企业进行发 电管控，使其具备可调性、规律性和平滑性。电网新能源管理系统可以使电网的固有能力实现微调。电站智能运 营系统属于定制化产品，可帮助企业提升经济效益。 按照使用功能分类 发电功率预测系统基于高精度数值气象预报数据、发电功率预测算法等模块帮助新能源电站建设定制化的数据库和算法模型。区别于传统火力发电，新能源发电具有波动性和随机性，这些特性增加电力系统调度工作的难度。发电功率预测系统可预测风电场或光伏电站的输出功率，从而帮助企业提高功率预测精度，为企业的电力现货交易和电力并网等需求提供保障。 发电功率预测系统 并网智能控制系统主要用于保障电网系统的电压和电能质量处于正常范围之内，并保障电力系统的调峰能力和调度能力。并网智能控制系统可进一部分为AGC、AVC和快速调频系统。AGC（自动增益控制）主要负责有功自动调控，维持系统频率平衡。AVC（自动电压控制）主要负责无功自动调控，维持区域内电压平衡。 并网智能控制系统 快速调频系统负责在紧急情况下快速调整源荷的稳定控制功能。 新能源软件分类 电网新能源管理系统主要用于为电网建立定制化的管理系统，为新能源电力企业提供功率预测、数据订正、消纳分析以及气象评估等服务，这些服务基于新能源大数据分析实现（新能源大数据分析指利用集成模型驱动设计软件和控制硬件开发、模拟、优化、测试、部署新能源电网）。电网新能源管理系统可协助企业预测弃风和弃光电量，从而提升企业对新能源的消纳能力。 电站智能运营系统运用能化信息采集、大数据分析处理等技术为各类新能源场站建立定制化的运营系统，从而帮助新能源企业在日常运营中实现远程监控数据、数据统一管理。新能源电站智能运营系统通过多级管控系统和线上运营管控结合线下运维的操作模式，为新能源企业制定合适的运营分析平台、投资决策平台和生产管理平台。 新能源软件行业具有发电功率预测系统属刚性需求、新能源电力行业现存痛点促进新能源软件渗透率提升、 新能源软件缓解新能源电力企业运营压力三大特征。在需求依赖度方面，新能源电站须上报功率预测数据，因此 发电功率预测系统属刚性需求 新能源电站须上报功率预测数据，因此发电功率预测系统属刚性需求。 根据国家能源局《发电厂并网运行管理细则》，新能源电站必须每天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。短期功率预测用于未来几天发电计划的制 定，超短期功率预测用于电能发电量的实施调控。因此，功率预测是新能源电站的必要工作，发电功率预测系统的需求会随着新能源并网容量的提升而增加。 新能源电力行业现存痛点促进新能源软件渗透率提升 新能源软件的普及可有效缓解新能源电力产业受气候影响、数据不共享的问题。 区别于传统化石能源电力行业，新能源电力产业受气候影响程度大，新能源电站发电时间和发电功率受气候影响具有随机性和波动性，这一痛点导致弃风、弃光等问题的出现。新能源软件对发电功率的科学预测 和有效控制可确保新能源电力安全上网，缓解弃风、弃光的问题。另外，新能源电力产业链较长，参与者众多，各方独立运营使产业数据难以共享。新能源软件通过构建贯通全产业的信息链，打破各环节参与者 之间的技术壁垒。 新能源软件缓解新能源电力企业运营压力 智能运营系统可降低成本，增加新能源电力企业经济效益。 智能运营系统通过智能检测、运维功能减少电站人员配置，从而降低新能源场站的运维人工成本。智能运 营系统的核心功能包括红外无人机系统和智能清洗机器人，红外无人机对风光伏电站进行定点巡逻从而实现对突发事故的动态实施检测，智能清洗机器人通过定制化清洗方案降低场站运维人工成本。因此，智能 运营系统的应用一方面通过实时监测避免重大损失，另一方面降低人工运维成本。 [3] 1：国家能源局，弗若斯特… [4] 新能源软件发展历程 1980年至2008年是中国新能源软件行业萌芽期。在萌芽期，中国工业软件行业初步形成，各大新能源软件 知名厂商纷纷成立。2009年至2015年是中国新能源软件行业启动期。在启动期，新能源产业的发展得到国家层 萌芽期 20世纪80年代初，中国开始引进IBM大型机、VAX小型机、Apolo工作站等，中国自此开始模仿和开发工业软件的道路。新能源软件属于工业软件在新能源发电领域的应用，因此中国开发工业软件为新 能源软件行业的诞生提供技术基础。 1996年，中国新能源软件知名企业朗新科技集团股份有限公司，该公司是国家规划布局内重点软件 企业。 2008年，北京国能日新系统控制技术有限公司成立，该公司为中国新能源软件知名企业国能日新科 技股份有限公司的前身。 在新能源软件行业萌芽期，中国工业软件行业初步形成，各大新能源软件知名厂商纷纷成立。 启动期 2009~2015 2009年，全国人大常委会颁布《中国人民共和国可再生能源法》，该法规将可再生能源的开发利用列为能源发展的优先领域。中国新能源软件行业伴随着国家新能源产业的诞生而进入启动期。 2015年，中国新能源软件及数据服务市场规模达到18.3亿元，其中发电功率预测系统市场规模达到4亿元。 在新能源软件行业启动期，新能源产业的发展得到国家层面的推动和支持。启动期末，中国新能源软件及数据服务市场规模达到18.3亿元，其中发电功率预测系统市场规模占比达21.9%。 高速发展期 2016~2023 2016年，国家发改委、国家能源局发布《能源发展“十三五”规划》，提出全面提升能源系统效 率。《规划》提出至2020年中国风电装机规模达到2.1亿千瓦以上，太阳能发电规模达到1.1亿千瓦以上。新能源电力产业得到国家层面的支持。 同年，发改委、工信部和国家能源局发布《关于推进“互联网+”智慧能源发展的指导意见》，该政 策明确能源互联网产业发展路线图，新能源软件行业进入高速发展期。 2019年，中国新能源发电功率预测系统市场规模为6.3亿元，其中光伏发电功率预测系统市场规模为 3.0亿元，风能发电功率预测系统市场规模为3.3亿元。 2021年，国家电网甘肃电力公司联合金风科技、华能酒泉风电、甘肃省气象局开发出中国首套风电 中长期功率预测系统，该系统预测发电量准确率达93%。 在新能源软件行业高速发展期，中国风电装机规模和太阳能发电规模不断增长。截至2019年，中国 新能源发电功率预测系统市场规模达到6.3亿元，其中光伏和风能发电功率预测系统市场规模占比分 新能源软件产业链分析 新能源软件产业链上游分为计算机配件厂商，代表企业有纳芯微、浪潮信息等。产业链中游为新能源软件企业，代表企业有国能日新、远光软件等。产业链下游为新能源电力企业，代表企业有中国华电、中国长江电力 等。 在盈利能力方面，中游环节盈利能力较强，以代表企业国能日新和朗新科技为例，2022年国能日新相关业务毛利率66.6%，朗新科技相关业务毛利率39.7%。下游环节盈利能力较弱，以2022年华能国际和大唐发电相关 业务毛利率为例，2022年华能国际相关业务毛利率1.2%，2022年大唐发电相关业务毛利率5.4%。在发展动力方面，下游新能源发电行业规模的发展促进中游新能源软件行业规模的增长。以风力发电为例，中国累计风电装机 容量由2010年的31.1GW增长至2021年的328.5GW。 上 产业链上游 生产制造端 计算机配件厂商 上游厂商 戴尔（中国）有限公司 浪潮软件股份有限公司 慧与（中国）有限公司 查看全部 产业链上游说明 新能源软件需依托计算机硬件设备运行，产业链上游为服务器、信号隔离器等计算机配件制造厂商。 （1）在信号隔离器领域，中国信号隔离器技术与世界先进水平无明显差距。以纳芯微NSi812X数字 隔离器为例，该隔离器信号传输速率150Mbps，传输时延15ns，窄体封装隔离耐压值3.75KVrms，工作温度-40°C到125°C。而纳芯微公告中选取的代表性国际竞品参数为传输速率150Mbps，传输时 延13ns，窄体封装隔离耐压值3KVrms，工作温度-40°C到125°C。 （2）在服务器领域，中国服务器市场在全球服务器市场中占据重要地位。从出货量看，2021年全球 服务器出货量为1,353.9万台，中国服务器出货量为391.1万台，中国服务器出货量占全球服务器出货 产业链中游 品牌端 新能源软件企业 中游厂商 产业链下游说明 （1）在市场规模方面，中国新能源电站行业规模增长潜力较大，未来将继续拉动新能源软件需求增 长。2020年12月全球气候峰会上，中国承诺到2030年非化石能源占一次能源消费比重将达到25%左右，风电、太阳能发电总装机容量将达12亿千瓦以上。2020年中国非化石能源占一次能源消费比重 为15.9%，中国新能源电站规模将继续增长。 （2）在发展阶段方面，中国新能源电力企业已经由竞争性配置阶段转入平价阶段。在竞争性配置阶 段，新能源电力企业通过市场竞争方式确定电力价格。在平价阶段，新能源电力企业不再享受中央财政补贴，实行平价上网。平价上网可减少“抢装”现象的发生并降低新能源产业波动性从而促进产业 健康发展，抢装指新能源企业在新的补贴政策出台前抢先完成并网从而享受下调前的补贴政策。 [5] 1：大唐发电公告，华能国… [6] 新能源软件行业规模 下游新能源电力行业规模增长带动新能源软件市场规模从2018年的25.4亿元增长至2022年的53.3亿元，年复合增长率20。3%。新能源电力对传统能源发电的替代将推动新能源软件市场规模从2023年的61.5亿元增长 至2027年的107.7亿元，年复合增长率15.0%。 过去五年，新能源电力行业的发展拉动上游新能源软件需求的增长。截至2021年6月底，中国新能源累计并 网容量达26,708.6万千瓦，其中集中式光伏电站18,003.2万千瓦，分布式光伏电站8，705.4万千瓦。截至2023年6月底，中国新能源累计并网容量已达47,000.2万千瓦（其中集中式光伏电站27,177.4万千瓦，分布式光伏电 站19，822.8万千瓦），这一数据与2021年6月底数据相比增幅达76.0%。 未来五年，得益于新能源电力对传统能源发电的替代，新能源软件行业的市场规模将继续保持增长态势。国家发展改革委和国家能源局联合发布的《能源生产和消费革命战略（2016-2030）》明确规定新增能源需求主要 依靠可再生能源，并提出到2030年中国非化石能源占能源消费总量50%以上。截至2020年，中国非化石能源消 费占能源消费比例仅15.9%，新能源电力行业将继续增长并持续带动新能源软件行业的需求增长。 中国新能源软件行业规模 新能源软件行业规模 [6] 1：国家发展改革委，国家… [7] 新能源软件政策梳理 政策名称 颁布主体 生效日期 影响 《关于2020年风电、光伏发电项 国家能源局 2020 目建设有关事项的通知》 积极推进风电、光伏平价上网项目建设，有序推进风电需国家财政补贴项目建设，积极支持分散式风电项 政策内容 目建设，合理确定光伏需国家补贴项目竞争配置规模，全面落实电力送出消纳条件。 在落实平价上网项目的电力送出和消纳条件基础上，推动风电、光伏平价上网项目建设。这一政策提出新 政策解读 能源企业补贴项目竞争配置，优化风电、光伏项目建设投资环境。 政策性质 指导性政策 政策名称 颁布主体 生效日期 影响 《国民经济和社会发展第十四个五 全国人民代表大会 2021 年规划和2035年远景目标纲要》 建设一批多能互补的清洁能源基地，非化石能源占能源消费总量比重提高到20%左右；开展用能信息广泛 政策