电力设备：特高压建设加速&海外需求共驱电力设备新成长

风、光装机占比增高促进电网侧投资高峰期 2023年风、光新增装机292.8GW，同比+138%。随着国内风、光装机占比逐年提升，风、光出力波动以及消纳问题将对电网带来运行压力，促进电网输电侧投资在2024年加速增长。2023年特高压主网开工“四直两交”，是历史开工线路最多的年份，我们预计24/25年将每年至少核准开工4条直流线路，且柔性直流在新建线路中占比有望逐年提高。 特高压建设有望成为市场关键驱动力 2023-2025年是能源建设的投资建设扩张期。从国网前5批设备统招来看，特高压市场有显著增长 ，特高压设备/特高压材料中标额分别同比+2414.9%/+522.4%。竞争格局方面，设备中标份额CR5市占率26.3%，且均为特高压产业链相关公司。我们认为24年招标将延续23年的高景气度，特高压龙头企业有望在24年下半年迎来业绩兑现，提高盈利水平。 柔性直流赛道或迎来结构性增长 柔性直流输电技术能独立地控制有功和无功功率，不存在换相失败，独立实现整流和逆变，是未来直流输电领域的关键技术。24年潜在核准线路中甘肃-浙江、蒙西-京津冀线路已经确定在送端换流站采用全柔性直流方案，一般来说，柔直换流阀约为同规格常直换流阀价格的2-3倍，我们预计换流阀市场有望在24年新增101亿元投资，龙头厂商将迎来较大收入弹性。 设备出口有望成为第二增长曲线 2023年电力设备出口迎来增长，变压器、电子式电表出口额分别为50.6、13.5亿美元，同比+20.6%、+18.8%，出口重心从亚洲一带一路国家逐渐向欧洲、非洲转移。海外需求方面，欧盟委员会将投资5840亿欧元用于电网升级改造，我们认为海外电网扩容需求将持续增长，设备市场从增量购买和存量改造方面都有较大潜力，国内公司在海外市场存在较大的增长空间。 投资建议：关注特高压直流建设和电力设备出口两条主线 特高压直流加速建设，柔直渗透率提高，重点推荐中国西电、许继电气、平高电气；海外设备需求增长，国内电力设备出口高景气，重点推荐变压器出口厂商思源电气、特变电工、明阳电气以及电表出口龙头海兴电力。 风险提示：原材料价格、汇率波动；海外政策变化；特高压建设不及预期。 投资聚焦核心逻辑 在双碳目标带动我国风、光装机逐年快速提升的前提下，电网作为电力传输的重要载体，未来高比例新能源并网消纳急需配套新建大规模特高压输电线路。同时，海外电网建设需求高增叠加本土厂商扩产缓慢，中国电力设备公司出海潜力较大。两大趋势下，电力设备板块作为解决国内外需求端痛点的关键环节，有望迎来行业景气度高。本篇报告中我们测算了未来中国特高压投资以及关键设备的行业空间，并结合近5年海关总署出口数据，对我国电力设备核心成长环节进行了挖掘分析。 创新之处 1）详细梳理了国内特高压输送通道的建设进度，并对国家电网统招数据进行了较为详细的分析，认为未来国内特高压直流，尤其是柔性直流赛道有发展潜力，并对我国特高压投资及换流阀进行了市场空间预测。 2）详细梳理了海关总署公布的设备出口数据并针对不同大洲出口进行分析，我们认为未来我国电力设备出口重心将从亚洲逐渐向欧美及非洲转移。 投资看点 关注特高压直流建设和电力设备出口两条主线。 1）特高压直流加速建设，柔直渗透率提高。重点推荐许继电气、中国西电、平高电气； 2）海外设备需求增长，国内电力设备出口高景气。重点推荐变压器出口厂商思源电气、特变电工、明阳电气；电表出口龙头海兴电力。 1.当前已进入电网侧投资高峰期 1.1投资正在从发电端向输用电端转移 2021年双碳目标提出后，能源体系面临前所未有的转型机遇。在2023年年度策略中我们提出，2023-2025年是能源建设的投资建设扩张期，能源保供与双碳目标的叠加需求将显著提升大电源与电网主网投资需求。大电源包括风光大基地、火电、核电、抽蓄等，将各自共同发挥出能源保供与双碳转型的作用，为配合大电源建设，在源网同步建设、同步投运的要求之下，电网主网投资将出现刚性需求。 回顾即将结束的2023年，特高压主网投资迎来增长，已开工“四直两交”，是历史开工线路最多的年份。展望2024年，“十四五”期间仍需核准8条直流线路以完成“24交14直”规划，我们预计24/25年将每年核准开工4条直流线路，且柔性直流线路凭借其没有换相失败，能够全穿越交流故障的优点，有望替代常规直流在新建线路中占比逐年提高。 图表1：国内特高压发展历程 风、光装机占比逐年提升，核心矛盾逐渐向消纳能力转移。截至2023年末，风、光累计装机占比已达到总装机的36%，从增量来看，2023年风、光新增装机292.8GW，同比+138%。随着国内风、光装机占比逐年提升，电网投资增速始终小于电源投资，发电高峰期的消纳问题将成为核心矛盾。 图表2：风、光装机占比逐年提高（万千瓦，%） 2024年电网侧投资或将开启高增速。2023年电源投资完成额9675亿元，同比+34.2%；电网侧投资完成额5275亿元，同比+5.2%。我们认为电源侧大力投资带来的风、光出力波动以及消纳问题将对电网带来较大运行压力，促进电网侧投资在2024年加速增长。 图表3：用电量增长推动电源加速投资（亿元，亿千瓦时） 1.2大基地建设促进特高压加速发展 大基地项目增加新能源消纳压力，特高压骨干输电网络建设为刚需。2022年1月30日，国家发改委、国家能源局印发《以沙漠、戈壁、荒漠地区为重点的大型风电光伏基地规划布局方案》(以下简称《方案》)。《方案》提出到2030年规划建设风光基地总装机455GW。目前第一批97.05GW风光大基地已全面开工，截至2023年7月底已并网投运30GW；第二批部分项目已开工，规模约200GW，直接投入超1.6万亿元；第三批项目清单已经印发，预计部分项目2024年底前并网，未来高比例新能源并网消纳急需配套新建大规模特高压输电线路。 图表4：部分风光大基地并网进展 按第二批风光大基地规划，十四五期间将新增电力外送需求150GW，十五五期间将新增165GW，而现存外送通道送电能力总计94GW，其中仅剩约40GW尚未利用，因此十四五、十五五的外送通道缺口达275GW。假设单条特高压直流对应10GW风光大基地外送规模，预计仍需建成28条特高压线路。 图表5：两个五年第二批风光大基地装机规划 2023年为特高压核准大年，2024年有望保持高核准量。2023年以来，已经有4条特高压直流项目获得核准。“十四五”期间国家电网公司规划建设特高压工程“24交14直”总投资3800亿，我们预计未来可研项目也有望陆续核准。 图表6：国内最新开工的特高压工程 2.网内：电网招标高景气度有望延续 2.1电网主设备招标量有较大增长 根据国网电子商务平台招标数据，受益于2023年特高压建设加速，电网主设备相较往年均有较大幅度的增长。 交流变压器：截至2023年前5批，交流变压器招标量相较2022年全年增长23.5%，分电压等级来看，高电压等级招标量大幅提升，1000/750/500kV交流变招标量相较2022年全年增长118.8%/139.0%/35.6%。 换流变压器：由于2022年没有特高压直流开工，我们将2021年作为参照系。截至2023年前5批，换流变压器招标量相较2021年全年增长244.9%，其中500kV换流变招标量较2021年全年增长123.2%。 图表7：国网统招交流变压器招标量（台） 图表8：国网统招换流变压器招标量（台） 组合电器&隔离开关：截至2023年前5批，组合电器招标量相较2022年全年有一定减少，但高电压组合电器招标量出现结构性增长，1000/750/500kV组合电器招标量相较2022年全年增长133.3%/105.0%/167.1%。 图表9：国网统招直流组合电器招标量（间隔） 图表10：国网统招直流隔离开关招标量（组） 换流阀系统&直流穿墙套管：截至2023年前5批，换流阀招标量为32套，相较2021年全年增长167.7%；直流穿墙套管招标量为89只，相较2021年全年增长167.7%，其中800kV套管占比27%，相较往年有明显提高。 图表11：国网统招换流阀系统招标量（套） 图表12：国网统招直流穿墙套管招标量（只） 2.2特高压市场空间增长弹性高 2023年特高压市场空间有显著增长。从国网前5批统招来看，特高压设备总共中标385.0亿元，同比+2414.9%，特高压材料总共中标262.1亿元，同比+522.4%。 输变电设备及材料同样有小幅上涨，同比分别+35.1%/+59.5%。 图表13：2022、2023年前5批国网统招中标金额统计（亿元） 特高压产业链公司中标占比较高。从国网前5批招标来看，中标份额前五的为中国西电、特变电工、国电南瑞、平高电气、保变电气，占比分别为7.2%、6.2%、5.7%、4.4%、2.8%，CR5市占率为26.3%，均为特高压产业链相关公司。 图表14：2023年前5批招标市占率情况（%） 换流变、换流阀价值量较高。金上-湖北±800kV特高压直流线路工程设备与材料已招标完成，该项目2023年共招标并公示了147.43亿元设备材料，分别在特高压材料2批、3批和特高压设备3批、5批中落地。 我们将不直接参与电力传输的铁塔和线路金具排除，从分设备招标金额量来看，排名前五的为换流变压器（34.8亿）、导地线（19.6亿）、换流阀（13.3亿）、绝缘子（8.0亿）、电容器（5.4亿），占全线路设备总金额的比例分别为23.6%、13.3%、9.0%、5.4%、3.7%。 图表15：金上-湖北特高压直流线路价值量拆分 柔直渗透率有望快速提升。柔性直流输电技术在解决远距离、大容量弱交流系统和新能源并网系统方面有着独特的优势，它能独立地控制有功和无功功率，可四象限运行，不存在换相失败，独立实现整流和逆变，使得柔性直流输电不断取代传统直流输电，成为未来直流输电领域的关键技术。 2024年潜在柔直线路多，有望带动招标价值量提升。2024年，我们预计会核准开工5条特高压直流线路和1条特高压交流线路，直流线路包括陕北-安徽、陕西-河南、甘肃-浙江（柔直）、蒙西-京津冀（柔直）、藏东南-粤港澳（潜在柔直），交流线路包括川渝特高压2期，其中甘肃-浙江、蒙西-京津冀目前已经确定在工程送端换流站采用全柔性直流方案，电压等级800千伏，输送容量800万千瓦。 图表16：柔性直流输电vs传统直流输电 柔直换流阀市场潜力较大。从主设备价值占比看，不同于传统直流输电中主设备投资以变压器为主，柔性直流输电主设备中换流阀价值占比57%。一般来说，柔性直流换流阀约为同规格常规直流换流阀价格的3-4倍，而换流阀中IGBT是核心器件，价值量占比近40%-50%。我们认为柔直技术的推进将为产业链各环节如换流阀、高压直流输电线缆等带来较大的收入弹性。 图表17：柔性直流vs传统直流主设备损耗占比 图表18：柔性直流vs传统直流主设备价值占比 结合目前已投运及规划的线路投资额，假设单条常规直流投资额230亿元，单条柔性直流投资额270亿元，常规直流单位价值量0.8亿元/GW。柔性直流单位价值量3亿元/GW， 单站容量8GW，我们预计2024-2026年特高压投资额分别为1152/1251/1653亿元，同比+55%/9%/32%，换流阀市场有望在2024年新增101亿元投资，其中常规阀市场空间新增30亿元，柔直阀市场空间新增71亿元，有望迎来快速增长。 图表19：2023-2026年特高压投资额及换流阀市场空间预测 上游原材料成本相对稳定。铜、钢、铝等金属为电力设备的重要原材料来源，2023年铜、钢、铝的期货价格走势整体保持相对平稳，电力设备成本侧相对可控，其中铜价在63400-70400元/吨，钢价在3400-4350元/吨，铝价在17500-19500元/吨。 图表20：铜、钢、铝期货价格（元/吨） 综合收入和成本端分析，我们认为24、25年特高压线路核准量将维持高位，柔