新型电力系统系列报告（一）：源网荷储一体化发展，促进新能源时代供需精准匹配

证券研究报告|产业专题报告 源网荷储一体化发展，促进新能源时代供需精准匹配 新型电力系统系列报告（一） 投资要点 电力设备及新能源 投资评级：推荐（维持） 新能源发展迅猛，为电力系统带来挑战。我国新能源发电量和装机占比持续提升，我国正在向“构建以新能源为主体的新型电力系统”的目标迈进，但新能源的高比例接入也会带来一些挑战。“十四五”以来，我国电源投资以新能源为主，但可控、可调、出力稳定的传统电源，如火电、水电、核电投资仍呈平稳或下降趋势。传统电源，尤其是具备良好调节性能的灵活性电源投资，已经长期处于投资不足状态。 分析师：胡鸿宇分析师登记编码：S0890521090003电话：021-20321074邮箱：huhongyu@cnhbstock.com 新型电力系统需要灵活性资源支撑，从而适应新能源快速发展。系统调节能力由电源调节性能决定，不同电源具有不同的调峰能力。新能源消纳问题与系统调节能力密切相关，在一定规模的电力系统中，系统调节能力主要由电源调节性能决定，与电源结构相关。通常如果电力系统中灵活性电源较多（气电、抽蓄、电化学储能），则最低极限出力较低，系统可以容纳较多的新能源发电空间。如果系统电源不够灵活（如煤电调峰深度不够），则难以为新能源让出足够多的消纳空间。 研究助理：蒲楠昕邮箱：punanxin@cnhbstock.com 销售服务电话：021-20515355 电力系统中灵活性资源广泛地存在于电源侧、电网侧、用户侧、储能，形式多种多样且互为补充。多元组合提升能够吸收各灵活性资源的优势，扬长避短，实现灵活性提升效果和系统投资运行成本的平衡。随着集中式和分布式新能源大规模并网，源、荷两端呈现高度不确定性，电力系统的供电安全与稳定运行机制趋于复杂，高比例新能源电力系统整体特征发生巨大改变。后续为支撑新能源装机量和发电量占比逐渐提高，灵活性资源是投资的重点。新建火电、火电灵活性改造、特高压设备、虚拟电厂、电化学储能、抽水蓄能、压缩空气等技术方向均为发展重点。 资料来源：wind，华宝证券研究创新部 相关研究报告 1、 《储能行业系列深度报告（二）：高压级联，产业化有望从1到10，关注左侧布局机会》2023-03-172、 《储能行业深度报告：政策+需求双轮驱动，大储装机23年有望迎来量利齐升》2023-01-05 风险提示：新能源装机增速下降导致对灵活性电源需求下降；全社会用电量增速下降；容量电价补偿标准低于预期；电力市场机制推进不及预期；此外文中提及的上市公司旨在说明行业发展情况，不构成推荐覆盖。 内容目录 1.新能源发展迅猛，为电力系统带来挑战..................................................................................................................................31.1.双碳背景下清洁能源占比不断提升，电力供需波动性加强........................................................................................31.2.我国电源投资增速远高于电网投资，源网协调发展迫在眉睫....................................................................................62.新型电力系统需要灵活性资源支撑，从而适应新能源快速发展.........................................................................................72.1.电力系统由发电、输电、变电、配电和用电五个环节构成........................................................................................72.2.电网消纳新能源的能力由电源调节性能决定，亟需灵活性资源调峰.......................................................................92.2.1.电网消纳新能源的能力由系统平衡调节能力决定.............................................................................................92.2.2.电力系统各环节均可提供灵活性，形式多样互为补充...................................................................................103.灵活性资源投资图谱................................................................................................................................................................124.风险提示....................................................................................................................................................................................14 图表目录 图1：2016年-2023年我国发电量情况（单位：亿千瓦时）..........................................................................................3图2：2023年发电量结构占比..............................................................................................................................................3图3：2016-2023年发电量年同比增速...............................................................................................................................3图4：2023年累计发电装机容量（万千瓦）.....................................................................................................................4图5：2023年累计发电装机容量结构占比.........................................................................................................................4图6：2016-2023年累计发电装机容量年同比增速...........................................................................................................4图7： 典型风电发力曲线与用电负荷曲线对比...................................................................................................................5图8： 典型光伏发力曲线与用电负荷曲线对比...................................................................................................................5图9：“双高”电力系统低惯量特征明显，电网协调难度大................................................................................................5图10： 电力系统安全稳定运行面临风险示意图.................................................................................................................5图11：“十四五”以来电源投资增速大幅提升（单位：亿元）..........................................................................................6图12： 电源投资的提升主要由新能源贡献，稳定可控的传统电源投资仍严重不足（单位：亿元）........................6图13： 新型电力系统四大基本特征.....................................................................................................................................7图14： 电力系统构成.............................................................................................................................................................8图15： 某省某典型日风电出力和负荷曲线.........................................................................................................................9图16： 新能源消纳空间示意图.............................................................................................................................................9图17： 新型电力系统建设“三步走”发展路径....................................................................................................................12 表1： 电网设备情况................................................................................................................................................................8表2： 不同电源具有不同的调峰深度............................................................