2024年电力设备中期策略：多元需求高景气延续，重点看好出海+电改

S1130512080001 2024/6/10 1 2   •      3 资料来源：国金证券研究所 64 24 / 32--- 37/33 - - 750kV500kV  •   23 23 241-4 +30% +40% +23%+1290% 723  24 500 • 4 出海： 欧美、亚非拉需求长期驱动，变压器及电表两大主线清晰 5 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% 投资环节 投资原因 数字化程度 6 资料来源：wind、IEA、BNEF、国家能源局、国金证券研究所 20% 数字化 41% 新建 46% 输变电 40% 升级 80% 非数字化 19% 替换 54% 配用电 • • 亚太地区占比39%、美洲地区投资占比30%、欧洲地区投资占比20% 100 1/3 2/3 • • • 7 资料来源：伊顿、国金证券研究所 8 资料来源：伊顿、日立、国金证券研究所 • 31% 14.30 2690 324 22.8-23.2% +17% +31%2 +7-9% 10-12%24 27.8-28.2% 1 GEM—— ABB DSS CIGEM 9.73 23 +11% GEM 2 4.26 3.05 23 2023.4-2024.03 GEM 23 GEM 1.85 +31% +24% +45% 3 234.773% 5.8 +119% 24 +26% +28% 24 18-22%32-34% 9 资料来源：西门子能源、国金证券研究所 • 1000 7% 900 800 700 600 500 400 300 200 100 0 22% 29% 7%20% 8% 12% 成套设备变压器高压开关自动断路器电表绝缘子避雷器 202120222023 10 资料来源：海关总署、国金证券研究所 • • • 11 资料来源：国金证券研究所 电力市场化改革： 顶层高度关注，重回议题，提速在即 12 • • • 13 资料来源：央视新闻、国金证券研究所资料来源：光伏们公众号、国金证券研究所 14 —— 1978-1996 1978 19855 • —— 1997-2001 1987 90 1997 60% 80% • •——2002-2014 20025 2+5+6+2EPC+3 —— 2015- 20153 9 • • 15 资料来源：RMI、国金证券研究所 资料来源：RMI、国金证券研究所 • • • • • 16 • • • • • • • • 17 资料来源：中国电力报、国金证券研究所 • • —— 1+N” 1” N” • —— • —— • 18 •虚拟电厂是什么：是对电网末端的，海量的，分散式的，与大量电力消费者使用行为密切相关的一种资源交互管理。 •1）上游能源资产：可调负荷、分布式电源和储能设备。可控负荷重点是工业、商业和公共建筑、居民等，不同应用场景负荷可调潜力差异较大，商业和公共建筑可调负荷主要是空调、照明、动力等，相对容易管理；居民可调负荷分布散、单点容量小、聚合难度较大。分布式电源指的是小型分布式光伏、风电等机组。储能包括化学储能等。 •2）中游虚拟电厂运营平台：包括资源聚合商与技术服务商。资源聚合商主要涉及整合、优化、调度、决策来自各层面的数据信息，实现虚拟电厂协调控制。技术服务商则重点聚焦虚拟电厂软件平台建设，为资源聚合商提供技术服务。 •3）下游电力需求方：公共事业企业（电网公司）、能源零售商（售电公司）及一切参与电力市场化交易的主体，实现电力交易、调峰调频和需求侧响应的参与并获取收益。 •将灵活性资源纳入电力规划：①电源侧：主要包括灵活调节煤电、抽水蓄能、水电扩机、调峰气电、新型储能等,目前全国灵活调节电源装机占比约17%②需求侧：电力需求响应速度可达到秒级，优异调节能力优异，发展前景广阔。③电网侧：作为资源优化配置的支撑平台，是提升新型电力系统灵活性的重要补充。 •虚拟电厂性价比高：考虑推广费用、相关智能设备以及管理运维平台等成本，需求响应规模最大负荷3%-5%的虚拟电厂单位投资为200-400元/千瓦，远低于最小出力额定容量30%的煤电机组600-700元/千瓦的单位调节容量改造投入成本，或抽水蓄能6300-7200元/千瓦的建设投入成本。 •调度模式发展阶段：虚拟电厂邀约型阶段——市场型阶段——跨空间自主调度型。 19 20 •北方虚拟电厂：①代表地区：山西、山东、冀北；②主导部门：调度部门主导，更侧重调频、填谷型需求；③主要资源：以大型工业负荷、大型储能电站为主；④参与者：以大型发电集团和大型聚合商为主；⑤商业模式：主要以市场化需求响应补贴为主，逐步过渡到集中式辅助服务市场里出清。 清。 •南方虚拟电厂：①代表地区：深圳（南网）、江苏、浙江、上海；②主导部门：营销部门主导，更侧重削峰需求；③主要资源：各类社会化资源都可以参与，如分布式储能、商用空调、充电桩等；④参与者：包括各类新能源投资方、电力用户、聚合商等，体量较小且多元，大型发电集团参与较少；⑤商业模式：在分散式电力市场、或者市场化需求响应里出 21 •虚拟电厂作为新型电力系统业务的真空地带，背后反映的是电网体系内不同部门之间的权力博弈。 •电网企业内的横向博弈：调度和营销两大一线业务部门之间的博弈。在“供大于求”的电源型电力市场中，调度对发电企业和电力大用户的话语权较大；在“求大于供”的负荷型电力市场中，以负荷侧业务管理的营销部门为主导。 •电网企业内的纵向博弈：地方电力企业与企业总部之间的、企业内部的博弈。虚拟电厂的出现凸显了总部-地方的管理差异性需求，比如地方政府部门希望看到电力消费数据，以掌握地方经济发展的动向，但电力消费数据是电网总部层面统一管理并对外发布，导致地方政府较难获得实时、精确的数据 •电网-政府间的横向博弈：地方政府是当地电力安全、经济运行的首要责任人，虚拟电厂涉及电力用户、发电企业和电网多个相关主体，对地方电力系统在需求响应，经济调节方面存在公共（外部性）价值，理应由地方政府主导。因此虚拟电厂在地方层面，当地电力企业与企业总部之间，与地方政府之间，是一个三角关系，既有相互合作，也有相互博弈。 •电力经济运行体系的多边博弈：不仅在电网内部存在“总部-地方”博弈，在整个电力经济运行制度中，也一直存在地方利益-中央利益的某种博弈 ＞200亿元 ＞100亿元 22 •虚拟电厂类型：①负荷型：链接负荷，削峰填谷；②电源型：链接分布式光伏、微电网等；③混合型：负荷+电源型 •负荷型市场空间：假设25年最大用电负荷15亿千瓦，5%削峰，对应7500万千瓦，虚拟电厂贡献1/10，占750万千瓦，虚拟电厂造价200-400块钱/千瓦，建设空间超过20亿元；2030年假设最大用电负荷18亿千瓦，10%削峰，1.8亿千瓦，虚拟电厂贡献1/5，占3.6亿千瓦,建设空间约100亿元。 •电源型/混合型市场空间：市场空间会更大，例如分布式光伏每时每刻都要和电网有交互。以分布式光伏为例，假设25年低压侧分布式光伏1亿千瓦，虚拟电厂建设成本也是200-400块钱/千瓦，市场规模约300亿元。2030年分布式光伏假设新增超过2.5千瓦，市场空间约600亿元。 •我们判断国内虚拟电厂的演绎路径为：①前期软件平台需求量爆发；②催生终端硬件设备改造替换周期；③聚合商长期稳定运营、商业模式跑通、产生持续收益；④各类业务深度融合，例如一家大型的聚合商可有多重身份；⑤发展到最后，价值量会回归到软件上（形成最优策略、赚取超额收益的算法和模型） •虚拟电厂业务主要包括三类：①软件平台（本地控制、DER聚合平台、价值预测和优化、市场/电网交互）②硬件（终端采集设备、负荷控制终端、网关和通信）③运营/聚合 •参与虚拟电厂业务的主导方包括三类：①软件提供商：提供可以供客户操作的虚拟电厂软件平台、②独立运营商/电力营销 商：专注于市场运营、③设备资源驱动型玩家：拥有分布式光伏、储能、充电桩等分布式能源设备资源。 •相关标的：1）软件类：国能日新、东方电子、国网信通、朗新集团、恒实科技、国电南瑞、南网科技、远光软件；2）硬件类：安科瑞、万胜智能、迦南智能、威胜信息；3）聚合商：国能日新、特锐德、朗新集团、泽宇智能 23 主网投资（特高压及输变电）：电网投资有望维持高位， 线路扩建仍有超预期空间 24 • • 6000 5000 4000 3000 3448 3894 36873661 4119 4640 543153395373 501249515012 4699 5275 20% 15% 10% 5% 0% 2000 -5% 1000 766 -10% 0 201020112012201320142015201620172018201920202021202220232024Q1 -15% 资料来源：wind、国金证券研究所 电网基本建设投资完成额yoy25 •1000kv/500kv/220kv/110kv/3510kv220kv 500kv220kv110kv3510kv •220kv 2022220kv38967km21%1461014% 45000 40000 35000 30000 25000 20000 15000 10000 5000 0 201120122013201420152016201720182019202020212022 新增220kv以上线路长度yoy 25% 20% 15% 10% 5% 0% -5% -10% -15% -20% -25% 14000 12000 10000 8000 6000 4000 2000 0 2010201120122013201420152016201720182019202020212022 跨区域输送电量跨省输送电量跨区域yoy跨省yoy 25% 16000 20% 15% 10% 5% 0% -5% -10% 资料来源：wind、国金证券研究所资料来源：wind、国金证券研究所26 26 资料来源：国家电网、南方电网、国家能源局、发改委、国金证券研究所 • • 27 资料来源：国家电网、国金证券研究所 • 2024 4 97 3 1 8 7 • 2024 。 27 28 资料来源：国家电网、南网电网、国金证券研究所 8 7 第二轮高峰： 2014-2016 第三轮高峰： 2023至今 6第一轮重启： 2018-2022 54 第一轮高峰：5 2011-2013 4 4 2 4 试验探索阶 段：2006-2008 3 1 3 11 2 1 1 3 3 3 122222222 1111 0 200620072008 000 200920102011201220132014201520162017201820192020202120222023E2024E2025E 29 资料来源：国家电网、南方电网、国家能源局、发改委、国金证券研究所 1 4 • 2023 2023/2024/2025 4/5/4 - 2024 5 - - - - • • 交流项目开工数量直流项目开工数量 •64 24/37/33 •32-- --- 750kV500kV •相关标的 30 资料来源：国家能源局、国金证券研究所 配网及网外投资： 网内加速老化替换与智能化升级网外新能源等下游市场持续扩容 31 —— 32 资料来源：国家电网（湖北）、国金证券研究所 • —— 33 资料来源：国家电网、国金证券研究所 • •+