新型電力系統(tǒng)下的電力產(chǎn)業(yè)投資機會專題分析報告

新型電力系統(tǒng)下的電力產(chǎn)業(yè)投資機會專題分析報告01

“雙碳”目標提出，

確立新能源主體地位“雙碳”目標下風光發(fā)電空間廣闊。展望未來，在“碳達峰、碳中和”的目標下，我國能源消費結(jié)構(gòu)與電力供給結(jié)構(gòu)必將做出對應的調(diào)整。根據(jù)我們在《擁抱

“碳中和”系列：立足“碳中和”元年，擁抱能源新紀元》中的測算，預計我國煤炭消費占比將明顯下降，“十五五”階

段煤炭消費的絕對量也將開始下行，“碳達峰·碳中和”下能源消費轉(zhuǎn)向以新能源為主的非化石能源。陸風光伏步入平價時代。風電及光伏作為代表性的新能源電源，長期以來受政策扶持給予一定補貼電價，補貼金額即為超過當?shù)孛弘姌藯U電價部分，

但補貼標準日益減少，兩者逐步走向“平價時代”。風光步入平價時代，降本提供收益保障。由于此前風電光伏發(fā)電項目對補貼款的依賴性較強，裝機規(guī)模的快速提升和較高的補貼金額使得可再生能源基金略顯捉襟

見肘，補貼款的拖欠問題嚴重，對運營商的現(xiàn)金流質(zhì)量產(chǎn)生明顯影響，也進一步影響了行業(yè)估值。從A股純風電和純光伏

發(fā)電的運營商節(jié)能風電和太陽能兩家公司來看，應收賬款周轉(zhuǎn)率呈現(xiàn)下降趨勢。隨著補貼的退出，對風電光伏運營商而言

新核準建設的項目不再受到可再生能源補貼款拖欠的影響，有利于回款周期的縮短和現(xiàn)金流質(zhì)量的提升。傳統(tǒng)火電積極轉(zhuǎn)型，規(guī)劃宏偉新能源裝機目標。2020年末以來，以五大發(fā)電集團為代表的大型電力央企參與新能源發(fā)電項目建設的積極性顯著提升，一方面源于“碳中

和”的時代號召和央企覺悟，另一方面得益于央企低利率的資金優(yōu)勢，目標IRR靈活度更高，因此對于平價項目的建設意

愿更加充分。02

缺電倒逼電價調(diào)整，

電價改革前景可期電力供需趨緊，電價迎來上浮契機電源結(jié)構(gòu)變化，風電光伏占比提升?！笆濉币詠恚覈娫唇Y(jié)構(gòu)發(fā)生了明顯的變化，隨著煤電供給側(cè)改革的推進和風電、光伏新增裝機的快速提

升，裝機和電量結(jié)構(gòu)中清潔能源的占比快速提升。新能源發(fā)電穩(wěn)定性欠佳，發(fā)電側(cè)波動加劇。發(fā)電側(cè)出力穩(wěn)定性下降，短期暫時難以快速解決。能源和電力結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型與升級是必然的趨勢，但新能源裝機占

比的快速增長也使得風電和光伏等電源容易受天氣影響、穩(wěn)定性欠佳的缺點更加凸顯，發(fā)電側(cè)的供電能力波動也

隨之明顯加劇。同時，在當前的經(jīng)營環(huán)境和技術(shù)成本下，新能源出力的高波動性暫時難以得到有效的解決。雙側(cè)高波動，供需匹配難度提升。在電力商品的生產(chǎn)側(cè)與消費側(cè)雙向波動均大幅增加的背景下，電力供給與需求的負荷匹配難度成幾何次方式地提

升，電力供需平衡的“容錯率”顯著下降，一旦出現(xiàn)用電負荷的超預期提升或者部分電源的出力功率不足，就會

容易產(chǎn)生電力供應缺口，從而導致有序用電。電價改革穩(wěn)步推進，后續(xù)舉措可期2021年5月18日國家發(fā)改委已經(jīng)發(fā)布《關(guān)于“十四五”時期深化價格機制改革行動方案的通知》，提出重點圍繞助力“碳

達峰、碳中和”目標實現(xiàn)，深入推進價格改革，完善價格調(diào)控機制。居民階梯電價改革迫在眉睫我國居民用電價格處于絕對低位。據(jù)國家電網(wǎng)公布數(shù)據(jù)，2019年我國平均銷售電價為0.618元/千瓦時，與可獲得數(shù)據(jù)的

35個OECD國家相比，位列倒數(shù)第三位，約為各國平均水平的60%。大量交叉補貼導致居民電價處于絕對低點。與其他國家不同的是，我國居民電價比工業(yè)電價低15%。在這背后是我國工業(yè)

用電長期對居民用電進行補貼，據(jù)國家電網(wǎng)公布數(shù)據(jù)，僅2019年我國通過工商業(yè)向居民用戶進行補貼規(guī)模已經(jīng)超過2700

億元。而實際上工商業(yè)多為集中式供電，電壓水平、電網(wǎng)利用率及負荷密度均遠高于居民用電，也就意味著工商業(yè)供電成

本要遠低于居民，未來在“碳中和”背景下，電網(wǎng)側(cè)及發(fā)電側(cè)將會進行大量投資用于調(diào)峰，因此供電成本或?qū)⒂兴仙?/p>

而持續(xù)大量的工商業(yè)對居民的交叉補貼不可避免會影響我國制造業(yè)的競爭力，因此我國居民用電價格改革迫在眉睫。容量電價政策或?qū)⒊雠_。由于我國由于長期以來沒有發(fā)電側(cè)容量電價政策，而以電量核算總費用無法體現(xiàn)出備用容量機組對于整個電網(wǎng)所帶來的貢

獻，損害了備用機組的效益，從而降低了備用機組為市場提供備用的積極性。據(jù)我國“十三五”規(guī)劃要求，“十三五”期

間我國“三北”地區(qū)熱電機組靈活性改造約1.33億千瓦，純凝機組改造約8200萬千瓦。改造完成后

“三北”地區(qū)增加調(diào)

峰能力4500萬千瓦。但實際完成情況遠不及規(guī)劃目標，其背后是通過靈活性改造進行調(diào)峰經(jīng)濟性較差。03

電網(wǎng)投資方向明確，

新型電力系統(tǒng)主線確立電網(wǎng)復盤：電網(wǎng)建設投資趨于平穩(wěn)電網(wǎng)下游需求主要取決于電網(wǎng)企業(yè)的資本支出，其中國網(wǎng)占據(jù)主體。

從電力投資數(shù)據(jù)來看，2010年以來，國內(nèi)電力投資開始逐漸偏向于電網(wǎng)建設；并且十三五以來，電網(wǎng)總體投資趨于穩(wěn)定（國網(wǎng)十三五期間投

資大體穩(wěn)定在4500-5000億元）。投資展望：新型電力系統(tǒng)將是電網(wǎng)未來發(fā)展的主線目前國內(nèi)主要碳排放來源來自于電力部門（化石燃料發(fā)電）、金屬冶煉、非

金屬礦產(chǎn)、交通運輸?shù)鹊?。因此其中電力、交通部分的碳減排至關(guān)重要。04

清潔能源消納難解，

電網(wǎng)適應性升級全面跟進消納難點風光發(fā)力曲線與負荷曲線不匹配清潔能源發(fā)力曲線與負荷曲線不匹配。正常用電負荷曲線呈現(xiàn)白天到傍晚的持續(xù)高峰形態(tài)；

但清潔能源風電、光伏的發(fā)力曲線由于和對應自然環(huán)境相關(guān)（風力、光照），因此發(fā)力曲線與用電負荷曲線高度不匹配：光伏對午高峰會有比較好的出力支撐，

但是晚間出力幾乎為0，風電在午高峰、晚高峰出力均處于比較低的水平。發(fā)電端可控力弱，電網(wǎng)安全隱患加大風光發(fā)電較穩(wěn)定性差，難調(diào)控

。由于光伏、風電的發(fā)電功率高低與否更多取決于自然環(huán)境的變化，與傳統(tǒng)煤電存在本質(zhì)不同，因此發(fā)電功率波動性較大。且調(diào)節(jié)存在較大難度。電力電子化程度提升，導致部分安全隱患

。除風光發(fā)電功率波動較大且不可控外，風光均是通過電力電子器件接入電網(wǎng)（逆變器、變流器），電網(wǎng)由原來的機電穩(wěn)態(tài)變成電磁暫態(tài)，存在寬頻震蕩、慣性下

降、電壓下降等問題，容易產(chǎn)生諧波和無功功率消耗，對電網(wǎng)運行存在波動隱患。風光電源結(jié)構(gòu)存在地域、形態(tài)差異風光電源主要以三北地區(qū)集中基地和東中部地區(qū)分布式存在。風光電源與用電負荷端存在地域上的偏差，風光目前主要裝機集中在三北地區(qū)，以集中式大型地面電站形式為主；而國內(nèi)的用電負荷主要集中在東中部地區(qū)，當

地則主要是分布式電源項目，對并網(wǎng)和管理帶來難點。消納改善抽蓄確定性景氣，電化學儲能尚需變化儲能：目前國內(nèi)核心調(diào)峰機組包括燃煤機組、燃氣機組，該部分的建設更多取決于發(fā)電集團。

國網(wǎng)能夠?qū)φ{(diào)峰能力形成影響的更多在于儲能類的設備：抽水蓄能和電化學儲能。

抽水蓄能是國網(wǎng)加大投資的確定性方向，國網(wǎng)前期披露開放1000億元股權(quán)投資，吸引社會資本參與十四五時期新增的2000萬千瓦抽水蓄能電站建設；

能源局發(fā)文2025年末建成性呈62GW抽蓄電站，較2020年末翻倍。

電化學儲能目前國網(wǎng)尚處試點期，我們認為尚需等待政策出臺使得項目盈利模式出現(xiàn)（例如儲能投資納入輸配電成本核算，或者相應電價政策變化）。新一代調(diào)度系統(tǒng)更替啟動調(diào)度系統(tǒng)升級：電力調(diào)度本質(zhì)是通過對發(fā)電端和負荷端的主動調(diào)節(jié)，使得電源端和負荷端達到均衡。新能源電源的預測性和可控性弱化，且隨著負荷端充電樁等設備接入，負荷

的可控性也在減弱，因此原來以D5000為代表的調(diào)度系統(tǒng)已不能適用于未來的電力系統(tǒng)（過去調(diào)度邏輯偏向于源隨荷動），新一代調(diào)度系統(tǒng)要求考慮新能源、電

力交易等調(diào)節(jié)的影響。

2021年新一代調(diào)度系統(tǒng)進入試點推廣階段，并且新一代調(diào)度系統(tǒng)因為接入節(jié)點復雜化，整體價值量也可能出現(xiàn)一定幅度提升。調(diào)度系統(tǒng)核心供應商國電南瑞有望

直接受益。電網(wǎng)數(shù)字化助力系統(tǒng)內(nèi)部響應能力提升電網(wǎng)數(shù)字化建設延續(xù)景氣：電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力高低與系統(tǒng)內(nèi)信息的搜集、處理能力存在一定的關(guān)系，并且未來隨著電源端、負荷端的復雜化和源網(wǎng)荷儲的強化，電網(wǎng)各環(huán)節(jié)之間的協(xié)同關(guān)聯(lián)

性將進一步加強，原本獨立的各環(huán)節(jié)信息數(shù)據(jù)需要進行融合。因此電網(wǎng)數(shù)字化的建設也是必要的。

電網(wǎng)數(shù)字化主要對應的是能源互聯(lián)網(wǎng)的建設，除了能夠提升電網(wǎng)內(nèi)部信息流的融匯處理外，也能夠幫助電網(wǎng)實現(xiàn)“開源節(jié)流”，有望打開新業(yè)務模式貢獻利潤增

量，解決電網(wǎng)公司傳統(tǒng)輸配電業(yè)務盈利下滑的困境。國網(wǎng)將“具有中國特色國際領(lǐng)先的能源互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)”確立為中長期戰(zhàn)略目標，2025年初步建成。終端電氣化：核心在基礎(chǔ)設施建設以及綜能服務對于終端能源消費，我們認為電網(wǎng)主要起到兩方面的作用：

1）推動電能在終端能源消費中的比重提升（2020年占比預計27%左右），因為在發(fā)電端清潔能源比例提升之后，電能將變成大比例的清潔能源，越高比例的電

能消耗意味著越低的碳排放，國網(wǎng)一定程度可以通過基礎(chǔ)設施建設去推動全社會電能消費比例的提升；

2）節(jié)能減排，除電網(wǎng)內(nèi)部的節(jié)能減排外，電網(wǎng)公司更多將聚焦系統(tǒng)外企業(yè)、居民的節(jié)能減排，降低能源損耗。1、基礎(chǔ)設施1）輸變電一次設備：輸變電容量主要取決于總社會用電量增速，從電力消費占能源比重看，整體保持每年提升1pct的平穩(wěn)幅度，預計未來用電量增速大概率保持平

穩(wěn)，因此判斷骨干網(wǎng)擴容需求不強；

2）配電一次設備：最典型的，電動車保有量提升后，小區(qū)配電變壓容量可能過載，但通過有序充電或V2G能夠緩解，因此預計配電容量需求可能受新技術(shù)進展影響；

3）其他基礎(chǔ)設