中國經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展系列研究：數(shù)字經(jīng)濟(jì)新能源需求新解法技術(shù)賦能孵化新業(yè)態(tài)

中國經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展系列研究數(shù)字經(jīng)濟(jì)：新能源需求新解法，技術(shù)賦能孵化新業(yè)態(tài)請(qǐng)務(wù)必閱讀正文最后的中國銀河證券股份有限公司數(shù)字經(jīng)濟(jì)專題報(bào)告數(shù)字經(jīng)濟(jì)：新能源需求新解法，技術(shù)賦能孵化新業(yè)態(tài).數(shù)字經(jīng)濟(jì)加速能源革命，技術(shù)賦能智能泛在電力系統(tǒng)。數(shù)字經(jīng)濟(jì)引領(lǐng)新質(zhì)生產(chǎn)力，打造經(jīng)濟(jì)新動(dòng)能。數(shù)字經(jīng)濟(jì)范式升級(jí)五大方向之一即為“從高能耗到綠色低碳”。數(shù)字經(jīng)濟(jì)將有效撬動(dòng)大規(guī)模的風(fēng)/光/儲(chǔ)能裝機(jī)需求以及電網(wǎng)等配套基礎(chǔ)設(shè)施的發(fā)展。智能能源互聯(lián)網(wǎng)有望催生出新技術(shù)、新業(yè)態(tài)、新領(lǐng)域。.數(shù)字經(jīng)濟(jì)作為新能源需求新解法，助力過剩產(chǎn)能出清。高基數(shù)下，我們預(yù)計(jì)今年新能源裝機(jī)以及鋰電池需求增速或下滑，行業(yè)進(jìn)入供過于求新常態(tài)，產(chǎn)能利用率下滑明顯，企業(yè)盈利嚴(yán)重承壓。數(shù)字經(jīng)濟(jì)有望激發(fā)海量綠電需求，開辟新能源發(fā)展新時(shí)代。我們搭建了“數(shù)據(jù)中心-電力系統(tǒng)需求模型”，測(cè)算出2026-2030年，僅為滿足數(shù)據(jù)中心耗電需求催生的光伏、風(fēng)電年均新增裝機(jī)可達(dá)有效消化光伏鋰電行業(yè)過剩產(chǎn)能。.“云大物移智鏈邊”數(shù)字技術(shù)守護(hù)智能能源星辰大海。數(shù)字技術(shù)深度賦能，助力能源體系升級(jí)變革。智能能源互聯(lián)網(wǎng)是數(shù)字經(jīng)濟(jì)重要基礎(chǔ)設(shè)施，能源互聯(lián)網(wǎng)升級(jí)撬動(dòng)萬億基建投資，智能設(shè)備升級(jí)大有可為。智慧電網(wǎng)提升互聯(lián)互通和全息感知能力，在狀態(tài)感知、診斷、巡檢方面加速輸電網(wǎng)絡(luò)數(shù)字化進(jìn)程。作為用電信息和能源分配末端設(shè)備，智能電表從雙向計(jì)量走向多向互動(dòng)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)，雙芯、多模塊發(fā)展提升終端兼容性和可擴(kuò)展性，助力萬物互聯(lián)。.數(shù)字革命和能源革命深度融合，構(gòu)建能源互聯(lián)網(wǎng)新業(yè)態(tài)，壯大經(jīng)濟(jì)增長新動(dòng)能：1）綠證與碳交易市場(chǎng)，綠證是一種可交易的、能兌現(xiàn)為貨幣的憑證，價(jià)值或加速兌現(xiàn)，發(fā)展前景廣闊。區(qū)塊鏈技術(shù)去中心化、分布式記賬、可溯源、加密防篡改等特點(diǎn)，可以有效解決綠證交易過程中的各種痛點(diǎn)問題；2）虛擬電廠，算力是虛擬電廠技術(shù)的真正內(nèi)涵。在歐美發(fā)達(dá)國家，虛擬電廠已發(fā)展得較為成熟，調(diào)節(jié)形式多樣有效。我國目前虛擬電廠的盈利模式主要來源于響應(yīng)補(bǔ)貼；3）功率預(yù)測(cè)，新能源發(fā)電功率預(yù)測(cè)是電力調(diào)控和管理的剛需，準(zhǔn)確率考核趨嚴(yán)。AI技術(shù)通過模型輸入、模型構(gòu)建和參數(shù)優(yōu)化應(yīng)用于新能源功率預(yù)測(cè)領(lǐng)域，有效提高功率預(yù)測(cè)準(zhǔn)確性；4）數(shù)字孿生，得益于物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字孿生技術(shù)對(duì)復(fù)雜系統(tǒng)的仿真、分析、預(yù)測(cè)能力已遠(yuǎn)超傳統(tǒng)解決方案。目前在特高壓輸電領(lǐng)域、變電領(lǐng)域、配電領(lǐng)域已有廣泛應(yīng)用。布，開啟通用人工智能（AGI）元年。AGI系統(tǒng)將具備理解、展示知識(shí)、學(xué)習(xí)、規(guī)劃、推理、決策等多種復(fù)雜能力，在智能能源體系建設(shè)過程中展現(xiàn)出非凡的優(yōu)勢(shì)和廣闊的應(yīng)用前景。.四大受益領(lǐng)域市場(chǎng)分析及投資建議：1）特高壓正值投資高峰期，柔性直流潛力大；2）智能電表享海內(nèi)外雙增長紅利；3）儲(chǔ)能維持高景氣度，看好獨(dú)立儲(chǔ)能、長時(shí)儲(chǔ)能廣闊空間；4）智能電網(wǎng)信息化數(shù)字化孕育藍(lán)海市場(chǎng)：目前虛擬電廠以負(fù)荷型為主，我們更看好電源型或混合型，預(yù)計(jì)2025年我國電源型虛擬電廠市場(chǎng)空間200億元；功率預(yù)測(cè)市場(chǎng)空間可期，集中度高，AI提高準(zhǔn)確性；數(shù)據(jù)、模型、平臺(tái)是我國電網(wǎng)數(shù)字孿生面臨的最大挑戰(zhàn)。分析師風(fēng)險(xiǎn)提示數(shù)字經(jīng)濟(jì)專題報(bào)告11一、數(shù)字經(jīng)濟(jì)加速能源革命，技術(shù)賦能智能泛在電力系統(tǒng) 2二、新能源需求新解法，數(shù)字經(jīng)濟(jì)助力產(chǎn)能出清 5（一）需求換擋、產(chǎn)能過剩、利潤承壓，新能源遇難題 5（二）數(shù)字經(jīng)濟(jì)激發(fā)海量綠電需求，風(fēng)光網(wǎng)儲(chǔ)直接受益 71、“天時(shí)地利人和”開啟數(shù)字經(jīng)濟(jì)綠色低碳之路 92、儲(chǔ)能保障能源高質(zhì)量供給，護(hù)航數(shù)字經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展 三、數(shù)字技術(shù)賦能能源體系，全面打造智能能源互聯(lián)網(wǎng) （一）“云大物移智鏈邊”數(shù)字技術(shù)守護(hù)智能能源星辰大海 （二）智慧電網(wǎng)提升互聯(lián)互通和全息感知能力 （三）智能電表從雙向計(jì)量走向多向互動(dòng)，助力萬物互聯(lián) （四）數(shù)字革命和能源革命深度融合，孵化新模式、新業(yè)態(tài)、新動(dòng)能 1、深度賦能應(yīng)用場(chǎng)景之一：綠證與碳交易市場(chǎng) 2、深度賦能應(yīng)用場(chǎng)景之二：虛擬電廠 3、深度賦能應(yīng)用場(chǎng)景之三：功率預(yù)測(cè) 4、深度賦能應(yīng)用場(chǎng)景之四：數(shù)字孿生 （五）能源攜手AGI走向全面智能時(shí)代 四、受益領(lǐng)域市場(chǎng)分析及投資建議 （一）特高壓正值投資高峰期，柔直潛力大 （二）智能電表享海內(nèi)外雙增長紅利 （三）儲(chǔ)能高景氣度維持，看好長儲(chǔ)廣闊空間 （四）智能電網(wǎng)信息化數(shù)字化孕育藍(lán)海市場(chǎng) 五、風(fēng)險(xiǎn)提示 數(shù)字經(jīng)濟(jì)專題報(bào)告22當(dāng)前中國經(jīng)濟(jì)處于增長動(dòng)能切換、結(jié)構(gòu)調(diào)整陣痛時(shí)期，三項(xiàng)突出矛盾亟待解決：1）房地產(chǎn)加速調(diào)整形成的增長缺口；2）服務(wù)業(yè)比重上升與生產(chǎn)效率提升過慢形成的“鮑莫爾病”；3）人口老齡化程度加深引發(fā)的一系列問題。解決以上問題，需要尋找到重新激發(fā)經(jīng)濟(jì)增長的新引擎——新質(zhì)生產(chǎn)力。2023年9月習(xí)總書記首提新質(zhì)生產(chǎn)力，2024年1月中共中央政治局第十一次集體學(xué)習(xí)上習(xí)總書記再次明確“發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力是推動(dòng)高質(zhì)量發(fā)展的內(nèi)在要求和重要著力點(diǎn)”，必須“推動(dòng)新質(zhì)生產(chǎn)力加快發(fā)展”。數(shù)字經(jīng)濟(jì)引領(lǐng)新質(zhì)生產(chǎn)力，打造經(jīng)濟(jì)新動(dòng)能。新質(zhì)生產(chǎn)力是由技術(shù)革命性突破、生產(chǎn)要素創(chuàng)新性配置、產(chǎn)業(yè)深度轉(zhuǎn)型升級(jí)而催生的當(dāng)代先進(jìn)生產(chǎn)力，其核心要素為科技創(chuàng)新，而以人工智能、大模型、大數(shù)據(jù)等為代表的數(shù)字技術(shù)是當(dāng)下乃至未來數(shù)年內(nèi)最前沿、發(fā)展速度最快、影響范圍最廣的科技變革之一。銀河研究院于2024年1月26日發(fā)布《數(shù)字經(jīng)濟(jì)：引領(lǐng)新質(zhì)生產(chǎn)力，打造經(jīng)濟(jì)新動(dòng)能》深度研究報(bào)告，報(bào)告明確闡述了在快速發(fā)展的數(shù)字技術(shù)引領(lǐng)下，數(shù)字經(jīng)濟(jì)將成為未來GDP增長的主要驅(qū)動(dòng)力。2023年中央經(jīng)濟(jì)工作會(huì)議提出2024年重點(diǎn)工作任務(wù)的首位是“以科技創(chuàng)新引領(lǐng)現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系建設(shè)”，其中數(shù)字經(jīng)濟(jì)又排列首位，近5年重視程度逐年上升，強(qiáng)調(diào)“要大力推進(jìn)新型工業(yè)化，發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟(jì)，加快推動(dòng)人工智能發(fā)展”、“廣泛應(yīng)用數(shù)智技術(shù)，加快傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)”等。目前，我國數(shù)字經(jīng)濟(jì)規(guī)模增速連續(xù)11年高于名義GDP增速，一旦人工智能等數(shù)字技術(shù)實(shí)現(xiàn)重大突破并快速滲透，數(shù)字經(jīng)濟(jì)的增長速度將進(jìn)一步加快。同時(shí)隨著數(shù)字技術(shù)加快對(duì)傳統(tǒng)行業(yè)賦能，整體全要素生產(chǎn)率也將進(jìn)一步提升?！稊?shù)字經(jīng)濟(jì)：引領(lǐng)新質(zhì)生產(chǎn)力，打造經(jīng)濟(jì)新動(dòng)能》提新動(dòng)能實(shí)現(xiàn)反超。在數(shù)字技術(shù)與實(shí)體經(jīng)濟(jì)深度融合下，產(chǎn)業(yè)數(shù)字化規(guī)模將持續(xù)占主導(dǎo)地位。資料來源：信通院，中國銀河證券研究院資料來源：信通院，中國銀河證券研究院數(shù)字經(jīng)濟(jì)專題報(bào)告33資料來源：信通院，中國銀河證券研究院數(shù)字經(jīng)濟(jì)是典型的大國經(jīng)濟(jì)，其三大基礎(chǔ)要素為數(shù)據(jù)、算力和算法。我國已在數(shù)據(jù)和算力兩個(gè)維度取得了明顯的優(yōu)勢(shì)。首先，中國具有龐大的人口基數(shù)，互聯(lián)網(wǎng)滲透率也明顯領(lǐng)先世界。第二，得益于新型舉國體制下的統(tǒng)籌發(fā)展能力和強(qiáng)大生產(chǎn)力優(yōu)勢(shì)，中國已具有較強(qiáng)的算力綜合供給能力：1）算力設(shè)施布局方面，我國深入實(shí)施“東數(shù)西算”工程，統(tǒng)籌利用政府力量及市場(chǎng)機(jī)制建設(shè)全國一體化算力網(wǎng)體系，跨地域、跨部門協(xié)同發(fā)展；2）算力關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)方面，盡管近年美國技術(shù)封鎖不斷升級(jí)，但中國發(fā)揮新型舉國體制優(yōu)勢(shì)，集中力量攻克核心技術(shù)“卡脖子”難題，統(tǒng)籌規(guī)劃重點(diǎn)布局，推動(dòng)集成電路產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展；3）算力能源供應(yīng)方面，算力具有高耗能屬性，對(duì)能源供給能力有較高要求，同時(shí)考慮“雙碳”目標(biāo)，可再生能源將成為數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基資料來源：澎湃新聞，中國銀河證券研究院中國可再生能源產(chǎn)能占全球比重中國:數(shù)字經(jīng)濟(jì)占GDP比重中國:數(shù)字經(jīng)濟(jì)占GDP比重《數(shù)字經(jīng)濟(jì)：引領(lǐng)新質(zhì)生產(chǎn)力，打造經(jīng)濟(jì)新動(dòng)能》提出數(shù)字經(jīng)濟(jì)范式升級(jí)五大方向，其中之一“從高能耗到綠色低碳”與新能源、電力設(shè)備等行業(yè)密切相關(guān)，是研究數(shù)字技術(shù)與其他行業(yè)深度融合、戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型等趨勢(shì)的重要抓手。數(shù)字經(jīng)濟(jì)對(duì)于能源產(chǎn)業(yè)提出了更高的要求，一方面技術(shù)飛速發(fā)展催生了海量的電力能源消耗，另一方面體現(xiàn)在整個(gè)電力能源系統(tǒng)的安全性、穩(wěn)定性、可控性、信息化、智能化、互通互聯(lián)等。數(shù)字經(jīng)濟(jì)依賴人工智能大模型計(jì)算、5G高速通信等技術(shù)驅(qū)動(dòng)，大型數(shù)據(jù)中心、5G基站等新基建規(guī)模將迅速爆發(fā)，均以電力作為直接能源，未來電力需求將不可限量。根據(jù)學(xué)術(shù)平臺(tái)Nature文章一份研究報(bào)告，由生成式人工智能驅(qū)動(dòng)的搜索消耗的能源是傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)搜索的四到五倍。OpenAI創(chuàng)始人Altman于2024年世界經(jīng)濟(jì)論壇上亦表示，智能算力與能源將成為未來世界兩大基礎(chǔ)貨幣，而高耗能的人工智能行業(yè)有可能引起一輪能源危機(jī)。數(shù)字經(jīng)濟(jì)專題報(bào)告44因此我們認(rèn)為數(shù)字經(jīng)濟(jì)將有效撬動(dòng)大規(guī)模的風(fēng)/光/儲(chǔ)能裝機(jī)需求以及電網(wǎng)等配套基礎(chǔ)設(shè)施的發(fā)展，有助于消化過剩產(chǎn)能。僅以數(shù)據(jù)中心為例，銀河研究院計(jì)算機(jī)組預(yù)測(cè)，2030年中國數(shù)據(jù)中心用電量約1.27萬億kWh，占據(jù)中國總用電量的比重為9.8%，全球數(shù)據(jù)中心用電量2.71萬億kWh，占據(jù)全球總用電量的比重為8.0%；2035年中國數(shù)據(jù)中心用電量約2.9萬億kWh，占據(jù)中國總用電量的比重為17.57%，全球數(shù)據(jù)中心用電量6.19萬億kWh，占據(jù)全球總用電量的比重為中國用電量（萬億數(shù)據(jù)中心用電量資料來源：國際能源署，國網(wǎng)能源研究院，中國銀河證券研究院全球用電量（萬億數(shù)據(jù)中心用電量資料來源：國際能源署，國網(wǎng)能源研究院，中國銀河證券研究院傳統(tǒng)電力系統(tǒng)無法負(fù)擔(dān)日益增長的電力需求，高比例的可再生能源、分布式能源接入以及用電峰谷的拉大也對(duì)能源供應(yīng)的穩(wěn)定性、安全性造成了巨大挑戰(zhàn)，主要原因就是規(guī)模+系統(tǒng)復(fù)雜性指數(shù)級(jí)增長。而數(shù)字技術(shù)作為新質(zhì)生產(chǎn)力，可以應(yīng)用于各個(gè)能源領(lǐng)域，高效處理海量數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)監(jiān)控、識(shí)別、分析、預(yù)測(cè)系統(tǒng)發(fā)展模式和趨勢(shì)，實(shí)現(xiàn)強(qiáng)大的決策、資源調(diào)度等能力等。數(shù)字技術(shù)與現(xiàn)代能源體系的深度融合，橫向上有助于實(shí)現(xiàn)電、氣、熱、可再生能源等多元互補(bǔ)，縱向上有助于實(shí)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)“源網(wǎng)荷儲(chǔ)”各環(huán)節(jié)高度協(xié)調(diào)的能源服務(wù)網(wǎng)絡(luò)。我們認(rèn)為在數(shù)字經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的大背景下，智能能源互聯(lián)網(wǎng)有望催生出一系列新技術(shù)、新業(yè)態(tài)、新領(lǐng)域等，在重塑能源生產(chǎn)的同時(shí)創(chuàng)造新需求，能源領(lǐng)域迎來新一輪的高速增長。數(shù)字經(jīng)濟(jì)專題報(bào)告5500資料來源：國家能源局，中國銀河證券研究院我國新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展碩果累累。自2005年起，我國新能源行業(yè)在政策引導(dǎo)下開始進(jìn)入增長快車道，近20年的高速發(fā)展塑造了全球領(lǐng)先的新能源產(chǎn)業(yè)。裝機(jī)容量方面，根據(jù)國家能源局統(tǒng)重為36%，2023年合計(jì)發(fā)電量達(dá)到1.1萬億千瓦時(shí)，產(chǎn)能產(chǎn)量均處于世界第一。產(chǎn)業(yè)布局方面，我國擁有最完備的產(chǎn)業(yè)鏈，產(chǎn)業(yè)規(guī)模也是領(lǐng)先世界。技術(shù)和產(chǎn)品應(yīng)用方面，國內(nèi)頭部企業(yè)多次創(chuàng)下世界紀(jì)錄，無論是材料、制造技術(shù)還是裝備水平方面國內(nèi)均處領(lǐng)先地位，在全球范圍擁有巨大的市場(chǎng)份額和影響力。但是目前我國新能源產(chǎn)業(yè)面臨增長瓶頸、產(chǎn)能過剩等問題。0風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)容量光伏累計(jì)裝機(jī)容量風(fēng)電YoY光伏YoY高基數(shù)下新能源裝機(jī)需求增速恐下滑。受益于產(chǎn)業(yè)鏈價(jià)格下降、招標(biāo)量兌現(xiàn)等因素，2023年我國風(fēng)光新能源裝機(jī)取得亮眼成績。據(jù)能源局統(tǒng)計(jì)，2023年風(fēng)電、光伏裝機(jī)分別達(dá)到75.9GW、216.88GW，同比增速高達(dá)105.1%、148.1%。在高基數(shù)加持下，疊加部分省市出現(xiàn)電網(wǎng)容量受限等因素，市場(chǎng)普遍預(yù)期2024年風(fēng)光裝機(jī)增速或下臺(tái)階，如果未來沒有明顯新增需求刺激，預(yù)期將持續(xù)走弱。0資料來源：國家能源局，中國銀河證券研究院新能源行業(yè)進(jìn)入供過于求新常態(tài)。以光伏為例，近年在全球裝機(jī)持續(xù)攀升的帶動(dòng)下，全產(chǎn)業(yè)景氣度高漲，光伏頭部企業(yè)為匹配終端需求、搶占市場(chǎng)份額，產(chǎn)能加速擴(kuò)張。較高的盈利能力以及相對(duì)較低的進(jìn)入門檻也吸引了眾多跨界玩家布局。據(jù)PVinfolink統(tǒng)計(jì)，2023年底硅料、硅片、數(shù)字經(jīng)濟(jì)專題報(bào)告66機(jī)需求的2.4倍-3.1倍；2024年底硅料、硅片、電池片、組件產(chǎn)能或?qū)⒎謩e達(dá)到1,180GW、0新增裝機(jī)需求新增裝機(jī)需求硅料過剩產(chǎn)能硅片過剩產(chǎn)能電池片過剩產(chǎn)能組件過剩產(chǎn)能鋰電方面，全球電動(dòng)化支撐動(dòng)力電池需求強(qiáng)勁，2023年國內(nèi)新能源車銷量達(dá)到949.5萬輛，同比增長37.9%，滲透率創(chuàng)下35.7%的歷史新高。疊加儲(chǔ)能迎來大發(fā)展，帶動(dòng)鋰電池行業(yè)快速增長，國內(nèi)企業(yè)紛紛擴(kuò)產(chǎn)。2023年我國鋰電池出貨量達(dá)到886GWh，同比增長35%。在國家產(chǎn)業(yè)保倍。中國鋰電產(chǎn)能增速降低但規(guī)模處于絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，歐美產(chǎn)能或?qū)⒃?025年左右集中釋放。我們統(tǒng)計(jì)了國內(nèi)四大主材CR10產(chǎn)能規(guī)劃，各環(huán)節(jié)均達(dá)到需求的1.3倍以上。0中國新能源汽車銷量YoY-90%資料來源：中汽協(xié)，中國銀河證券研究院00正極材料過剩產(chǎn)能負(fù)極材料過剩產(chǎn)能電解液過剩產(chǎn)能隔膜過剩產(chǎn)能產(chǎn)能迅速擴(kuò)張導(dǎo)致利用率下滑。我國新能源產(chǎn)業(yè)經(jīng)歷了產(chǎn)能“軍備競(jìng)賽”式擴(kuò)張，新增產(chǎn)能投放后，如果需求增長不及預(yù)期，企業(yè)為了控制成本、降低庫存將壓低產(chǎn)能利用率。與此同時(shí)，由于存在產(chǎn)能結(jié)構(gòu)差異，技術(shù)變革將加速老舊產(chǎn)能的出清，產(chǎn)能利用率進(jìn)一步下滑。以光伏主產(chǎn)業(yè)鏈為例，我們統(tǒng)計(jì)了2019年-2023年上半年以來各環(huán)節(jié)產(chǎn)能利用率，結(jié)果顯示硅片、電池片、組件環(huán)節(jié)均出現(xiàn)了較明顯的下滑趨勢(shì)。而多晶硅環(huán)節(jié)由于產(chǎn)能建設(shè)期、爬坡期較長，產(chǎn)能利用率變化在該時(shí)段內(nèi)并不明顯。數(shù)字經(jīng)濟(jì)專題報(bào)告77 多晶硅硅片電池片組件行業(yè)盈利嚴(yán)重承壓。供過于求一方面造成產(chǎn)業(yè)鏈價(jià)格大幅下滑，另一方面催生激烈市場(chǎng)競(jìng)鏈總毛利潤跌至-0.02元/W，同比大幅下滑103%；其中電池、組件環(huán)節(jié)毛利潤下滑至-0.03元/W、-0.02元/W。雖然光伏全產(chǎn)業(yè)鏈價(jià)格“跌跌不休”，但中游制造環(huán)節(jié)并未留存住上游釋放出來的利潤，反而盈利空間在慢慢縮小。0-0.1-0.1數(shù)字經(jīng)濟(jì)開辟新能源發(fā)展新時(shí)代。行業(yè)當(dāng)前位于周期底部，存在增速下臺(tái)階、產(chǎn)能過剩、盈利下滑等問題，企業(yè)面臨較為劇烈的出清壓力。在2023年中央經(jīng)濟(jì)工作會(huì)議等大會(huì)中“新能源”出現(xiàn)頻次明顯降低，市場(chǎng)對(duì)政策驅(qū)動(dòng)的預(yù)期也偏弱。我們認(rèn)為，數(shù)字經(jīng)濟(jì)的爆發(fā)將會(huì)給新能源相關(guān)產(chǎn)業(yè)提供顯著驅(qū)動(dòng)力，成為新能源需求新解法：一方面數(shù)字經(jīng)濟(jì)新基建可撬動(dòng)高強(qiáng)度投資，另一方面新科技賦能可大幅提升生產(chǎn)效率、創(chuàng)造更大的市場(chǎng)空間。數(shù)字經(jīng)濟(jì)加速電氣化，連鎖釋放海量電力需求。電氣化進(jìn)程可直觀理解為能源消費(fèi)中電力所占比例，數(shù)字經(jīng)濟(jì)為其帶來巨大驅(qū)動(dòng)力：1）推進(jìn)數(shù)字產(chǎn)業(yè)化會(huì)加快數(shù)據(jù)中心、5G基站等新基建投資，將直接提升終端用能中電力消費(fèi)的占比；2）在產(chǎn)業(yè)數(shù)字化以及數(shù)字化治理中，數(shù)字技術(shù)（智能網(wǎng)聯(lián)、人工智能）將賦能工業(yè)制造、建筑、交通運(yùn)輸?shù)戎T多產(chǎn)業(yè)，數(shù)字化/智能化將帶來生產(chǎn)效率及用電量的雙升；3）政府、居民生活用電也將隨著數(shù)字化/智能化推進(jìn)而進(jìn)一步提高。我們認(rèn)為，數(shù)字經(jīng)濟(jì)與電氣化高度契合，數(shù)字經(jīng)濟(jì)的爆發(fā)將為電力需求帶來顯著增量。數(shù)字經(jīng)濟(jì)專題報(bào)告88以數(shù)據(jù)中心這一基礎(chǔ)建設(shè)為例，我們測(cè)算了數(shù)字經(jīng)濟(jì)爆發(fā)后，僅僅由于數(shù)據(jù)中心所產(chǎn)生的對(duì)于中國風(fēng)光裝機(jī)、電網(wǎng)特高壓配套以及儲(chǔ)能裝機(jī)的帶動(dòng)需求。原始輸入項(xiàng)——數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)用電量數(shù)據(jù)，是基于銀河研究院于2024年1月26日發(fā)布《數(shù)字經(jīng)濟(jì)：引領(lǐng)新質(zhì)生產(chǎn)力，打造經(jīng)濟(jì)新動(dòng)能》深度研究報(bào)告中的測(cè)算模型。以2024年為新增裝機(jī)起始年份，經(jīng)過一系列關(guān)鍵假設(shè)的數(shù)據(jù)推演，我們測(cè)算出每年僅靠數(shù)據(jù)中心即可貢獻(xiàn)可觀的新增裝機(jī)容量以及配套電網(wǎng)需求，光伏、鋰年，我們預(yù)計(jì)光伏累計(jì)新增裝機(jī)需求可達(dá)到73GW、392GW、1,078GW，風(fēng)電累計(jì)新增裝機(jī)需求光伏發(fā)電量萬億千瓦時(shí)風(fēng)電發(fā)電量萬億千瓦時(shí)新增特高壓投資額億累計(jì)新增特高壓投資額億儲(chǔ)能配比儲(chǔ)能時(shí)長446666688888資料來源：國家能源局，中國銀河證券研究院下面我們將逐一展開說明該“數(shù)據(jù)中心-電力系統(tǒng)需求模型”中涉及的關(guān)鍵假設(shè)條件以及主要推演邏輯。數(shù)字經(jīng)濟(jì)專題報(bào)告99政策指明綠色低碳乃大勢(shì)所趨。2023年12月25日，國家發(fā)改委、工信部、能源局等五部門聯(lián)合印發(fā)了《深入實(shí)施“東數(shù)西算”工程加快構(gòu)建全國一體化算力網(wǎng)的實(shí)施意見》，明確提出2025年底，算力電力雙向協(xié)同機(jī)制初步形成，國家樞紐節(jié)點(diǎn)新建數(shù)據(jù)中心綠電占比需要超過80%，為數(shù)據(jù)中心供能用電劃出清晰的準(zhǔn)線。2024年1月，中共中央政治局第十一次集體學(xué)習(xí)中習(xí)總書記再次強(qiáng)調(diào)“綠色發(fā)展是高質(zhì)量發(fā)展的底色，新質(zhì)生產(chǎn)力本身就是綠色生產(chǎn)力”，數(shù)字經(jīng)濟(jì)作為最重要的新質(zhì)生產(chǎn)力，綠色低碳是必經(jīng)之路。全球市場(chǎng)以歐盟為例，《歐洲數(shù)字戰(zhàn)略》、《塑造歐洲的數(shù)字未來》明確提出數(shù)據(jù)中心2030年前要實(shí)現(xiàn)氣候中性。我們認(rèn)為數(shù)字經(jīng)濟(jì)直接帶來的能耗體量龐大，在雙碳目標(biāo)指揮棒下，全球各國頂層設(shè)計(jì)持續(xù)完善，數(shù)字經(jīng)濟(jì)協(xié)、綠色經(jīng)濟(jì)協(xié)同融合發(fā)展的方向已成為明確趨勢(shì)，數(shù)字經(jīng)濟(jì)爆發(fā)將同步帶動(dòng)以風(fēng)光為主的可再生能源持續(xù)大發(fā)展。相關(guān)內(nèi)容《工業(yè)和信息化部關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)通信業(yè)節(jié)能減排工作的指導(dǎo)意見》《關(guān)于加強(qiáng)綠色數(shù)據(jù)中心建設(shè)的指導(dǎo)意見》《建立健全綠色低碳循環(huán)發(fā)展經(jīng)濟(jì)體系指導(dǎo)意見》《新型數(shù)據(jù)中心發(fā)展三年行動(dòng)計(jì)劃》《“十四五”信息通信行業(yè)發(fā)展規(guī)劃》《算力基礎(chǔ)設(shè)施高質(zhì)量發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃》《深入實(shí)施“東數(shù)西算”工程加快構(gòu)建全國一體化算力網(wǎng)的實(shí)施意見》節(jié)能減排技術(shù)應(yīng)用；信息化與工業(yè)化融合；新建數(shù)據(jù)中心能耗效率新建數(shù)據(jù)中心綠色設(shè)計(jì)和采購、在用數(shù)據(jù)中心改造升級(jí)、綠色技術(shù)加快先進(jìn)綠色技術(shù)產(chǎn)品應(yīng)用、持續(xù)提升高效清潔能源利用水平、優(yōu)化資料來源：中國信通院，國家發(fā)改委，工信部，能源局，中國銀河證券研究院政策協(xié)同布局“算力+新能源”，西北數(shù)據(jù)中心與風(fēng)光大基地相得益彰。2022年《以沙漠、戈壁、荒漠地區(qū)為重點(diǎn)的大型風(fēng)電光伏基地規(guī)劃布局方案》提出，到2030年規(guī)劃建設(shè)風(fēng)光基地總裝機(jī)455GW，目前第一批已全面開工，部分已建成投產(chǎn)，第二批項(xiàng)目清單已印發(fā)，第三批項(xiàng)目清單已形成。從地理位置分布看，“十四五”大型清潔能源基地與西北地區(qū)數(shù)據(jù)中心樞紐基本場(chǎng)合：黃河幾字灣/冀北基地匹配內(nèi)蒙古/京津冀樞紐，黃河上游/河西走廊基地匹配寧夏/甘肅樞紐，金沙江上游/雅礱江流域/金沙江下游基地匹配成渝/貴州樞紐。我們認(rèn)為“東數(shù)西算”持續(xù)推進(jìn)將能有效緩解大基地的消納壓力，符合新能源就近消納原則，提高新能源使用效率，降低電能使用成本。數(shù)字經(jīng)濟(jì)與集中式風(fēng)光發(fā)電有望形成齊頭并進(jìn)之勢(shì)，大基地建設(shè)進(jìn)入加速期。資料來源：澎湃新聞，中國銀河證券研究院資料來源：新華社，中國銀河證券研究院全球風(fēng)光LCOE快速下降，綠電經(jīng)濟(jì)性顯現(xiàn)。平準(zhǔn)化度電成本（LCOE）指項(xiàng)目生命周期內(nèi)的成本和發(fā)電量按照一定折現(xiàn)率進(jìn)行折現(xiàn)后，計(jì)算得到的發(fā)電成本，可用來度量不同的能源項(xiàng)目發(fā)電成本水平。據(jù)國際可再生能源機(jī)構(gòu)統(tǒng)計(jì)，受益于顯著的產(chǎn)業(yè)規(guī)模效應(yīng)以及技術(shù)創(chuàng)新，2010-2022已經(jīng)達(dá)到49美元/MWh，約為海上風(fēng)電LCOE的一半。下圖中灰色條框地帶為化石能源LCOE成本區(qū)間，可以很清晰地看到，2022年可再生能源類型中，除了光熱發(fā)電，光伏發(fā)電、海上風(fēng)電、陸上風(fēng)電、海上風(fēng)電、生物質(zhì)能、地?zé)岚l(fā)電、水電均已低于化石能源LCOE。在傳統(tǒng)能源價(jià)格高位運(yùn)行的背景下，以風(fēng)光為代表的的綠電成本已具備絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，經(jīng)濟(jì)性凸顯。資料來源：國際可再生能源機(jī)構(gòu)，中國銀河證券研究院光伏產(chǎn)業(yè)鏈價(jià)格持續(xù)下跌，IRR提升激發(fā)自建綠電項(xiàng)目熱情。據(jù)Solarzoom統(tǒng)計(jì)，截至2024時(shí)全國平均光伏項(xiàng)目IRR為7.76%（一般企業(yè)開發(fā)集中式光伏要求IRR≥6.5%當(dāng)前價(jià)格已完全滿足開發(fā)經(jīng)濟(jì)性。而數(shù)據(jù)中心耗電量巨大，電能是數(shù)據(jù)中心最大成本項(xiàng)之一，電費(fèi)支出占運(yùn)營成本比例超過50%。降本驅(qū)動(dòng)下，數(shù)據(jù)中心運(yùn)營商亦有動(dòng)力自建光伏發(fā)電項(xiàng)目，將為光伏裝機(jī)帶來新增驅(qū)動(dòng)力。國內(nèi)特級(jí)致密料0單晶PERC組件:182數(shù)據(jù)中心分布式風(fēng)光項(xiàng)目打造微電網(wǎng)典范。全國8大算力樞紐中心及10大數(shù)據(jù)中心集群主要集中在北部、中部、東南沿海地區(qū)。為降低網(wǎng)絡(luò)延遲及數(shù)據(jù)傳輸成本，部分?jǐn)?shù)據(jù)中心會(huì)優(yōu)先選擇在城市集群區(qū)域建設(shè)。而從綠電供應(yīng)的角度看，中東部地區(qū)土地成本更高、人口/建筑密度大，更適宜發(fā)展分布式風(fēng)光發(fā)電。為實(shí)現(xiàn)大型數(shù)據(jù)中心用電增長爬坡的高效穩(wěn)定，避免對(duì)局部電網(wǎng)系統(tǒng)形成沖擊，源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化項(xiàng)目將成為綠色數(shù)據(jù)中心的最優(yōu)解法，微電網(wǎng)、虛擬電廠等新業(yè)態(tài)有望加速發(fā)展。2024年1月6日，騰訊天津高新云數(shù)據(jù)中心分布式新能源微電網(wǎng)項(xiàng)目正式并網(wǎng)發(fā)電，該項(xiàng)目總裝機(jī)容量10.54MW。我們認(rèn)為中東部地區(qū)數(shù)據(jù)中心是數(shù)字經(jīng)濟(jì)基建的重點(diǎn)之一，從而有效帶動(dòng)分布式風(fēng)光發(fā)電裝機(jī)實(shí)現(xiàn)新一輪高增。資料來源：國家能源局，中國銀河證券研究院資料來源：新浪財(cái)經(jīng)，中國銀河證券研究院基于以上邏輯，對(duì)應(yīng)我們的“數(shù)據(jù)中心-電力系統(tǒng)需求模型”中的假設(shè)包括：1）當(dāng)前政策已提出“國家樞紐節(jié)點(diǎn)新建數(shù)據(jù)中心綠電占比超過80%”的目標(biāo)要求，我們認(rèn)為在實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展的前提下，數(shù)據(jù)中心作為數(shù)字經(jīng)濟(jì)的最核心的設(shè)施，綠色低碳化將成為數(shù)字經(jīng)濟(jì)的用能標(biāo)桿。綜合考慮內(nèi)蒙古、京津冀、寧夏、甘肅、云貴等地區(qū)建設(shè)新能源設(shè)施的自然稟賦，我們?cè)谀Ｐ椭屑僭O(shè)新建數(shù)據(jù)中心的能源供給全部來自于風(fēng)力發(fā)電、光伏發(fā)電以及配套儲(chǔ)能項(xiàng)目。2）在風(fēng)光結(jié)構(gòu)占比方面，盡管光伏裝機(jī)已占據(jù)領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)，但由于光伏利用小時(shí)數(shù)較低，最終發(fā)電量低于風(fēng)電。2023年風(fēng)光累計(jì)裝機(jī)容量分別達(dá)到441.34GW、609.49GW，規(guī)模以上工業(yè)發(fā)電量分別為8,090億千瓦時(shí)、2,940億千瓦時(shí)。考慮到裝機(jī)條件上光伏優(yōu)勢(shì)遠(yuǎn)超其余發(fā)電形式，且隨著儲(chǔ)能技術(shù)的不斷發(fā)展及經(jīng)濟(jì)性的體現(xiàn)，光伏貢獻(xiàn)的發(fā)電量將顯著提升并占據(jù)主體，我們假設(shè)數(shù)據(jù)中心用電量60%由光伏提供，40%由風(fēng)電提供。另外，在模型中的光伏、風(fēng)電平均利用小時(shí)數(shù)以及光伏、風(fēng)電利用率，我們分別選取沿用了2023年全國實(shí)際生產(chǎn)發(fā)生數(shù)據(jù)。3）新增風(fēng)光裝機(jī)將由集中式和分布式組成，其中分布式裝機(jī)滿足就地消納原則，而集中式裝機(jī)主要為三北、西南等地區(qū)的風(fēng)光大基地，由于規(guī)模大且遠(yuǎn)離負(fù)荷中心故有外送需求，則需要新建特高壓電網(wǎng)線路提供遠(yuǎn)距離輸電能力。目前國家對(duì)于特高壓輸電線路已有長遠(yuǎn)全局規(guī)劃，不排除數(shù)據(jù)中心產(chǎn)生的遠(yuǎn)距離輸電需求已囊括在現(xiàn)有規(guī)劃中。此外，根據(jù)“十四五”規(guī)劃，風(fēng)光大基地外送比例達(dá)75%，未來將呈現(xiàn)集中式分布式并舉趨勢(shì)?？紤]到未來大型數(shù)據(jù)中心與風(fēng)光大基地布局高度協(xié)同，待到西北、西南地區(qū)的國家算力樞紐節(jié)點(diǎn)大型數(shù)據(jù)中心逐步順利投建，當(dāng)?shù)叵{4）常規(guī)特高壓直流外送綠電的能力受限于功率調(diào)節(jié)能力，輸送綠電時(shí)往往需要煤電配套，而煤電擠占了輸送空間。未來柔直技術(shù)有望實(shí)現(xiàn)功率靈活調(diào)節(jié)，儲(chǔ)能等大容量的調(diào)節(jié)電源比例有望逐步提升。我們預(yù)計(jì)未來特高壓外送能力將持續(xù)提升，我們假設(shè)單條特高壓直流輸電能力在2030化替代進(jìn)程，單條特高壓建設(shè)成本有望逐漸下降，我們假設(shè)單條特高壓建設(shè)成本在2025年前、主干道，特高壓交流屬于局部網(wǎng)絡(luò)支撐配套體系，我們僅預(yù)測(cè)了數(shù)據(jù)中心拉動(dòng)特高壓直流建設(shè)情況，對(duì)于特高壓交流未做單獨(dú)預(yù)測(cè)。大比例新能源發(fā)電會(huì)對(duì)能源體系形成巨大沖擊，主要原因是新能源受自然條件影響，具有明顯的間歇性、波動(dòng)性及隨機(jī)性，疊加電氣化率提升帶來的用電需求峰谷差距擴(kuò)大以及尖峰化，將在數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中引發(fā)兩大系統(tǒng)性挑戰(zhàn)：1）電力系統(tǒng)沖擊挑戰(zhàn)：電力系統(tǒng)極易受到?jīng)_擊，電壓頻率等問題嚴(yán)峻，嚴(yán)重會(huì)發(fā)生崩潰；2）供能穩(wěn)定性挑戰(zhàn)：大型數(shù)據(jù)中心（尤其政府、金融等相關(guān)的重要樞紐節(jié)點(diǎn)）對(duì)電力穩(wěn)定要求極高，數(shù)據(jù)安全易受到威脅。為解決數(shù)字經(jīng)濟(jì)綠色化與風(fēng)光發(fā)電特性的矛盾，發(fā)展儲(chǔ)能是必要之選。儲(chǔ)能指將即發(fā)即用的電力能量轉(zhuǎn)換成機(jī)械能、化學(xué)能等其他可保存的能量形式，未來根據(jù)需求再以特定能量形式釋放并利用。儲(chǔ)能三大維度解決風(fēng)光發(fā)展瓶頸。儲(chǔ)能本質(zhì)上是一種靈活性資源，作用可以體現(xiàn)在電力系統(tǒng)中各個(gè)環(huán)節(jié)：1）發(fā)電環(huán)節(jié)，風(fēng)光電站儲(chǔ)能在高輸出/低輸出時(shí)段充/放電，實(shí)現(xiàn)電站出力平滑控制，更好地?cái)M合出力曲線，減少新能源波動(dòng)對(duì)系統(tǒng)的沖擊，大大提升消納能力；2）輸配電環(huán)節(jié)，儲(chǔ)能可緩解電網(wǎng)阻塞、提供高質(zhì)量調(diào)峰調(diào)頻能力，從而緩解高額電網(wǎng)投資；3）負(fù)荷環(huán)節(jié)，光儲(chǔ)協(xié)同可降低終端用電成本，助力分布式能源發(fā)展，還適配終端能源電氣化、數(shù)字化趨勢(shì)。儲(chǔ)能已成為全球能源轉(zhuǎn)型、升級(jí)的必經(jīng)之路。資料來源：《鋰電池儲(chǔ)能年度報(bào)告》GGI數(shù)字經(jīng)濟(jì)專題報(bào)告太陽能發(fā)電風(fēng)電水電電化學(xué)儲(chǔ)能氣電煤電核電生物質(zhì)及其他其他國內(nèi)儲(chǔ)能處于爆發(fā)初期。在強(qiáng)制配儲(chǔ)等利好政策驅(qū)動(dòng)下，我國新型儲(chǔ)能裝機(jī)規(guī)模保持爆發(fā)式究院預(yù)測(cè)，雙碳目標(biāo)指導(dǎo)下，2060太陽能發(fā)電風(fēng)電水電電化學(xué)儲(chǔ)能氣電煤電核電生物質(zhì)及其他其他累計(jì)裝機(jī)新增裝機(jī)90資料來源：CNESA，中國銀河證券研究院資料來源：國網(wǎng)研究，中國銀河證券研究院鼓勵(lì)政策持續(xù)出臺(tái)，配儲(chǔ)要求不斷提升。全國已近30個(gè)省份出臺(tái)了“十四五”新型儲(chǔ)能規(guī)劃或新能源配儲(chǔ)文件，新建新能源項(xiàng)目配儲(chǔ)比例在10%-20%，最高儲(chǔ)能時(shí)長已達(dá)到5小時(shí)。同時(shí)輔助服務(wù)市場(chǎng)、電力現(xiàn)貨市場(chǎng)等相關(guān)政策密集發(fā)布，各類儲(chǔ)能項(xiàng)目的盈利機(jī)制有望逐步完善，經(jīng)濟(jì)性逐漸凸顯。側(cè)重點(diǎn)或發(fā)揮作用《電力現(xiàn)貨市場(chǎng)基本規(guī)則(試行)》建立需求側(cè)響應(yīng)價(jià)格機(jī)制，利于儲(chǔ)能電力現(xiàn)貨市場(chǎng)、輔助《貫徹落實(shí)加快建設(shè)全國統(tǒng)一電力市場(chǎng)體系若《國家能源局綜合司關(guān)于開展新型儲(chǔ)能試點(diǎn)示推動(dòng)新型儲(chǔ)能多元化、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，組織各類新型儲(chǔ)能技范工作的通知》《新型電力系統(tǒng)發(fā)展藍(lán)皮書》《關(guān)于抽水蓄能電站容量電價(jià)及有關(guān)事項(xiàng)的通知》《關(guān)于加強(qiáng)新型電力系統(tǒng)穩(wěn)定工作的指導(dǎo)意見《新能源基地跨省區(qū)送電配置新型儲(chǔ)能規(guī)劃技術(shù)導(dǎo)則（征求意見稿）》《新型儲(chǔ)能標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)指南》資料來源：國家能源局，發(fā)改委，中國銀河證券研究院基于以上邏輯，對(duì)應(yīng)我們的“數(shù)據(jù)中心-電力系統(tǒng)需求模型”中的假設(shè)包括：數(shù)字經(jīng)濟(jì)專題報(bào)告1）目前強(qiáng)制配儲(chǔ)政策仍是裝機(jī)熱潮的主因，但隨著風(fēng)光裝機(jī)比例的不斷提升以及儲(chǔ)能技術(shù)、經(jīng)濟(jì)性不斷突破，未來儲(chǔ)能有望成為能源體系各環(huán)節(jié)的“標(biāo)配”，應(yīng)用比例節(jié)節(jié)攀升。在模型2）在可再生能源背景下，儲(chǔ)能最重要的作用為調(diào)峰調(diào)頻，即實(shí)現(xiàn)能量時(shí)間、空間維度的轉(zhuǎn)移。能源領(lǐng)域頂級(jí)期刊《Joule》的一篇研究指出，系統(tǒng)所需的儲(chǔ)能時(shí)長將隨著風(fēng)光能源占比的提升而增長，當(dāng)風(fēng)光發(fā)電占比達(dá)到80%及以上，所需儲(chǔ)能時(shí)長將超過10小時(shí)。中國能源研究會(huì)能源政策研究中心主任林衛(wèi)斌預(yù)測(cè)，未來新型儲(chǔ)能發(fā)展配置時(shí)長將由“十四五”時(shí)期的2~4小時(shí)逐步延長至6~8小時(shí)。在政策支持下，當(dāng)前壓縮空氣儲(chǔ)能、液流電池儲(chǔ)能等新型長時(shí)儲(chǔ)能技術(shù)示范項(xiàng)目如雨后春筍般出現(xiàn)，隨著技術(shù)瓶頸逐漸突破、規(guī)模效應(yīng)推動(dòng)成本下移，長時(shí)儲(chǔ)有望成為重要的儲(chǔ)能方式。因此我們假設(shè)平均儲(chǔ)能時(shí)長在2025年前資料來源：國網(wǎng)研究，中國銀河證券研究院數(shù)字經(jīng)濟(jì)專題報(bào)告（一）“云大物移智鏈邊”數(shù)字技術(shù)守護(hù)智能能源星辰大海傳統(tǒng)電力體系靈活性不足、非智能、效率低下：1）供給依賴化石燃料，且發(fā)電側(cè)往往是集中式管理，缺乏靈活性和適應(yīng)性，難以快速響應(yīng)需求的變化，也不利于可再生能源的整合利用；2）受限于老舊的技術(shù)和設(shè)備，尤其是在熱電聯(lián)產(chǎn)過程中大量熱能未被有效利用，發(fā)電效率低下；3）大規(guī)模發(fā)電中心遠(yuǎn)離用能中心，提升了輸配過程中的能源損耗，同時(shí)提高了系統(tǒng)的維護(hù)成本和復(fù)雜性，單向輸電的模式也缺乏靈活性，無法有效應(yīng)對(duì)供需波動(dòng)；4）需求端信息孤立，缺乏有效的信息交流、反饋等機(jī)制，大部分用戶數(shù)據(jù)價(jià)值未充分挖掘，從而導(dǎo)致難以預(yù)測(cè)和響應(yīng)消費(fèi)者的實(shí)時(shí)需求、能源資源錯(cuò)配等問題。電力體系走向“源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化”。我國自1985年起經(jīng)歷了多輪電力體制改革，但作為能源消耗大國，依然面臨著諸多嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，能源體系仍需持續(xù)深化改革以及優(yōu)化升級(jí)。2021年3月，國家發(fā)改委、能源局發(fā)布《關(guān)于推進(jìn)電力源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化和多能互補(bǔ)發(fā)展的指導(dǎo)意見》，首提“源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化”。2023年國家能源局發(fā)布《新型電力系統(tǒng)發(fā)展藍(lán)皮書》，建設(shè)“源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化”的新型電力系統(tǒng)成為國家戰(zhàn)略目標(biāo)，遠(yuǎn)期規(guī)劃至2060年。“源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化”已成為我國電力體系升級(jí)演化的重要方向。資料來源：北極星電力網(wǎng)，中國銀河證券研究院數(shù)字技術(shù)深度賦能，助力能源體系升級(jí)變革。2016年電力行業(yè)首提“云大物移”技術(shù)概念，后隨著人工智能、區(qū)塊鏈、邊緣計(jì)算等數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用逐漸成熟，最終形成了以“云大物移智鏈邊”為代表的先進(jìn)數(shù)字信息技術(shù)概念?！缎滦碗娏ο到y(tǒng)發(fā)展藍(lán)皮書》明確了“新型電力系統(tǒng)以數(shù)字信息技術(shù)為重要驅(qū)動(dòng)”，要廣泛應(yīng)用“云大物移智鏈邊”等先進(jìn)數(shù)字信息技術(shù)在電力系統(tǒng)各環(huán)節(jié)廣泛應(yīng)用，助力電力系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)高度數(shù)字化、智慧化和網(wǎng)絡(luò)化，推動(dòng)以電力為核心的能源體系實(shí)現(xiàn)多種能源的高效轉(zhuǎn)化和利用。資料來源：《數(shù)字化轉(zhuǎn)型》李福東，中國銀河證券研究院“云大物移智鏈邊”之云計(jì)算：云計(jì)算是指計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)形成的計(jì)算能力極強(qiáng)的系統(tǒng)，本質(zhì)是通過分布式計(jì)算、集合匯總以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜任務(wù)。通俗來說就是用戶只需要通過電腦、筆記本、手機(jī)等方式接入數(shù)據(jù)中心，將龐大的運(yùn)算任務(wù)交給服務(wù)器，便可以支配成百上千臺(tái)計(jì)算機(jī)的運(yùn)算能力，甚至體驗(yàn)到每秒10萬億次的運(yùn)算效率。由于涉及的產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域眾多、用戶性質(zhì)復(fù)雜、專業(yè)性強(qiáng)等原因，能源領(lǐng)域?qū)τ?jì)算能力的需求極其龐大。2017年國家電網(wǎng)正式發(fā)布“國網(wǎng)云”，包括管理云、公共服務(wù)云、生產(chǎn)控制云，對(duì)各類業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)了高效賦能，進(jìn)一步提升信息存儲(chǔ)、傳輸、集成、共享等服務(wù)水平，有力促進(jìn)業(yè)務(wù)集成融合，縮短應(yīng)用上線周期，快速響應(yīng)業(yè)務(wù)變化，顯著提升用戶體驗(yàn)，增強(qiáng)系統(tǒng)運(yùn)行可靠性。資料來源：北極星電力網(wǎng)，中國銀河證券研究院“云大物移智鏈邊”之大數(shù)據(jù)：大數(shù)據(jù)是對(duì)海量數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、存儲(chǔ)和分析，并從中發(fā)現(xiàn)新知識(shí)、創(chuàng)造新價(jià)值、提升新能力的新一代信息技術(shù)和服務(wù)業(yè)態(tài)。電網(wǎng)是覆蓋經(jīng)濟(jì)社會(huì)方方面面的龐大基礎(chǔ)設(shè)施，電力是流經(jīng)生產(chǎn)生活各個(gè)領(lǐng)域的“血液”。電力大數(shù)據(jù)能夠準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)、真實(shí)地反映經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展各個(gè)環(huán)節(jié)的狀態(tài)，具有難以替代的優(yōu)勢(shì)與價(jià)值，可廣泛利用于政府科學(xué)決策、綜合能源服務(wù)、電力信用服務(wù)、金融風(fēng)控服務(wù)等各大業(yè)務(wù)領(lǐng)域。我們需要充分發(fā)揮數(shù)據(jù)要素的放大、疊加與倍增效應(yīng)。據(jù)國家電網(wǎng)統(tǒng)計(jì)，國家電網(wǎng)公司各類終端采集數(shù)據(jù)的日增量己超過60TB，存在著巨大的以數(shù)據(jù)為支撐的決策與配置需求。目前國網(wǎng)大數(shù)據(jù)中心已研發(fā)出鄉(xiāng)村振興發(fā)展電力指數(shù)等產(chǎn)品，利用電力大數(shù)據(jù)服務(wù)鄉(xiāng)村振興。資料來源：信通院，中國銀河證券研究院資料來源：國家電網(wǎng)，中國銀河證券研究院“云大物移智鏈邊”之物聯(lián)網(wǎng)：即“物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”，強(qiáng)調(diào)設(shè)備之間的互通和數(shù)據(jù)交換，目前的內(nèi)涵巳逐步拓展為物、人、系統(tǒng)和信息資源深度連接的智能服務(wù)系統(tǒng)。2019年國家電網(wǎng)提出“泛在電力物聯(lián)網(wǎng)”，并制定了2019年、2024年兩個(gè)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)，全面實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)協(xié)同、數(shù)據(jù)貫通和統(tǒng)一物聯(lián)管理。未來通過能源信息可以實(shí)現(xiàn)全息感知、泛在連接，具體應(yīng)用場(chǎng)景包括但不限于：1）居民生活：各種智能設(shè)備、家居系統(tǒng)、新能源汽車等互聯(lián)互通，實(shí)現(xiàn)家庭能源消耗的實(shí)時(shí)監(jiān)控和管理；2）城市建設(shè)：交通信號(hào)燈、公共照明系統(tǒng)、智能樓宇等城市基礎(chǔ)設(shè)施的智能化；3）農(nóng)業(yè)生產(chǎn)：智能溫室、精準(zhǔn)灌溉等，通過監(jiān)控環(huán)境條件和作物生長狀況，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的資料來源：泰爾終端實(shí)驗(yàn)室公眾號(hào)，中國銀河證券研究院資料來源：e電工，中國銀河證券研究院“云大物移智鏈邊”之移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)：基于移動(dòng)通信和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，在手機(jī)等移動(dòng)終端上實(shí)現(xiàn)自動(dòng)采集、業(yè)務(wù)操作和服務(wù)交互等功能?；ヂ?lián)網(wǎng)目前已滲透到人們生活、工作的各個(gè)領(lǐng)域，能源系統(tǒng)中的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)主要用于提升能源業(yè)務(wù)、管理和服務(wù)的移動(dòng)化、信息化、電子化和網(wǎng)絡(luò)化。未來，在電力無線專網(wǎng)覆蓋的任何一個(gè)角落，都能實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)與電網(wǎng)相連，用戶可以通過互聯(lián)網(wǎng)與電網(wǎng)進(jìn)行交互。家庭用戶可隨時(shí)控制家用電器，也可以時(shí)刻關(guān)注自家屋頂光伏的發(fā)電情“云大物移智鏈邊”之人工智能：人工智能就是將傳統(tǒng)的邏輯思考與分析，依靠機(jī)器學(xué)習(xí)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等核心技術(shù)并結(jié)合計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的算力，以智能化的方式來實(shí)現(xiàn)。人工智能技術(shù)作為新一輪產(chǎn)業(yè)變革的核心驅(qū)動(dòng)力、經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新引擎，將帶動(dòng)各行業(yè)形成智能化新需求，催生一大批智能化新技術(shù)、新產(chǎn)品、新產(chǎn)業(yè)，推動(dòng)社會(huì)從數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化向智能化飛躍。智能電網(wǎng)的發(fā)展，也為人工智能技術(shù)應(yīng)用提供了廣闊的平臺(tái)?；跀?shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的電力人工智能技術(shù)將發(fā)揮越來越重要的作用，將成為電網(wǎng)發(fā)展的重要戰(zhàn)略方向以及電網(wǎng)智能化發(fā)展的必然解決方案。資料來源：科大訊飛，中國銀河證券研究院“云大物移智鏈邊”之區(qū)塊鏈：區(qū)塊鏈本質(zhì)上是一個(gè)去中心化的數(shù)據(jù)庫，由分布式數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸、共識(shí)機(jī)制、安全加密等技術(shù)有機(jī)組成，可為中心化機(jī)構(gòu)業(yè)務(wù)交易中普遍存在的高成本、低效率和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)不安全等問題提供解決方案，具備開放性、自治性、信息不可篡改、匿名性等優(yōu)勢(shì)。利用區(qū)塊鏈技術(shù)的安全可信、公開透明以及分布式多中心的特點(diǎn)，可構(gòu)建防偽溯源、數(shù)據(jù)共享、跨境交易的配電物聯(lián)網(wǎng)信用生態(tài)體系。在能源交易平臺(tái)、虛擬電廠、數(shù)據(jù)管理等領(lǐng)域，區(qū)塊鏈有廣闊的應(yīng)用前景。未來電網(wǎng)的參與者將越來越多，它們位于源端、荷端、儲(chǔ)端亦或身兼數(shù)職，區(qū)塊鏈技術(shù)與分布式的特征契合，讓數(shù)百萬的參與者之間更安全地實(shí)時(shí)交易和支付，大大節(jié)約人力、物力投入，降低運(yùn)行成本。分布式的交易記錄中記錄著電力消費(fèi)的計(jì)量和計(jì)費(fèi)、熱能的計(jì)量和計(jì)費(fèi)以及其他能源的計(jì)量和計(jì)費(fèi)，交易信息透明且安全。資料來源：國網(wǎng)研究院，區(qū)塊鏈技術(shù)與數(shù)據(jù)安全工信部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，中國銀河證券研究院“云大物移智鏈邊”之邊緣計(jì)算：邊緣計(jì)算將算力移動(dòng)到產(chǎn)生數(shù)據(jù)的硬件附近（通常是物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備或傳感器是云計(jì)算的一種補(bǔ)充和優(yōu)化，最大的優(yōu)勢(shì)是減少了大量數(shù)據(jù)在服務(wù)器、云和設(shè)備或邊緣位置之間傳輸?shù)男枨?，加快?shù)據(jù)處理速度、增加帶寬并確保數(shù)據(jù)主權(quán)，能夠滿足部分行業(yè)因國家政策、行業(yè)特性等因素對(duì)數(shù)據(jù)安全的要求。未來能源體系將逐步演變?yōu)橐粋€(gè)高度集成的云邊協(xié)同系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)更高效、更智能、更可持續(xù)、更安全的能源管理和分配。資料來源：艾瑞咨詢，中國銀河證券研究院在“云大物移智鏈邊”等先進(jìn)數(shù)字技術(shù)加持下，智能能源互聯(lián)網(wǎng)成為可能。智能能源互聯(lián)網(wǎng)是更高效、更可持續(xù)、更智能化的現(xiàn)代新型能源體系，是能源與信息的雙重網(wǎng)絡(luò)：1）利用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算和人工智能等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了能源的有效管理和優(yōu)化配置；2）通過智能傳感器和設(shè)備，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)能源流動(dòng)和消費(fèi)情況，預(yù)測(cè)能源需求，并自動(dòng)調(diào)整能源供應(yīng)，從而大幅提高能源利用效率；3）促進(jìn)可再生能源的廣泛應(yīng)用，推動(dòng)能源產(chǎn)業(yè)的綠色轉(zhuǎn)型；4）從全球視角來看，能源互聯(lián)網(wǎng)通過跨區(qū)域、跨國界的能源交流和合作，優(yōu)化全球能源資源分配，提高能源安全性和可靠性，還能夠應(yīng)對(duì)能源供應(yīng)的地緣政治風(fēng)險(xiǎn)，促進(jìn)全球能源市場(chǎng)的穩(wěn)定發(fā)展。智能能源互聯(lián)網(wǎng)是數(shù)字經(jīng)濟(jì)的重要基礎(chǔ)設(shè)施。數(shù)字經(jīng)濟(jì)涵蓋國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的方方面面，智能能源互聯(lián)網(wǎng)為數(shù)字經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供了強(qiáng)大的能源支持和技術(shù)保障：1）對(duì)能源流的實(shí)時(shí)監(jiān)控和精準(zhǔn)管理，確保了能源供應(yīng)的穩(wěn)定性和可靠性，這對(duì)于數(shù)據(jù)中心、云服務(wù)和在線業(yè)務(wù)等數(shù)字經(jīng)濟(jì)的核心部分至關(guān)重要；2）可再生能源和清潔能源的廣泛應(yīng)用，有助于構(gòu)建綠色低碳的數(shù)字經(jīng)濟(jì)環(huán)境；3）從經(jīng)濟(jì)發(fā)展的角度來看，智能能源互聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)和應(yīng)用可以驅(qū)動(dòng)新技術(shù)、新業(yè)態(tài)和新模式的發(fā)展，促進(jìn)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)，激發(fā)經(jīng)濟(jì)增長的新動(dòng)力。它不僅為數(shù)字經(jīng)濟(jì)提供了能源保障，還通過數(shù)據(jù)和網(wǎng)絡(luò)連接創(chuàng)造了新的價(jià)值鏈和商業(yè)模式，推動(dòng)了經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化和升級(jí)。資料來源：《新型電力系統(tǒng)與新型能源體系》辛保安，中國銀河證券研究院智能能源互聯(lián)網(wǎng)為各個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景提供智慧增值服務(wù)：1）個(gè)性化家庭能源管理：未來以家庭為單位，可能成為小型能源站，自產(chǎn)風(fēng)光等可再生能源，根據(jù)價(jià)格需求實(shí)時(shí)調(diào)整，借用峰谷套利等交易策略，將多余能源出售給電網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)家庭電能消費(fèi)最優(yōu)化方案；2）柔性負(fù)荷智能城市：城市中的建筑、交通系統(tǒng)、公共設(shè)施等互聯(lián)互通，電動(dòng)汽車充電站、換電站能根據(jù)電網(wǎng)負(fù)荷自動(dòng)調(diào)整充電功率，樓宇照明、空調(diào)等系統(tǒng)自適應(yīng)，實(shí)現(xiàn)能效+舒適度雙贏；3）工業(yè)能源優(yōu)化：工廠能夠?qū)崿F(xiàn)能源的實(shí)時(shí)監(jiān)控和管理，利用大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)分析生產(chǎn)數(shù)據(jù)，預(yù)測(cè)能源需求，自動(dòng)調(diào)整機(jī)器運(yùn)行狀態(tài)和生產(chǎn)線速度，降低不必要的能源消耗；4）能源安全管理：在面對(duì)自然災(zāi)害或其他緊急情況時(shí)能快速調(diào)整能源分配和優(yōu)化恢復(fù)策略，確保關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施和救援行動(dòng)的能源供應(yīng)，如在主電網(wǎng)斷電時(shí)自動(dòng)孤島運(yùn)行，為醫(yī)院、救援中心等提供持續(xù)的能源支持。資料來源：國家電網(wǎng)，中國銀河證券研究院能源互聯(lián)網(wǎng)升級(jí)撬動(dòng)萬億基建投資，智能設(shè)備升級(jí)大有可為。數(shù)字技術(shù)打造的能源互聯(lián)網(wǎng)更高效，同時(shí)也更復(fù)雜，對(duì)高度可靠和寬帶傳輸能力的電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施的要求更高，同時(shí)獲取精確、實(shí)時(shí)的終端數(shù)據(jù)，也需要更智能的設(shè)備，這將帶動(dòng)新一輪的基建投資熱潮以及高端制造領(lǐng)域的大發(fā)展。首先，特高壓及超高壓骨干網(wǎng)建設(shè)，特別是柔性直流輸電，支撐解決可再生能源大規(guī)模并網(wǎng)、大范圍配置、柔性互聯(lián)問題。第二，通過智能電表等終端雙向計(jì)量，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)，雙芯、多模塊發(fā)展提升終端兼容性和可擴(kuò)展性。能源互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)造新業(yè)態(tài)、新經(jīng)濟(jì)、新動(dòng)能。算力和電力在技術(shù)、設(shè)施和機(jī)制多方面深度融合發(fā)展，涉及電力技術(shù)與數(shù)字技術(shù)、電力設(shè)施與算力設(shè)施、電力市場(chǎng)與數(shù)據(jù)市場(chǎng)、電網(wǎng)運(yùn)行機(jī)制與數(shù)智創(chuàng)新規(guī)律等多方面的深度耦合，未來將催生電力算力一體化資源供給調(diào)配服務(wù)發(fā)展，有望持續(xù)培育新產(chǎn)業(yè)，催生新業(yè)態(tài)，例如綠證交易、虛擬電廠、功率預(yù)測(cè)、數(shù)字孿生、智能微網(wǎng)、V2G以及V2H車聯(lián)網(wǎng)，拓展社會(huì)價(jià)值創(chuàng)造體系。這些新興產(chǎn)業(yè)具備廣闊的市場(chǎng)空間，未來將為我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展注入新動(dòng)能。隨著智能能源互聯(lián)網(wǎng)逐步發(fā)展，預(yù)計(jì)2050年全球80%的能源來自清潔能源。能源生產(chǎn)側(cè)分布式能源快速發(fā)展，能源消費(fèi)領(lǐng)域?qū)?shí)現(xiàn)更廣范圍的能源互聯(lián)以及多能互補(bǔ)，能源產(chǎn)消一體化。特高壓、柔性直流網(wǎng)絡(luò)等強(qiáng)大柔性的骨干網(wǎng)架是智能能源互聯(lián)網(wǎng)的“骨骼肌肉”，實(shí)現(xiàn)電能資源跨區(qū)域優(yōu)化配置，充分發(fā)揮多種類型發(fā)電資源的優(yōu)勢(shì)，同時(shí)提升聯(lián)網(wǎng)效益，相互支援互聯(lián)電網(wǎng)的高峰用電負(fù)荷，實(shí)現(xiàn)檢修和緊急事故時(shí)備用的互助支援。電網(wǎng)建設(shè)也將通過“云大物移智鏈邊”等技術(shù)，提升電網(wǎng)互聯(lián)互通和全息感知能力。特高壓基建全環(huán)節(jié)數(shù)字化。特高壓工程在前期可研、設(shè)計(jì)優(yōu)化、施工管理等環(huán)節(jié)使用大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、遙感等先進(jìn)數(shù)字技術(shù)，實(shí)現(xiàn)工程建設(shè)各類信息互聯(lián)共享，全面感知工程建設(shè)狀態(tài)，運(yùn)行維護(hù)環(huán)節(jié)利用人工智能、機(jī)器學(xué)習(xí)等技術(shù)實(shí)現(xiàn)缺陷識(shí)別、預(yù)警、建議等功能。在可研階段，可以通過隨著5G、北斗高精度導(dǎo)航、高精度地圖收集全國范圍內(nèi)衛(wèi)星影像、數(shù)字高程模型、交叉跨越等數(shù)據(jù)，輔助開展工程可研。在設(shè)計(jì)階段，通過航飛獲取高精度通道大數(shù)據(jù)，基于三維地理信息基礎(chǔ)平臺(tái)以及基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)、通道數(shù)據(jù)、環(huán)境數(shù)據(jù)、經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)集成到專業(yè)的軟件，實(shí)現(xiàn)變電和線路工程設(shè)計(jì)全過程的數(shù)字化管控。在施工階段，綜合應(yīng)用BIM（建筑信息模型）、GIS（地理信息系統(tǒng)）、三維可視化、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等技術(shù)構(gòu)建智慧工地系統(tǒng)，圍繞工程現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)度、安全、質(zhì)量、設(shè)計(jì)、物資、環(huán)水保、隊(duì)伍等多個(gè)維度實(shí)現(xiàn)施工全過程、全方位的實(shí)時(shí)監(jiān)控、智能分析和輔助管理決策。在運(yùn)維階段，數(shù)字化系統(tǒng)利用人工智能、機(jī)器學(xué)習(xí)等技術(shù)，對(duì)主變和GIS設(shè)備生產(chǎn)運(yùn)行過程數(shù)據(jù)進(jìn)行深度挖掘，以智能化算法精準(zhǔn)識(shí)別制造過程規(guī)范性、設(shè)備缺陷，對(duì)關(guān)鍵信息的快速提取、分析和研判，生成故障應(yīng)急處置措施、診斷性試驗(yàn)建議及檢修輔助決策建議，輔助工作人員進(jìn)行設(shè)備故障后關(guān)鍵環(huán)節(jié)的處理。資料來源：北京洛斯達(dá)科技發(fā)展有限公司官網(wǎng)，中國銀河證券研究院在狀態(tài)感知、診斷、巡檢等方面加速輸電網(wǎng)絡(luò)數(shù)字化進(jìn)程。目前，輸變電設(shè)備在生產(chǎn)時(shí)預(yù)安裝或投運(yùn)后加裝各類芯片化多物理量融合集成傳感器等，通過“云大物移智鏈邊”等技術(shù)，對(duì)換流站、架空輸電線路等設(shè)備實(shí)時(shí)采集、存儲(chǔ)、分析和共享數(shù)據(jù)，可實(shí)現(xiàn)實(shí)地巡檢、線上動(dòng)態(tài)查看現(xiàn)場(chǎng)情況、云端診斷分析設(shè)備數(shù)據(jù)，缺陷識(shí)別、預(yù)警等功能，提升互聯(lián)互通和全息感知能力。例如變電站、換流站狀態(tài)感知數(shù)字化建設(shè)由非接觸式智能感知終端（集成紅外熱像、特高頻局放、可見光圖像、聲音等）、接觸式智能傳感器（高頻局放、超聲局放、暫態(tài)地電壓、接地電流、振動(dòng)等）、光聲光譜油中溶解氣體監(jiān)測(cè)裝置和輔助系統(tǒng)（溫濕度、煙感、水位、氣體、水浸、風(fēng)機(jī)/空調(diào)控制等）構(gòu)成，可實(shí)現(xiàn)全天候、全時(shí)段、全方位巡視等。資料來源：北京洛斯達(dá)科技發(fā)展有限公司官網(wǎng)，中國銀河證券研究院智能電表是能源互聯(lián)網(wǎng)用電信息和能源分配的末端設(shè)備，點(diǎn)多面廣，與用戶聯(lián)系最為緊密。新一代物聯(lián)網(wǎng)智能電表支撐能源互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)用電負(fù)荷管理、雙向計(jì)量、電網(wǎng)運(yùn)行調(diào)度、電力市場(chǎng)交易和電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)等環(huán)節(jié)，助力實(shí)現(xiàn)綜合能源一體化采集、狀態(tài)感知、實(shí)時(shí)監(jiān)視和協(xié)調(diào)控制，達(dá)成源網(wǎng)荷儲(chǔ)協(xié)同服務(wù)。未來，物聯(lián)網(wǎng)智能電表向多芯化、模塊化發(fā)展，計(jì)量功能進(jìn)一步精確，非計(jì)量功能愈發(fā)智能化，服務(wù)對(duì)象更加面向全社會(huì)。智能電表有望滿足各類交互式智能設(shè)備的廣泛接入，發(fā)展成智能家用物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，用戶按需擴(kuò)展應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)“電力公司-電能表-用戶”多向互動(dòng)。智能家用物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)可搭載多樣AI算法，使得智能設(shè)備完成自主、判斷決策，從而滿足用戶個(gè)性化、彈性化的使用需求。資料來源：前瞻產(chǎn)業(yè)研究院，中國銀河證券研究院智能電能功能與附加值提升。目前我國電能表已經(jīng)歷過三個(gè)階段：1）以感應(yīng)式電能表為代表的“機(jī)械時(shí)代”，“輕量化”為其發(fā)展方向；2）以普通電子式電能表為代表的“電子時(shí)代”，“多功能化”為其發(fā)展方向；3）當(dāng)下以智能表為代表的“智能時(shí)代”，向“高附加值產(chǎn)品”方向發(fā)展。目前，智能電能表包含測(cè)量單元、數(shù)據(jù)處理單元、通信單元。除了傳統(tǒng)意義上的計(jì)量功能外，智能電能表具有數(shù)據(jù)處理、用電信息存儲(chǔ)、雙向多種費(fèi)率計(jì)量（計(jì)量用電量和發(fā)電量）、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、自動(dòng)控制、信息交互、遠(yuǎn)傳控制、電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)、電能質(zhì)量分析、反竊電、預(yù)付費(fèi)用電等功能，技術(shù)含量大幅提升。資料來源：前瞻產(chǎn)業(yè)研究院，中國銀河證券研究院新一代國產(chǎn)智能物聯(lián)電能表向多芯化、模塊化設(shè)計(jì)發(fā)展。國家電網(wǎng)2020年發(fā)布智能物聯(lián)電能表技術(shù)規(guī)范，完全符合IR46標(biāo)準(zhǔn)要求，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上，完全采用模組化設(shè)計(jì)，分計(jì)量模組、管理模組、和擴(kuò)展模組。擴(kuò)展模塊使得智能物聯(lián)電能表兼容性和可擴(kuò)展性也得到了大大的提升，為未來擴(kuò)展所需預(yù)留了充足的空間，可用于家庭智慧用電、電動(dòng)汽車及分布式能源服務(wù)、社區(qū)多能服務(wù)等。AI圖像賦能智能電表遠(yuǎn)程抄表?；跓o線網(wǎng)通信，智能電表可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電能量的遠(yuǎn)程抄送，但是遠(yuǎn)程抄表存在布線復(fù)雜且通信模塊故障的問題。利用AI圖像處理算法進(jìn)行遠(yuǎn)程抄表不需要對(duì)電表進(jìn)行硬件改裝或更換，可直接利用己有的電表進(jìn)行抄表，提高了抄表的效率和成本效益。舉個(gè)實(shí)際案例，如果電表盤受到水珠、水泡、水紋、臟污等因素干擾識(shí)別不了數(shù)據(jù)顯示，可以通過人工智能深度學(xué)習(xí)算法，實(shí)現(xiàn)低分辨率識(shí)別、小目標(biāo)問題、多尺度問題以及遮擋問題等。此外，AI圖像抄表適用性廣，隨著數(shù)據(jù)的不斷增加和人工智能深度學(xué)習(xí)模型的發(fā)展，智能電表可以識(shí)別不同風(fēng)格和排列方式的數(shù)字，讀數(shù)準(zhǔn)確度高，適用于各種類型和品牌的電表。資料來源：《人工智能圖像識(shí)別技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用》李冠霖，中國銀河證券研究院嵌入式AI賦能智能電表。嵌入式AI是一個(gè)內(nèi)置在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中的AI功能通用框架系統(tǒng)，為網(wǎng)絡(luò)設(shè)備上基于AI算法的功能提供公共的模型管理、數(shù)據(jù)獲取和預(yù)處理功能，并且支持將推理結(jié)果發(fā)送給基于AI算法的功能。隨著新一代智能電能表的不斷發(fā)展，智能電表未來甚至可具備實(shí)現(xiàn)人工智能模型訓(xùn)練和推理的條件，可依托嵌入式AI在用電側(cè)進(jìn)行負(fù)荷預(yù)測(cè)、非侵入式負(fù)荷辨識(shí)以及電動(dòng)汽車有序充電等。在負(fù)荷預(yù)測(cè)方面，智能電表可以采集大量的用戶側(cè)數(shù)據(jù)，以用戶的負(fù)荷數(shù)據(jù)作為樣本進(jìn)行聚類分析，基于不同的用戶群建立不同類型的聚類預(yù)測(cè)模型，將各個(gè)用戶群的負(fù)荷值集成得到全局資料來源：《電力物聯(lián)網(wǎng)邊緣智能__概念、架構(gòu)、技術(shù)及應(yīng)用》仝杰，中國銀河證券研究院在非侵入式負(fù)荷辨識(shí)方面，智能電表可搭載多層感知機(jī)，利用離散小波變換來提取用戶負(fù)載信號(hào)的VI特征和功率特征，基于特征融合與深度學(xué)習(xí)的非侵入式負(fù)荷辨識(shí)算法，融合特征后送入分類網(wǎng)絡(luò)來實(shí)現(xiàn)負(fù)荷辨識(shí)。資料來源：《電力物聯(lián)網(wǎng)邊緣智能__概念、架構(gòu)、技術(shù)及應(yīng)用》仝杰，中國銀河證券研究院在電動(dòng)汽車有序充電框架方面，智能電表從充電樁中收集充電數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)充電功率的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，通過匯總整理將數(shù)據(jù)上傳到物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)中，云平臺(tái)利用上傳數(shù)據(jù)進(jìn)行人工智能模型訓(xùn)練并且給出最有效的充電策略，并且將充電策略下發(fā)到邊緣智能節(jié)點(diǎn)智能電表中。資料來源：《電力物聯(lián)網(wǎng)邊緣智能__概念、架構(gòu)、技術(shù)及應(yīng)用》仝杰，中國銀河證券研究院智能電表從雙向計(jì)量電表走向多向互動(dòng)平臺(tái)。目前，常規(guī)智能電表已經(jīng)實(shí)現(xiàn)“電力公司-電能表”雙向計(jì)量，未來將擴(kuò)展至“電力公司-電能表-用戶”多向互動(dòng)。能源互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)過程中，分布式發(fā)電快速增長，雙向計(jì)量與監(jiān)測(cè)的需求旺盛，智能電表可同時(shí)計(jì)量發(fā)電量和用電量，服務(wù)于分布式可再生能源并網(wǎng)。物聯(lián)網(wǎng)智能電表多芯化、模塊化，未來可計(jì)量更多、更細(xì)，包括水、燃?xì)狻⒄彰?、溫濕度等，電表硬件軟件化，用戶可按需擴(kuò)展應(yīng)用，互動(dòng)更智能。以家居場(chǎng)景為例，智能電表將成為邊緣智能設(shè)備，用戶可根據(jù)其需要擴(kuò)展智能化設(shè)備（例如照明、遮陽、安防、網(wǎng)絡(luò)、影音娛樂、燈光、空調(diào)、窗簾、音響等形成智能家用物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)電表一鍵控制或語音控制，人機(jī)交互不斷完善，實(shí)現(xiàn)“電力公司-電能表-用戶”多向互動(dòng)。依托物聯(lián)網(wǎng)、云平臺(tái)、人工智能及邊緣計(jì)算等多種支撐技術(shù)，智能家用物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)可搭載多樣AI算法，使得智能設(shè)備完成自主、判斷決策，從而滿足用戶個(gè)性化、彈性化的使用需求。資料來源：艾瑞咨詢，華為，中國銀河證券研究院人工智能助力電能表“狀態(tài)更換”取代“到期輪換”。根據(jù)《強(qiáng)制檢定的工作計(jì)量器具實(shí)施檢定的有關(guān)規(guī)定（1991年）》規(guī)定，電能表作首次強(qiáng)制檢定，限期使用，到期輪換。電能表輪換周期一般為8年。隨著電能表運(yùn)行壽命普遍達(dá)到10-15年以上，《中華人民共和國國家計(jì)量檢定規(guī)程》（2022年）提出智能電能表檢定周期可根據(jù)檢定結(jié)果和穩(wěn)定性進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整。目前國家電網(wǎng)和南方電網(wǎng)積極在各地推動(dòng)“抽樣檢定+在線狀態(tài)監(jiān)測(cè)”相結(jié)合的狀態(tài)輪換策略。南方電網(wǎng)采用“大數(shù)據(jù)+人工智能”技術(shù)，研究建立智能電能表計(jì)量誤差在線監(jiān)測(cè)算法模型，精準(zhǔn)定位異常電能表，實(shí)現(xiàn)電能表誤差自動(dòng)在線監(jiān)測(cè)、異常工單自動(dòng)觸發(fā)、現(xiàn)場(chǎng)核查結(jié)果自動(dòng)上傳等。截至2022年11月底，南方電網(wǎng)全網(wǎng)已實(shí)現(xiàn)對(duì)78萬余個(gè)臺(tái)區(qū)、8882萬只在運(yùn)電能表的遠(yuǎn)程在線監(jiān)測(cè)，監(jiān)測(cè)覆蓋率達(dá)77.6%，通過狀態(tài)評(píng)價(jià)定位異常電能表近1萬只，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)排查核實(shí)異常電表6000余只，評(píng)價(jià)準(zhǔn)確率達(dá)70%以上。資料來源：志翔科技，中國銀河證券研究院“狀態(tài)更換”策略預(yù)計(jì)約每年減少30%電能表輪換數(shù)量。2022年，廣東省通過對(duì)現(xiàn)有的用電信息采集系統(tǒng)進(jìn)行全面升級(jí)，用電信息采集系統(tǒng)24小時(shí)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、定時(shí)采集電能表的運(yùn)行數(shù)據(jù)，精準(zhǔn)定位出現(xiàn)故障隱患的電能表。根據(jù)人民網(wǎng)數(shù)據(jù)，截至2022年底，廣東在運(yùn)電能表數(shù)已超5,000萬只，對(duì)29萬只電能表狀態(tài)評(píng)價(jià)及更換試點(diǎn)已順利完成，預(yù)計(jì)全省推廣后將有160多萬只電能表可延期使用，計(jì)算可得約減少32%輪換數(shù)量。我們認(rèn)為電能表“狀態(tài)更換”取代“到期輪換”，預(yù)計(jì)每年約減少30%電能表輪換數(shù)量。數(shù)字革命和能源革命深度融合，構(gòu)建能源互聯(lián)網(wǎng)新業(yè)態(tài)，壯大經(jīng)濟(jì)增長新動(dòng)能。國家電網(wǎng)董事長辛保安撰寫的《新型電力系統(tǒng)與新型能源系統(tǒng)》中指出，新型能源系統(tǒng)發(fā)展聚焦基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)、數(shù)字產(chǎn)業(yè)、新興產(chǎn)業(yè)三大產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域?；A(chǔ)產(chǎn)業(yè)關(guān)注產(chǎn)業(yè)鏈上下游資源安全和全產(chǎn)業(yè)鏈降碳。能源數(shù)字產(chǎn)業(yè)包括隨著“云大物移智鏈邊”等技術(shù)在電網(wǎng)中實(shí)現(xiàn)深度融合應(yīng)用，電網(wǎng)數(shù)字化智能化水平顯著提升，電力大數(shù)據(jù)向能源互聯(lián)網(wǎng)升級(jí)，能源互聯(lián)網(wǎng)中物質(zhì)流、能量流、信息流深度融合，能源產(chǎn)業(yè)本體價(jià)值擴(kuò)大，并跨界創(chuàng)新拓展價(jià)值。數(shù)據(jù)在能源系統(tǒng)中的普遍性將推動(dòng)其與金融、交通以及工業(yè)等相互融合，賦能垂直行業(yè)，并服務(wù)于政府決策及社會(huì)治理，電力征信、智能化交通、綠色工廠、智慧家居、智慧用能、智慧農(nóng)業(yè)以及智慧城市等新產(chǎn)品、新服務(wù)將不斷涌現(xiàn)。新興產(chǎn)業(yè)是指新型電力系統(tǒng)拓展用能新業(yè)態(tài)，帶動(dòng)各類主體實(shí)現(xiàn)新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換，培育競(jìng)爭(zhēng)新優(yōu)勢(shì)。能源系統(tǒng)高度電氣化、數(shù)字化、智能化的發(fā)展模式有望持續(xù)催生新模式、新業(yè)態(tài)，例如綠證交資料來源：《新型電力系統(tǒng)與新型能源系統(tǒng)》辛保安，中國銀河證券研究院綠證是“綠電的身份證”，是一種可交易的、能兌現(xiàn)為貨幣的憑證，一個(gè)綠證單位對(duì)應(yīng)著生貼發(fā)放不及時(shí)，主要目的在于緩解大規(guī)模風(fēng)光裝機(jī)帶來的財(cái)政補(bǔ)貼壓力，但由于缺乏配套制度、收益機(jī)制而交易量較小。2019年國家發(fā)改委、國家能源局發(fā)布《關(guān)于建立健全可再生能源電力消納保障機(jī)制的通知》提出可再生能源配額制（RPS），即對(duì)市場(chǎng)主體最低使用的可再生能源電量進(jìn)行強(qiáng)制約束的制度，市場(chǎng)主體需要完成配額指標(biāo)，否則將受到懲罰。政策鼓勵(lì)通過超額消納量交易和綠證交易的方式完成消納指標(biāo)，“配額+綠證”的基本體系形成。綠證規(guī)模擴(kuò)大，價(jià)值或加速兌現(xiàn)，前景廣闊。2023年7月，發(fā)改委、能源局發(fā)布《關(guān)于做好可再生能源綠色電力證書全覆蓋工作促進(jìn)可再生能源電力消費(fèi)的通知》，綠證發(fā)放范圍由陸上風(fēng)電、集中式光伏拓展至所有已建檔的可再生能源項(xiàng)目（分布式光伏等）。2024年1月，發(fā)改委、能源局、統(tǒng)計(jì)局發(fā)布《國家能源局關(guān)于加強(qiáng)綠色電力證書與節(jié)能降碳政策銜接大力促進(jìn)非化石能源消費(fèi)的通知》，明確了綠證與能耗雙控、碳排放管理等政策銜接方式，提出了綠證交易電量納入節(jié)能評(píng)價(jià)考核指標(biāo)核算的具體操作辦法，拓展綠證在綠電消費(fèi)認(rèn)證、節(jié)能降碳管理、碳核算、碳市場(chǎng)、產(chǎn)品碳足跡、國際互認(rèn)等方面的應(yīng)用場(chǎng)景。根據(jù)國網(wǎng)能源研究院研究論文，綠證交易與碳市場(chǎng)與配額制的協(xié)調(diào)發(fā)展對(duì)于“雙碳”目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)至關(guān)重要。綠證既可作為獨(dú)立的可再生能源發(fā)電的計(jì)量工具，又可作為配額制完成與否的核查、清算工具，同時(shí)也可以作為一種轉(zhuǎn)讓可再生能源社會(huì)邊際收益所有權(quán)的交易工具，充當(dāng)碳排放抵消機(jī)制的精確衡量單位。資料來源：國家電力信息平臺(tái)，中國銀河證券研究院目前綠證及碳交易存在一個(gè)統(tǒng)一瓶頸——交易過程由中心機(jī)構(gòu)統(tǒng)一進(jìn)行管理，中心機(jī)構(gòu)掌握著所有交易數(shù)據(jù)。這種交易管理方式存在著運(yùn)行成本高、信息安全性差、用戶隱私難以保證等缺陷，買賣雙方信息不對(duì)稱，整體效率不高。在交易流程層面，我國綠證交易的信息披露、交易成交、綠證注銷等均需經(jīng)過交易系統(tǒng)、數(shù)據(jù)中心、信息發(fā)布系統(tǒng)、結(jié)算交收系統(tǒng)和與交易相關(guān)的一些其他系統(tǒng)。由于中心化操作，當(dāng)交易平臺(tái)因非法入侵或其他意外事故發(fā)生故障時(shí)，不可避免的會(huì)導(dǎo)致多方的利益損失。交易過程中涉及的參與主體較多，會(huì)出現(xiàn)信息披露不及時(shí)、平臺(tái)運(yùn)行效率低等問題。由于賣方可以隨時(shí)撤銷掛牌信息，交易雙方易出現(xiàn)違規(guī)及糾紛行為。另外，主持交易的第三方可能會(huì)因?yàn)闉E用職權(quán)而造成交易雙方以及交易平臺(tái)的不信任問題，影響綠證交易的公開透明以及效率問題。在交易模式層面，由于可再生能源配額制提出的電力消納責(zé)任剛剛起步，現(xiàn)階段我國規(guī)定綠證認(rèn)購屬于自愿行為，企業(yè)缺乏認(rèn)購積極性，致使綠證成交量少。對(duì)于賣方而言，綠證定價(jià)不能超過對(duì)應(yīng)電量的可再生能源電價(jià)附加資金補(bǔ)貼，致使綠證定價(jià)逼近補(bǔ)貼金額，風(fēng)光對(duì)應(yīng)的綠證銷量及成交價(jià)格差距較大。由于綠證不允許二次交易，對(duì)于買方而言，綠證就失去了其金融屬性，部分綠證并不能給企業(yè)帶來實(shí)際收益。另一方面，綠證采用的是單一回合的報(bào)價(jià)機(jī)制，交易雙方僅有一次報(bào)價(jià)機(jī)會(huì)，不能根據(jù)交易情況調(diào)整報(bào)價(jià)，導(dǎo)致交易成交率低。資料來源：《基于區(qū)塊鏈技術(shù)的綠色電力證書交易機(jī)制》張金良，中國銀河證券研究院而區(qū)塊鏈技術(shù)去中心化、分布式記賬、可溯源、加密防篡改、共享、共用等特點(diǎn)，可以有效解決綠證交易過程中的各種痛點(diǎn)問題：1）綠證核發(fā)階段：通過將滿足綠證的發(fā)電資質(zhì)寫成區(qū)塊鏈智能合約，發(fā)電企業(yè)能瞬時(shí)、自發(fā)地完成資質(zhì)認(rèn)證及綠證申請(qǐng)，大大減少了信息平臺(tái)的人工投人并大幅提高系統(tǒng)運(yùn)行效率；2）綠證交易階段：買賣雙方分別將綠證需求、出售信息進(jìn)行上鏈，系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)行最優(yōu)匹配，匹配成功后自動(dòng)觸發(fā)智能合約，交易雙方通過簽名對(duì)本次交易進(jìn)行驗(yàn)證。交易成功后會(huì)對(duì)全網(wǎng)進(jìn)行廣播，以確定所有節(jié)點(diǎn)都可記錄本次交易基本信息，防止交易的重復(fù)發(fā)生，同時(shí)交易信息難以被篡改，最后會(huì)將本次交易寫人區(qū)塊，實(shí)現(xiàn)交易信息的可追溯性；3）綠證核查階段：交易的綠證價(jià)值轉(zhuǎn)移后，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)計(jì)算剩余綠證數(shù)量及類型并上報(bào)國家能源局，待確認(rèn)后會(huì)發(fā)放相應(yīng)的補(bǔ)貼，通過這種方式可以避免重復(fù)計(jì)算補(bǔ)貼。每個(gè)環(huán)節(jié)中引入?yún)^(qū)塊鏈技術(shù)特性，利用智能合約實(shí)現(xiàn)綠證交易的自動(dòng)執(zhí)行，提高運(yùn)行效率；通過去中心化的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)交易模式，解決信息不對(duì)稱情況，實(shí)現(xiàn)各方的信息共享；基于區(qū)塊鏈的單向鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)交易數(shù)據(jù)的可追溯。資料來源：《基于區(qū)塊鏈技術(shù)的綠色電力證書交易機(jī)制》張金良，中國銀河證券研究院虛擬電廠（VPP）是通過先進(jìn)的通信、計(jì)算、調(diào)度、市場(chǎng)手段，把大量分散在電網(wǎng)中的分布式能源（即分布式發(fā)電、可控負(fù)荷和分布式儲(chǔ)能）進(jìn)行聚合統(tǒng)一管理、協(xié)調(diào)優(yōu)化，并釋放系統(tǒng)靈活性，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一調(diào)度。虛擬電廠既可作為“正電廠”向系統(tǒng)供電調(diào)峰，又可作為“負(fù)電廠”加大負(fù)荷消納、配合系統(tǒng)填谷。根據(jù)對(duì)外特征，虛擬電廠可以分為電源型、負(fù)荷型、儲(chǔ)能型、混合資料來源：國家電網(wǎng)，中國銀河證券研究院虛擬電廠運(yùn)營商是算法驅(qū)動(dòng)，算力是虛擬電廠技術(shù)的真正內(nèi)涵。虛擬電廠核心技術(shù)的本質(zhì)是運(yùn)營商基于對(duì)自己所聚合資源充分了解的基礎(chǔ)上，運(yùn)用模型算法獲得相關(guān)調(diào)控和交易決策的能力。未來，隨著大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈、AI等新技術(shù)的發(fā)展，將數(shù)字孿生、機(jī)器學(xué)習(xí)、區(qū)塊鏈等數(shù)字技術(shù)應(yīng)用到虛擬電廠，將推動(dòng)虛擬電廠產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展。在歐美發(fā)達(dá)國家，虛擬電廠已發(fā)展得較為成熟，調(diào)節(jié)形式多樣有效。在歐美發(fā)達(dá)國家，虛擬電廠起步較早，結(jié)合自身資源稟賦以及當(dāng)?shù)仉娏κ袌?chǎng)情況，通過定制化頂層設(shè)計(jì)，明確市場(chǎng)準(zhǔn)入門檻，清晰劃分各方權(quán)責(zé)利，提供配套激勵(lì)政策，實(shí)現(xiàn)商業(yè)化運(yùn)行。歐洲以聚合分布式電源為主，北美以可控負(fù)荷需求響應(yīng)為主，澳洲以聚合用戶側(cè)儲(chǔ)能為主，日本重點(diǎn)發(fā)展通過“光伏+儲(chǔ)能”作為主要運(yùn)行形式。資料來源：日立能源，中國銀河證券研究院收益模式多元。歐美發(fā)達(dá)地區(qū)電力現(xiàn)貨市場(chǎng)相對(duì)成熟，超額定價(jià)輔助服務(wù)，大力推動(dòng)可再生能源發(fā)展與碳中和，大體有用戶側(cè)響應(yīng)、發(fā)電側(cè)參與電力市場(chǎng)、混合模式、電網(wǎng)共建平臺(tái)模式以及電網(wǎng)采購模式5種主要商業(yè)模式。其中以用戶側(cè)儲(chǔ)能和需求響應(yīng)為主，參與電力市場(chǎng)交易，容數(shù)字經(jīng)濟(jì)專題報(bào)告量規(guī)模和交易規(guī)模較大。德國電力市場(chǎng)自由度高，允許可再生能源NextKraftwerke是德國最大的虛擬電廠運(yùn)營商，分布式資源覆蓋多個(gè)歐洲國家，可以通過面向發(fā)電側(cè)進(jìn)行能源聚合、面向電網(wǎng)側(cè)進(jìn)行靈活性儲(chǔ)能供應(yīng)、面向需求側(cè)的需求響應(yīng)獲取收益。根據(jù)美國通常由能源零售商及Utility企業(yè)運(yùn)營虛擬電廠，峰值需求廣闊，政府補(bǔ)貼和激勵(lì)推動(dòng)用戶參與電網(wǎng)調(diào)度。Tesla是美國VPP龍頭，與能源零售商合作開展虛擬電廠項(xiàng)目，提供低價(jià)Tesla儲(chǔ)能電池或現(xiàn)金激勵(lì)，換取戶用儲(chǔ)能部分電力的控制權(quán)。Tesla與電網(wǎng)合作，管理戶用儲(chǔ)能、光伏及負(fù)荷情況，實(shí)現(xiàn)聚合需求側(cè)資源。根據(jù)公司公告，2022年加州地區(qū)Tesla通過Powerwall儲(chǔ)能系資料來源：Next-Kraftwerke官網(wǎng)，中國銀河證券研究院資料虛擬電廠運(yùn)營模式的發(fā)展可分為邀約型、交易型、自治型三個(gè)階段，我國正處于邀約型到交易型的轉(zhuǎn)型升級(jí)階段。邀約型階段由于電力市場(chǎng)建設(shè)還不夠完善，政府部門或調(diào)度機(jī)構(gòu)進(jìn)行邀約，虛擬電廠通過需求響應(yīng)來削峰填谷，以及通過內(nèi)部能效管理獲得收益。交易型虛擬電廠可通過參與電力現(xiàn)貨市場(chǎng)交易的輔助服務(wù)獲得收益。自治型虛擬電廠實(shí)現(xiàn)能源改革，項(xiàng)目主體逐步從政府轉(zhuǎn)變?yōu)檫\(yùn)營商，可跨區(qū)域自由調(diào)度，市場(chǎng)主體活力提升。資料來源：日立能源，中國銀河證券研究院虛擬電廠的盈利模式包括需求側(cè)響應(yīng)、輔助服務(wù)交易、電力現(xiàn)貨交易等。我國虛擬電廠仍處數(shù)字經(jīng)濟(jì)專題報(bào)告于試點(diǎn)階段，目前盈利模式主要來源于響應(yīng)補(bǔ)貼，但需求響應(yīng)屬于偶發(fā)交易，無法構(gòu)成虛擬電廠運(yùn)營商主要盈利模式。部分試點(diǎn)項(xiàng)目采用現(xiàn)貨市場(chǎng)套利和輔助服務(wù)市場(chǎng)交易通過調(diào)峰、調(diào)頻使得多方獲益。入虛擬電廠幫助新能源發(fā)電廠、售電公司、配售電公司等電力市場(chǎng)主體優(yōu)化發(fā)電出力或用電負(fù)荷，進(jìn)行資料來源：朗新研究院，中國銀河證券研究院中央密集出臺(tái)利好政策。近年來，國家發(fā)改委與國家能源局出臺(tái)一系列文件支持虛擬電廠發(fā)展，從2019年前虛擬電廠主要實(shí)行需求側(cè)響應(yīng)，逐漸轉(zhuǎn)向參與輔助服務(wù)，并隨著電力現(xiàn)貨市場(chǎng)建設(shè)的不斷推進(jìn)向現(xiàn)貨市場(chǎng)套利模式轉(zhuǎn)變。政策名稱工業(yè)和信息化發(fā)改委、能源《關(guān)于推動(dòng)能源電子產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見》探索開展源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化、多能互補(bǔ)的智慧能源系統(tǒng)、智能微電網(wǎng)、虛擬電廠建設(shè)，開發(fā)快速實(shí)時(shí)微電網(wǎng)協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)和多元用戶局《電力現(xiàn)貨市場(chǎng)基本規(guī)則》關(guān)于印發(fā)《電力需求側(cè)管理知的實(shí)時(shí)需求響應(yīng)能力，結(jié)合輔助服務(wù)市場(chǎng)、電能量市場(chǎng)交易可實(shí)現(xiàn)資料來源：國家發(fā)改委，國家能源局，政府網(wǎng)站等，中國銀河證券研究院需求響應(yīng)方面，地方加速推進(jìn)市場(chǎng)化進(jìn)程。浙江、江蘇、河北、四川等地陸續(xù)出臺(tái)了虛擬電廠需求側(cè)響應(yīng)的細(xì)則，明確參與規(guī)則、收益計(jì)算模式、響應(yīng)時(shí)長以及響應(yīng)價(jià)格，需求側(cè)響應(yīng)的營經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)可高達(dá)4元/kWh，響應(yīng)時(shí)段不同，價(jià)格不同；浙江、河北等地區(qū)另增設(shè)了容量補(bǔ)省份浙江江蘇《關(guān)于開展2021年度電力需求響應(yīng)工作的通知》日前削峰響應(yīng)按照單次響應(yīng)的出清價(jià)格和響應(yīng)電量進(jìn)行補(bǔ)貼，4元/千瓦時(shí)封頂。小時(shí)級(jí)、分鐘級(jí)和秒級(jí)響應(yīng)執(zhí)行固定的容量補(bǔ)貼單價(jià)（0-1元/千瓦·月）和電《江蘇省電力需求響應(yīng)實(shí)施細(xì)則(修訂征求意見稿)》電力用戶、負(fù)荷集充電樁設(shè)施、數(shù)據(jù)與河北四川云南甘肅廣東福建《河北省發(fā)展和改革委員會(huì)關(guān)于進(jìn)一步做好河北南部電網(wǎng)電力需求響應(yīng)市場(chǎng)運(yùn)營工作的通知》實(shí)時(shí)響應(yīng)采用容量+電量補(bǔ)償方式。實(shí)時(shí)需求響應(yīng)容量補(bǔ)償8元/KW·月。電量補(bǔ)償：日前響應(yīng)電量補(bǔ)償按照出清價(jià)格進(jìn)行補(bǔ)償；日內(nèi)響應(yīng)電量補(bǔ)償提前4小時(shí)響照出清價(jià)格2倍進(jìn)行補(bǔ)償；實(shí)時(shí)響應(yīng)電量補(bǔ)償按照出《關(guān)于四川電網(wǎng)試行需求側(cè)市場(chǎng)化響應(yīng)電價(jià)政策有關(guān)事項(xiàng)的通知》/應(yīng)方案》《甘肅電力需求響應(yīng)市場(chǎng)實(shí)需求響應(yīng)補(bǔ)償費(fèi)用結(jié)算以小時(shí)為單位，由實(shí)際有效響應(yīng)電量按照出清價(jià)格乘以相應(yīng)收益折算系數(shù)進(jìn)行結(jié)《關(guān)于廣東省市場(chǎng)化需求響應(yīng)相關(guān)事項(xiàng)的通知》/靈活避峰需求響應(yīng)補(bǔ)償收益暫按日前邀約的保底價(jià)格《福建省電力需求響應(yīng)實(shí)施方案（試行）》場(chǎng)補(bǔ)貼價(jià)格系數(shù)X補(bǔ)貼單價(jià)；根據(jù)用戶實(shí)際響應(yīng)量占資料來源：政府網(wǎng)站，中國銀河證券研究院輔助服務(wù)方面，我國部分省市已頒布虛擬電廠參與電力輔助服務(wù)市場(chǎng)準(zhǔn)入條件、報(bào)價(jià)以及結(jié)算相關(guān)機(jī)制政策。冀北虛擬電廠是全國首個(gè)全市場(chǎng)化運(yùn)營的虛擬電廠，通過華北調(diào)峰輔助服務(wù)市場(chǎng)獲得盈利，根據(jù)系統(tǒng)調(diào)峰需求實(shí)時(shí)聚合調(diào)節(jié)接入資源，在新能源大發(fā)期間增加用電需求，減少火電不經(jīng)濟(jì)的深調(diào)狀態(tài)。華北輔助調(diào)峰市場(chǎng)有日前、日內(nèi)市場(chǎng)，實(shí)行報(bào)量保價(jià)，服務(wù)費(fèi)用=調(diào)峰費(fèi)用×出清時(shí)長×出清價(jià)格，申報(bào)價(jià)格上限為600元/MWh。根據(jù)《能源》雜志統(tǒng)計(jì)，冀北電廠于2019年正式投運(yùn)，目前平臺(tái)有3個(gè)運(yùn)營商（冀北綜合能源、恒實(shí)科技、國電投中央研究院），聚冀北電廠運(yùn)營商和用戶總收益超670萬元，平均度電收益182元/兆瓦時(shí)。冀北虛擬電廠運(yùn)行效果佳，起到了很好的示范作用。試點(diǎn)項(xiàng)目景間冀北泛在電力物聯(lián)網(wǎng)虛擬電應(yīng)、調(diào)峰儲(chǔ)能、電動(dòng)汽車充電大規(guī)模源網(wǎng)荷黃浦區(qū)商業(yè)建筑虛擬電廠示工業(yè)生產(chǎn)、商業(yè)樓宇、商業(yè)樓宇型虛擬電廠已建成規(guī)模務(wù)新型儲(chǔ)能、充換電設(shè)施、分布式光伏、非生產(chǎn)性空調(diào)、風(fēng)光儲(chǔ)充微累計(jì)接入負(fù)荷規(guī)模達(dá)150萬千瓦，實(shí)時(shí)調(diào)控能力超30萬千局麗水虛擬電廠最大可具備百萬千瓦級(jí)可調(diào)節(jié)能力資料來源：咨詢視界，中國銀河證券研究院尚處于試點(diǎn)階段，各省積極探索。從區(qū)域來看，虛擬電廠試點(diǎn)項(xiàng)目集中在廣東、江蘇、上海、河北、浙江等地。從聚合資源來看，主要包括儲(chǔ)能、負(fù)荷、分布式電源。示范項(xiàng)目的規(guī)模基本在100MW以上，主要是各地供電局和電網(wǎng)公司，已建的虛擬電廠平臺(tái)水平參差不齊，沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)和接口。從商業(yè)模式來看，江蘇、浙江、廣東主要參與的是需求側(cè)響應(yīng)市場(chǎng)，上海主要以聚合商業(yè)樓宇空調(diào)資源為主開展虛擬電廠試點(diǎn)，冀北主要以參與華北輔助服務(wù)市場(chǎng)為主。新能源發(fā)電功率預(yù)測(cè)是電力調(diào)控和管理的剛需。新能源電力不穩(wěn)定性和電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)平衡要求存在矛盾，電網(wǎng)需要根據(jù)下游用電需求提前做出發(fā)電規(guī)劃，并根據(jù)實(shí)時(shí)的電力平衡情況進(jìn)行實(shí)時(shí)電力調(diào)節(jié)和控制。此外，新能源發(fā)電功率預(yù)測(cè)是新能源參與電力現(xiàn)貨市場(chǎng)的基礎(chǔ)。目前，電力現(xiàn)貨市場(chǎng)逐步推進(jìn)，山東、山西、甘肅、蒙西、福建等地區(qū)已經(jīng)開展建設(shè)新能源參與中長期與現(xiàn)貨市場(chǎng)的試點(diǎn)，制定了基于新能源預(yù)測(cè)結(jié)果的市場(chǎng)交易規(guī)則，廣東電網(wǎng)2022年首次將新能源超短期預(yù)測(cè)結(jié)果直接應(yīng)用于現(xiàn)貨交易和調(diào)度實(shí)時(shí)控制，實(shí)現(xiàn)與現(xiàn)貨實(shí)時(shí)市場(chǎng)、調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)對(duì)資料來源：國能日新招股說明書，中國銀河證券研究院資料來源：《新能源消納關(guān)鍵因素分析及解決措施研究，舒印彪等》，中國銀河證券研究院新能源功率預(yù)測(cè)準(zhǔn)確率考核趨嚴(yán)。根據(jù)南方電網(wǎng)數(shù)據(jù)，近年來國內(nèi)外新能源預(yù)測(cè)精度有明顯提升，2021年我國省級(jí)電網(wǎng)風(fēng)電、光伏日前電力預(yù)測(cè)準(zhǔn)確率約88%、87%，電量預(yù)測(cè)準(zhǔn)確率約93%、96%，在中長期方面，國網(wǎng)江蘇省電力公司風(fēng)光資源中長期預(yù)測(cè)準(zhǔn)確率達(dá)78%，出力高峰判斷正確率達(dá)83%。考慮到新能源裝機(jī)規(guī)模持續(xù)快速增長，其間歇性、波動(dòng)性的特性帶來的電力實(shí)時(shí)平衡問題日益突出，電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行困難越來越大，各地《電力并網(wǎng)運(yùn)行管理實(shí)施細(xì)則》和《電力輔助服務(wù)管理實(shí)施細(xì)則》功率預(yù)測(cè)考核指標(biāo)在逐漸趨嚴(yán)。以華東監(jiān)管局為例，日前功率預(yù)測(cè)準(zhǔn)確率將從2019年版的80%上升至2021