1、 行业及产业 行业研究/行业深度 公用事业/ 电力 2021 年 12 月 23 日 新型电力系统倒逼电改 供需紧张电力迎来黄金时代 看好 2022 年电力行业投资策略 相关研究 本期投资提示： 碳中和改变全社会用电增长逻辑，2022 年用电需求存在韧性。长期看，碳中和约束下，未来化石能源消费量需极度压减，全社会迎来再电气化机遇。终端用能结构的深度替代使得用电需求增速与 GDP 增速的相关性减弱，而是成为碳中和进展的指标，新驱动力下预计中长期用电需求增速上修且增速更加平稳。中期看，12 月 10 日中央工作会议推动能耗双控向碳双控转变，提出可再生能源消费量不计入能源消费总量，预计将彻底释放能源
2、总消费量上限，推动电气化速度加快；短期看，长逻辑的短期效果更显著，碳中和首年电能消费占比即大幅提升，预计 2022 年继续向好。 传统电源增速大幅减少，十四五供需偏紧或刚刚开始。2021 年尚有水核投产，往后几年煤、水、核三大传统电源增速均大幅下降：煤电长期为我国用电存量及增量主体，在当前技术环境下，我们分析完全停止新建煤电装机不具备现实可行性，但是大规模上量亦不符合政策导向， 煤电在新增用电量中的占比将持续下降； 水电受资源总量限制， 2020-2022H1我国实为水电投产小高峰，投产电站包括乌东德、白鹤滩、两河口、杨房沟等，此轮高峰过后我国除西藏外水电基本开发殆尽，未来增速大幅下滑；核电“
3、十四五”将出现投产断档期，对长三角、珠三角地区电力供需格局影响极大。新能源增速快但基数低，且无法满足高峰负荷，难以弥补传统电源增速调档。我们预计， “十四五”煤电仍需保持较高的利用小时数才能勉强平衡，电力供需长期趋紧。 能源转型推动电力系统变革，全产业链迎来技术创新和产业升级新机遇。2021 年 3 月中央经济工作会议首提构建以新能源为主体的新型电力系统，由于新能源出力的随机性和低惯量，为保障电力系统的安全稳定，源、网、荷、储各方面需要全面性变革。一方面，政策端加快电力市场改革，搭建顶层制度框架疏导各环节成本，另一方面，改革意味着机遇，新装备、新业态、新模式、新产业迎来黄金发展期。1）电源端：
4、电源端灵活性得到充分挖掘，通过多能互补平滑出力曲线、加强火电灵活性改造提升传统电源调峰能力；2）输电端：特高压直流解决我国一次能源分配不均匀问题，三大应用需求催生柔性直流输电高速发展；3）配电端：配网成为未来电网投资重点，提高分布式光伏接入能力和提高用电可靠性是主要目的；4）用电端：电能替代进一步扩展用电领域，挖掘负荷灵活性参与电网调节；5）储能端：储能应用贯穿源网荷全产业链，多种应用模式涌现，抽水蓄能和电化学储能预计将快速发展。 投资分析意见：看好运营商，重点关注具备综合能源服务开发能力的有关标的。1）新能源运营商：与新能源设备相比，我国新能源运营市场相对集中。投资三类参与方关注点不同， 全
5、国性央企均有机会做大做强， “五大四小” 旗下上市平台主要看公司治理、 集团定位。地方国企、央企地方性平台受资源禀赋限制明显，短期看在建，中期看储备，远期看地图。首选内蒙古，次选沿海省份。民营企业关键在于特色，关注细分领域的机会。结合质地估值双维度，首推中国电力、华润电力、内蒙华电，关注三峡能源、龙源电力、长江电力。2）综合能源服务商：市场化交易、分时电价、柔性负荷等机制逐步完善，用户用电场景变得更加灵活复杂。得用户者得天下，专业的电力企业正在逐步从单一发电向综合能源服务商转型。通过分布式光伏、储能、节能改造等手段保障客户用能需求同时降低用能成本是关键。建议关注三峡水利、文山电力、南网能源、涪
6、陵电力、苏文电能。 请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明 行业深度 请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明 第 2 页 共 40 页 简单金融 成就梦想 投资案件 结论和投资分析意见 十四五期间预计电力供需持续偏紧， 新能源成为能源领域最强成长赛道， 随着新能源占比提高，电网不稳定性增加，电力系统面临全方面变革。看好新能源运营商，重点关注具备综合能源服务开发能力的有关标的。电力运营商首推中国电力、华润电力、内蒙华电，关注三峡能源、龙源电力、长江电力，综合能源服务商建议关注三峡水利、文山电力、南网能源、涪陵电力、苏文电能。 原因及逻辑 碳中和改变全社会用电增长逻辑，2022 年用电需求
7、存在韧性，同时供给端传统电源发展放缓，十四五供需偏紧或刚刚开始，根据我们预测， “十四五”煤电仍需保持较高的利用小时数才能勉强平衡，电力供需长期趋紧， 新能源运营成为能源领域最强成长赛道。 能源转型推动电力系统变革，全产业链迎来技术创新和产业升级新机遇。2021 年3 月中央经济工作会议首提构建以新能源为主体的新型电力系统， 由于新能源出力的随机性和低惯量，为保障电力系统的安全稳定，源、网、荷、储各方面需要全面性变革。一方面，政策端加快电力市场改革，搭建顶层制度框架疏导各环节成本，另一方面，改革意味着机遇，新装备、新业态、新模式、新产业迎来黄金发展期。 有别于大众的认识 市场对明年 GDP 增
8、速存在担忧，进而担忧明年的用电量增速，但我们认为当前用电需求增速与 GDP 增速的相关性大幅减弱，一次能源消费量及用于发电的比例才是决定明年发电量增速的主要因素，随着电能替代的逐步加快，2021 年用电需求韧性超预期，预计 2022 年继续向好。其次，当前市场对煤电预计过于悲观，我们认为，煤电长期为我国用电存量及增量主体，在当前技术环境下， 完全停止新建煤电装机不具备现实可行性，十四五期间火电新增装机或将超 150gw。后续期待政策逐步纠偏和电力市场化改革的进一步深化。 mNqOsQtNsOyQpNoNvMyQzQ7N9R8OtRpPmOmNeRrQnPjMsQqM7NmMvMxNmPpQxN
9、nNmM 行业深度 请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明 第 3 页 共 40 页 简单金融 成就梦想 11. 碳中和改变电力行业底层投资逻辑. 7 1.1 碳中和改变全社会用电需求驱动力.7 1.2 新能源运营成为能源领域最强成长赛道.9 1.3 能源双控向碳双控转变 有利于释放全社会用能量上限 . 10 1.4 2021 年用电需求韧性超预期 预计 2022 年继续向好. 10 2. 供需格局反转 超长维度高景气来临. 12 2.1 电网不稳定性增加 多因素综合作用引发电荒. 12 2.2 传统电源增速大幅减少 十四五供需趋紧或刚刚开始. 12 3. 构建新型电力系统 软硬件框架逐步
10、完善 . 21 3.1 新型电力系统的提出及内涵. 21 3.2 新型电力系统倒逼电改 多层次电力市场逐步建立. 22 3.3 产业链迎来根本性变革 新经济新业态不断涌现. 24 3.3.1 发电侧：挖掘电源灵活性. 24 3.3.2 输电侧：结构性突出，特高压和柔性直流是主战场. 25 3.3.3 配电侧：增容扩容+智能化 . 26 3.3.4 用电侧：全面电能替代 需求侧响应成为发展关键. 27 3.3.5 储能：贯穿发输配售全产业链 应用模式多样. 28 4. 强烈看好绿电运营和综合能源服务优质标的. 31 4.1 质地估值双维度筛选新能源运营商 Alpha . 31 4.2 电力行业下
11、半场 从单一发电到综合能源转型. 36 4.3 重点公司估值表. 38 4.4 风险提示. 39 目录 行业深度 请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明 第 4 页 共 40 页 简单金融 成就梦想 图表目录 图 1：我国能流图示意（百万吨标煤，数据为 2012 年，我国当前新能源占比更高，但是基本结构变化不大） . 7 图 2：我国 2020 年及 2060 年预计温室气体排放量（亿吨 CO2-e ） . 7 图 3：全社会用电增速与 GDP 增速拟合法（数据为 1991 年至今） （我们认为该方法未来不再不适用） . 8 图 4：我国一次能源消费量及用于发电的比例预测法（我们认为未来适
12、用该方法） . 8 图 5：我国未来各电源发电量占比预测 . 9 图 6：我国煤电机组每年净增加量及未来预测（GW） . 9 图 7：2021 年 GDP 增速下行但用电增速上行. 11 图 8：2021 年用电量增速超过一次能源消费量增速 . 11 图 9：2021 年 1-10 月累计用电量增量分行业贡献度 . 11 图 10：我国历年各电源发电量结构. 12 图 11：我国历年各电源发电增量结构 . 12 图 12：我国历年水电站新增装机容量情况及未来预测（百万千瓦） . 14 图 13：水光互补系统电量日度、实时互补示意 . 14 图 14：黄河流域水电站分布情况 . 14 图 15：
13、我国现有核电机组分布（橙色为广核，蓝色为中核，红色为国电投）. 15 图 16：广东、浙江 2020 年省内发电量结构. 15 图 17：我国风电季度公开招标量（GW） . 16 图 18：风机月度招标价格（元/KW）. 16 图 19：我国光伏四个环节价格指数. 18 图 20：光伏项目 IRR 与组件价格（元/W，横坐标）关系 . 18 图 21：我国各省 1000V 以下一般工商业电价（元/千瓦时）. 18 图 22：我国各省上网基准电价（元/千瓦时） . 18 图 23：我国煤价与电价联动历程 . 20 图 24：广东电力月度竞价价差及煤价情况. 20 图 25：未来电力系统构成示意图
14、 . 21 图 26：2020 年国网经营区最大负荷（万千瓦）. 21 行业深度 请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明 第 5 页 共 40 页 简单金融 成就梦想 图 27： 新型电力系统政策框架图及展望 （红色箭头为现金流， 蓝色为电流， 绿色为需求） . 23 图 28：2021 年以来电力行业政策时间轴. 23 图 29：丹麦火电机组灵活性改造后负荷率降至 20% . 24 图 30：火电灵活性改造方案. 24 图 31：常规直流（LCC）与柔性直流比较 . 26 图 32：海上高压交流输电与高压直流输电比较 . 26 图 33：部分地区已出现配网承载力不足问题 . 27 图 3
15、4：部分国家户均停电时间（单位：分钟） . 27 图 35：2020 年中国储能占比 . 28 图 36：储能技术成熟度比较. 28 图 37：2020-2030 年我国抽水蓄能装机规模预测. 29 图 38：不同电价机制下，天荒坪和溪口电站创收能力对比 . 29 图 39：各省要求新能源项目配置储能比例. 30 图 40：部分地区储能辅助服务市场机制 . 30 图 41：储能在电源端、电网端、用户端应用 . 30 图 42：储能主要应用场景 . 30 图 43：各电源类型运营产业链构成. 31 图 44：新能源运营归母净利润稳定性好于其他电源（亿元） . 32 图 45：一线新能源运营商新能
16、源装机情况及预测（GW） . 32 图 46：新纪元能源装机增长情况（万千瓦） . 32 图 47：新纪元能源 EPS 及每股分红. 32 图 48：典型 8%资本金 IRR 风电项目收益率模型（可行性分析年限 20 年，基于篇幅限制截取前 10 年、15 和 20 年） . 33 图 49：典型 8%资本金 IRR 风电项目自我增殖模型（假设实际使用年限 25 年，自我增殖 20 年，基于篇幅限制仅截取前 10 年） . 33 图 50：典型单个新能源项目 PB 对 IRR 和超额使用年限的敏感性分析 . 34 图 51：自我增殖模型新能源公司 PB 对 IRR 和分红率的敏感性分析 . 3
17、4 图 52：我国陆上及海上风力资源分布（W/平方米）. 35 图 53：我国太阳能资源分布（kWh/m2a） . 35 图 54：我国主要电力运营商 2021 年 6 月底装机及当前市值情况（装机单位：万千瓦， 行业深度 请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明 第 6 页 共 40 页 简单金融 成就梦想 市值单位：亿元人民币）. 35 图 55：工业园区综合能源服务典型应用场景 . 36 表 1：两版能源双控文件及中央经济工作会议关于能源双控的条款对比 . 10 表 2：未来几年预期投产核电机组（万千瓦） . 15 表 3：2018 年至今核准核电项目统计（万千瓦） . 15 表 4：
18、沿海省份海上风电政策 . 17 表 5：地方性海上风电补贴政策情况 . 17 表 6：2021-2030 国内电源结构预测表 . 19 表 7：各种无功补偿设备比较 . 25 表 8：部分省份分时电价情况 . 27 表 9：公用事业重点公司估值表（华润电力、华润燃气采用港币，其他公司采用人民币） . 38 行业深度 请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明 第 7 页 共 40 页 简单金融 成就梦想 1. 碳中和改变电力行业底层投资逻辑 1.1 碳中和改变全社会用电需求驱动力 一次能源结构决定终端能源消费方式，当前全球范围内电能占终端能源比例均极为有限。能源消费为人类文明的基石，2020
19、年我国一次能源消费量达到 50 亿吨标煤，其中化石能源占比 84%，非化石能源占比 16%。但是从一次能源到终端能源，转换次数越少效率越高，因此全世界范围内，即便电气化社会经过百年发展，大部分化石能源仍不用于发电，而是直接作为终端能源，根据国家能源局数据， 我国 2020 年电能占终端能源使用比例仅有27%。 图 1：我国能流图示意（百万吨标煤，数据为2012 年，我国当前新能源占比更高，但是基本结构变化不大） 资料来源：自然资源保护协会 NRDC，申万宏源研究 碳中和约束下，未来化石能源消费量需极度压减，一次能源结构需发生根本性变化。从碳排放约束来看，2020 年我国共排放 138 亿吨 C
20、O2-e 温室气体，碳中和约束下 2060年需降至 20 亿吨以下，由于农业等刚性排放存在，留给化石能源的排放空间极其有限。未来化石能源在一次能源消费中的占比需尽可能压减，仅存的少量化石能源预计主要用于电网调峰调压。 图 2：我国 2020 年及 2060 年预计温室气体排放量（亿吨 CO2-e ） 行业深度 请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明 第 8 页 共 40 页 简单金融 成就梦想 资料来源：自然资源保护协会 NRDC，申万宏源研究 全社会迎来再电气化机遇，用电增速成为碳中和进展的指标，与 GDP 增速的相关性减弱。全社会迎来再电气化机遇。终端用能结构的深度替代使得用电需求增速
21、与 GDP 增速的相关性减弱，而是成为碳中和进展的指标，新驱动力下预计中长期用电需求增速上修且增速更加平稳。 我国已正式承诺 2060 年非化石能源占比提升至 80%以上，由于非化石能源（水风光核）只能用于发电，化石能源预计相当一部分为调峰电源，预计届时电能占终端能源使用量的比例将由目前的 27%提升至 90%以上，能源消费总规模稳定的情况下，预计全社会用电规模扩容 3-4 倍。 图 3：全社会用电增速与 GDP 增速拟合法（数据为1991 年至今） （我们认为该方法未来不再不适用） 图 4：我国一次能源消费量及用于发电的比例预测法（我们认为未来适用该方法） 行业深度 请务必仔细阅读正文之后的
22、各项信息披露与声明 第 9 页 共 40 页 简单金融 成就梦想 资料来源：国家能源局，申万宏源研究 资料来源：国家能源局，申万宏源研究预测。此处采用保守估计，即一次能源消费量保持平稳，终端能源消费量小幅下滑 1.2 新能源运营成为能源领域最强成长赛道 全社会用电规模增长叠加电源结构替代， 新能源装机预计迎来至少 2 个 10 年的高速增长。根据非化石能源储量倒推，由于水电资源总量有限、核电选址及安全要求苛刻，预计2060 年风电光伏发电量占比将从 2020 年的 9.5%提升到 60%-70%，提升 6-7 倍。叠加全社会用电总规模增长，未来 40 年新能源发电量将坐拥 20 倍以上增长空间
23、，成为能源领域最强成长赛道。 节奏上看， 预计新能源运营拥有至少 2 个 10 年维度的两位数复合增速成长期： 1) 2030年碳达峰前用电需求高增长叠加新能源低基数；2）2030-2040 年存量火电寿命集中到期引发替代需求。 图 5：我国未来各电源发电量占比预测 图 6：我国煤电机组每年净增加量及未来预测（GW） 行业深度 请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明 第 10 页 共 40 页 简单金融 成就梦想 资料来源：申万宏源研究 资料来源：中电联，申万宏源研究 1.3 能源双控向碳双控转变 有利于释放全社会用能量上限 12 月 10 日中央工作会议推动能耗双控向碳双控转变，全社会用
24、能量上限有望打开.中央经济工作会议对前期激进能源双控进行纠偏，提出“新增可再生能源和原料用能不纳入能源消费总量控制，创造条件尽早实现能耗双控向碳排放总量和强度双控转变。 此次措辞前半部分延续了 10 月国常会表述，后半部分首次提出向碳排放量双控转变。我们分析新政有利于提升全社会用能量上限， 加速全社会电气化进程， 更符合碳中和本意： 1）在原有政策下，全社会总用能量受到严格管控，随着“能源双控”向“碳排放量双控”转变，可再生能源消费量将不计入能源消费总量，将彻底释放能源总消费量上限； 2）电气化为工业、交通领域减少直接碳排放最主要的方式，能耗双控向碳双控转变推动电气化速度加快，最终将减碳重任交
25、棒给电力行业，全社会用电需求增速进一步上行。 表1：两版能源双控文件及中央经济工作会议关于能源双控的条款对比 2019 年 5 月双控文件 2021 年 9 月双控文件 2021 年 12 月中央经济工作会议 在确保完成全国能源消耗总量和强度“双控”目标条件下，对于实际完成消纳量超过本区域激励性消纳责任权重对应消纳量的省级行政区域，超出激励性消纳责任权重部分的消纳量折算的能源消费量不纳入该区域能耗“双控”考核。 鼓励地方增加可再生能源消费。根据各省（自治区、直辖市） 可再生能源电力消纳和绿色电力证书交易等情况， 对超额完成激励性可再生能源电力消纳责任权重的地区， 超出最低可再生能源电力消纳责任
26、权重的消纳量不纳入该地区年度和五年规划当期能源消费总量考核。 要科学考核，新增可再生能源和原料用能不纳入能源消费总量控制，创造条件尽早实现能耗 双控 向 碳排放总量和强度 双控转变” 资料来源：国家发改委，申万宏源研究 1.4 2021 年用电需求韧性超预期 预计 2022 年继续向好 实证来看，长逻辑的短期效果更显著，碳中和首年电能消费占比即大幅提升 支撑数据（1）：2021 年 GDP 增速下行但用电增速上行。去除 2020 年疫情影响，以2019 年为基数， 2021 年上半年我国 GDP 两年复合增速 5.3%， 低于 2019 年同期的 7.1%；前三季度 GDP 两年复合增速 5.
27、15%，低于 2019 年同期的 6.2%。但是 2021 年上半年用电量两年复合增速 6.3%， 高于 2019 年同期的 5.0%； 前三季度用电量两年复合增速 6.95%，高于 2019 年同期的 4.4%。 行业深度 请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明 第 11 页 共 40 页 简单金融 成就梦想 支撑数据（2）：2021 年全社会用电量增速超过一次能源消费总量增速。2021 上半年我国一次能源消费总量同比增长 10.5%，而全社会用电量同比增长 16.21%；前三季度一次能源消费总量同比增长 7.3%，而全社会用电量同比增长 12.93%,用电量增速远超用能量增速。 图 7
28、：2021 年 GDP 增速下行但用电增速上行 图 8：2021 年用电量增速超过一次能源消费量增速 资料来源：国家统计局，申万宏源研究 资料来源：国家统计局，申万宏源研究 2021 年用电高增速并非来自高耗能产业，而是全社会增速普升，地产潜在下滑影响有限。从全社会用电增量贡献来看，1-10 月四大传统高耗能产业黑色、有色、非金属矿物和化工合计用电量占比为 27%，但是贡献用电增量仅为 19.2%，高耗能产业用电增速大幅低于全社会平均。 9、10 两月高耗能产业对用电增速已然负贡献，重工业及地产产业链权重大幅降低。同时，高炉转电炉、金属制品深加工以及多晶硅等新兴高耗能产业发展导致高耗能单位产量
29、用电量提升。 另一方面，经济结构变迁发挥重要作用，公共服务及管理、批发零售、城乡居民，计算机通信、交运仓储行业用电增量可观，智能化、数字化直接拉动用电需求，2022 年用电有望维持高增速。 图 9：2021 年 1-10 月累计用电量增量分行业贡献度 行业深度 请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明 第 12 页 共 40 页 简单金融 成就梦想 资料来源：中电联，申万宏源研究 2. 供需格局反转 超长维度高景气来临 2.1 电网不稳定性增加 多因素综合作用引发电荒 用电需求高增+有效装机增速不足+新能源不稳定性+电煤矛盾爆发，久违限电再次出现。 9 月电荒来自多方面， 引爆点源于极端煤价
30、下煤电企业现金流亏损， “计划电-市场煤”矛盾集中爆发，但是电力供需趋紧从“十三五”后期已经开始，2020 年底零星限电并未引起足够重视。 2017 年煤电供给侧改革及 2018 年保卫蓝天三年计划大规模停建、缓建煤电机组，煤电新增装机容量大幅减少，新能源成为主要装机增量来源，在调峰储能配套滞后背景下，电网愈加不稳定。 能源双控加剧少部分省份电荒程度，但非电荒主因。结合国家能源局披露的 2021 年上半年各省能源双控完成情况晴雨表看，仅少部分限电省份能耗双控超标，限电最严重省份反而双绿灯。 2.2 传统电源增速大幅减少 十四五供需趋紧或刚刚开始 供给端：2021 年尚有水核投产，往后几年煤、水
31、、核三大传统电源增速均大幅下滑，新能源增速快但基数低，且无法满足高峰负荷，难以弥补传统电源增速掉档 1）煤电长期为我国用电存量及增量主体，在当前技术环境下，我们分析完全停止新建煤电装机不具备现实可行性，但是大规模上量亦不符合政策导向，煤电在新增用电量中的占比将持续下降。 停止新建煤电装机不具备现实可行性，激进去煤方案得到有效纠偏。无论是总发电量还是历年发电增量，煤电始终为我国最重要的电源，支撑全社会用电量比例达到 70%，多数年份贡献发电增量超过 50%，煤电新增装机“一刀切”式削减不具备现实可行性。12 月中央经济工作会议一改此前“严控煤电新增装机”表述，明确“要立足以煤为主的基本国情，抓好
32、煤炭清洁高效利用，增加新能源消纳能力，推动煤炭和新能源优化组合”。含高参数基荷电源、调峰火电、特高压配套机组在内，我们分析“十四五”新增火电或不低于150GW。 图 10：我国历年各电源发电量结构 图 11：我国历年各电源发电增量结构 行业深度 请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明 第 13 页 共 40 页 简单金融 成就梦想 资料来源：中电联，申万宏源研究。2021 年为 1-10 月累计数据 资料来源：中电联，申万宏源研究。2021 年为 1-10 月累计数据 煤价中枢上台阶， 碳中和背景下煤电成本或永久式抬升， 煤电电量电价需进一步放开。近年来我国多次提出推进生产要素市场化，但是
33、“计划电-市场煤”矛盾延续 20 年始终悬而未决。虽然我国 2019 年将煤电电价政策改为“基准+浮动”机制，允许下浮 15%、上浮 10%，但是 2019 年国家层面明确表示 2020 年暂不上浮，电价形成了只能下浮不能上浮的惯例。10 月国常会提出深化电力体制改革，煤电电价允许上浮 20%，高耗能产业不受限制，从竞价结果来看各省基本顶格上浮。但是碳中和下煤价中枢或永久式上移，煤电企业盈利能力尚无法恢复至合理水平，煤电电价需要进一步放开，否则电力企业无任何动力新增燃煤发电机组。 新型电力系统下煤定位逐步转变， 煤电电价机制需深度调整， 辅助服务市场亟需建立。更长维度看，我国当前各电源电价体系
34、均以煤电为基础，未来以新能源为主体的新型电力系统下，煤电定位将逐步转变，国家层面已明确发文加快煤电机组灵活性、节能以及供热改造。当煤电功能转向调峰为主后，利用小时数大幅降低、机组损耗大幅提升，单纯的电量电价机制无法体现低开机率下的煤电保障性功能，调峰补偿等辅助服务市场以及容量电价机制亟需建立。内蒙古 8 月提出灵活性改造新增调节能力对应的新能源指标归改造企业所有，一定程度激励煤电企业灵活性改造，但是如果没有相应辅助服务市场，运营期内的火电调峰积极性将无法保障。 2）水电受资源总量限制，2020-2022H1 我国实为水电投产小高峰，投产电站包括乌东德、白鹤滩、两河口、杨房沟等，此轮高峰过后我国
35、除西藏外水电基本开发殆尽，未来增速大幅下滑。 根据建设进度，2020 年下半年-2022 年上半年我国迎来以乌东德、白鹤滩、两河口、杨房沟为代表的新一轮投产高峰。新投产机组多位于河流上游，水电的“低成本”属性被大幅削弱。 从绝对量上看， 预计我国 “十四五” 期间投产的水电装机或仅略低于 “十三五” ，但是考虑到全社会用电体量已经今非昔比， “十四五”期间水电可支撑的用电增速远逊“十三五”。 行业深度 请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明 第 14 页 共 40 页 简单金融 成就梦想 图 12：我国历年水电站新增装机容量情况及未来预测（百万千瓦） 资料来源：中电联，公司公告，申万宏源研
36、究 新型电力系统下水电定位发生变化， 适宜电站开展梯级储能改造， 调峰价值有望重估。水电为唯一具备调峰储能能力的非化石能源。水电瞬时出力可控，灵活性高于火电，调峰基本不存在额外成本，较化学储能有绝对经济性优势，未来有望升级为新型电力系统的稳定器。除水风光一体化基地外，适宜水电也可安装抽水装置，改造为混合式抽蓄电站。目前青海省已经明确提出建设黄河上游梯级电站大型储能项目，水电未来有望通过调峰功能得到价值重估。 图 13：水光互补系统电量日度、实时互补示意 图 14：黄河流域水电站分布情况 资料来源：韩晓言等.梯级水光蓄互补联合发电关键技术与研究展望J.电工技术学报, 2020,35(13): 2
37、711-2722. 申万宏源研究 资料来源：地理教学网，申万宏源研究 行业深度 请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明 第 15 页 共 40 页 简单金融 成就梦想 3）核电 2021 年我国投产 4 台机组，预计 2022 年投产 3 台机组。但是福岛核事故后我国核电审批长期停滞，新一轮核电审批 2019 年才重启，建设周期在 6 年左右，我国“十四五”中期将出现核电机组投产断档期，对长三角、珠三角地区电力供需格局影响极大。 受福岛核事故影响，2016、2017 以及 2018 年底之前我国未审批新核电机组，根据建设进度， 预计 2021、 2022 年为我国核电机组投产小高峰， 十四
38、五中期为核电投产空挡期。2018 年底我国核电审批重启，但是三代机组从开工到投产需要 6 年左右，由此推算下一轮投产高峰需等到 2025 年下半年，新审批机组难解当下燃眉之急， “十四五”核电增量非常有限。 表2：未来几年预期投产核电机组（万千瓦） 公司 机组 型号 装机 开工日期 预计投产 中国核电 福清 6 号 华龙一号 115 2015 年 2021 年 中国核电 田湾 5 号 CNP-1000 111.8 2016 年 2021 年 中国核电 田湾 6 号 CNP-1000 111.8 2016 年 2021 年 中国广核 红沿河 5 号 ACPR1000 111.9 2015 年 2
39、021 年 中国广核 红沿河 6 号 ACPR1000 111.9 2015 年 2022 年 中国广核 防城港 3 号 华龙一号 118 2015 年 2022 年 中国广核 防城港 4 号 华龙一号 118 2016 年 2022 年 资料来源：公司公告，申万宏源研究 表3：2018 年至今核准核电项目统计（万千瓦） 机组名称 投资方 机组型号 装机容量 核准时间 石岛湾 1&2 国电投 CAP1400 2*140 2018 年底 漳州 1&2 号 中国核电 华龙一号 2*115 2019 年 太平岭 1&2 号 中广核集团 华龙一号 2*115 2019 年 三澳 1&2 号 中广核集团
40、 华龙一号 2*115 2020 年 昌江 3&4 号 华能集团 华龙一号 2*115 2020 年 徐大堡 3&4 号 中国核电 VVER-1200 127*2 2021 年 田湾 7&8 号 中国核电 VVER-1200 127*2 2021 年 资料来源：公司公告、环保部官网，申万宏源研究 核电装机断档对沿海省份，尤其长珠三角影响极大。我国现有及在建核电全部位于沿海，“十三五”广东、浙江分别投产 6 台和 2 台核电，而“十四五”2025 年下半年之前均无机组投产，核电断档影响基本由沿海省份承担，导致沿海省份电力供需更加紧张，或将增加海上风电需求。 图 15：我国现有核电机组分布（橙色为
41、广核，蓝色为中核，红色为国电投） 图 16：广东、浙江 2020 年省内发电量结构 行业深度 请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明 第 16 页 共 40 页 简单金融 成就梦想 资料来源：中国核能协会，申万宏源研究 资料来源：中电联，申万宏源研究 4）新能源增速快但基数低，且无法满足高峰负荷，难以弥补传统电源增速掉档 2021 年以来陆上风电成本快速下降。受益大型化趋势，我国风机价格进入快速下行通道，7-9 月中标价维持在 2400-2500 元/kW 之间，较 2020 年初几近腰斩，平价时代收益率不降反升，上半年国内风电招标量大超预期。 10 月国常会提出加快建设沙漠、戈壁、荒漠地
42、区为重点的大型风电光伏基地项目，目前首批 100GW 大基地已经陆续开工，第二批项目启动申报，有望支撑陆上风电中期高增速。 图 17：我国风电季度公开招标量（GW） 图 18：风机月度招标价格（元/KW） 资料来源：风电头条，申万宏源研究 资料来源：金风科技，申万宏源研究 行业深度 请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明 第 17 页 共 40 页 简单金融 成就梦想 沿海省份电力供需紧张更加明显， 对海上风电的迫切性较高， 平价倒逼海风快速降本。2021 年为海上风电平价前最后一年，面临补贴退坡和成本尚高双重压力，海上风电招标较低， 但是当前风机最低报价已降至 4000 元/kw 以下。
43、 叠加风机大型化带来的土建安装成本摊薄， 中性假设下海风总成本降至 12000 元/kw 以下时可实现平价， 业内预期 2023-2024年有望实现。受核电断档等因素影响，沿海省份电力供需紧张更加明显，海风地方性补贴有望加速平价进程。 表4：沿海省份海上风电政策 地区 海上风电政策 山东 以海上风电为主战场，积极推进风电开发，加快发展海上风电。按照统一规划、分步实施的总体思路，坚持能建尽建原则，以渤中、半岛南、半岛北三大片区为重点，充分利用海上风电资源，打造千万千瓦级海上风电基地。推进海上风电与海洋牧场融合发展试点示范，加快启动平价海上风电项目建设，推动海上风电规模化发展。科学布局陆上风电，适
44、度有序推进陆上风电开发建设，重点打造鲁北盐碱滩涂地千万千瓦级风光储输一体化基地。到 2025 年，风电装机规模达到 2500 万千瓦。 江苏 1）江苏省十四五规划有序推进海上风电集中连片、规模化开发和可持续发展，加快建设陆上风电平价项目，打造国家级海上千万千瓦级风电基地。2）盐城规划海上风电 33GW 资源，新增并网 8GW。 浙江 到 2025 年底，可再生能源装机超过 5000 万千瓦，装机占比达到 36%以上。十四五”末，力争风电装机达到 640 万千瓦以上，新增装机在 450 万千瓦以上，主要为海上风电。充分利用我省沿海沿江滩涂、工业园区和火电厂区空地等区域，因地制宜发展分散式风电 福
45、建 1)福建省十四五规划提出因地制宜发展可再生能源，发展核电、海上风电等清洁能源。推进长乐外海、平海湾、漳浦六鳌等海上风电项目，深远海海上风电基地示范工程.2）漳州市近期提出 50GW 的海上风电大基地开发方案 广东 大力发展海上风电、太阳能发电等可再生能源，推动省管海域风电项目建成投产装机容量超 800 万千瓦，打造粤东千万千瓦级基地，加快 8 兆瓦及以上大容量机组规模化应用，促进海上风电实现平价上网 广西 构建多元能源保障体系。大力发展风电等清洁能源。明确将海上风电作为“十四五”能源和产业发展的重点方向，规划海上风电场址 25 个，总装机容量 2250 万千瓦。其中，“十四五”期间将力争核
46、准海上风电 800 万千瓦以上，投产 300 万千瓦。 资料来源：各省发改委，申万宏源研究 表5：地方性海上风电补贴政策情况 主要内容 广东 1、补贴范围：2018 年底前已完成核准、在 2022 年至 2024 年全容量并网的省管海域项目，对 2025 年起并网的项目不再补贴 2、补贴标准：2022 年、2023 年、2024 年全容量并网项目每千瓦分别补贴 1500 元、1000 元、500 元 浙江 积极推动海上风电可持续发展，加快建立省级财政补贴制度，通过竞争性方式配置新增项目 资料来源：各省发改委，申万宏源研究 光伏受最上游硅料价格影响，2021 年装机规模大幅低于预期。供需矛盾导致
47、硅料价格超预期上涨，2021 年装机低于预期，预计 2022 年组件价格回归.受光伏产业链供需错配影 行业深度 请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明 第 18 页 共 40 页 简单金融 成就梦想 响，2020 年下半年以来硅料价格超预期上涨，严重侵蚀下游运营商投资回报率，2021 年1-10 月光伏投产装机仅有 29GW，大幅低于此前预计的 50GW 量级。我们判断随着 2022年硅料产能逐步释放，组件价格将回归下行趋势，2022 年集中式光伏需求改善。盈利模型来看，随着光伏组件价格回落，财务杠杆作用开始体现，资本金 IRR 将加速上升。 图 19：我国光伏四个环节价格指数 图 20：
48、光伏项目 IRR 与组件价格（元/W，横坐标）关系 资料来源：wind，申万宏源研究。以 2014 年 5 月 30 日为 100编制 资料来源：wind，申万宏源研究。假设利用小时数 1400 小时，利率 3.6%，组件以外的成本固定为 2 元/W，上网电价 0.3 元/千瓦时 终端电价上涨带来分布式光伏性价比提升，分布式光伏有望成为新能源装机新增量。过去几年我国持续降低一般工商业电价，工业企业安装分布式光伏的积极性有限。但是在煤电电价新政影响下，一方面安装分布式光伏可显著降低用电成本，另一方面如果未来阶段性限电、有序用电成为常态，分布式光伏可增强工业企业电源可靠性，带来分布式装机需求井喷。
49、影响“自发自用，余电上网”分布式光伏项目回报率最主要的因素为当地一般工商业电价，一般工商业电价绝对值与基准上网电价相关但非完全对应，随着上网电价上涨， 一般工商业电价与上网电价差值越小的地区， 一般工商业电价上涨弹性越大， 以广东、福建等地最为明显。 图 21：我国各省 1000V 以下一般工商业电价（元/千瓦时） 图 22：我国各省上网基准电价（元/千瓦时） 行业深度 请务必仔细阅读正文之后的各项信息披露与声明 第 19 页 共 40 页 简单金融 成就梦想 资料来源：各省发改委，申万宏源研究 资料来源：各省发改委，申万宏源研究 供需平衡表显示未来十年我国电力供应可能持续偏紧。我们测算“十四
50、五”煤电仍需保持较高的利用小时数才能勉强平衡，电力供需长期趋紧。 表6：2021-2030 国内电源结构预测表 指标 2018 2019 2020 2021E 2022E 2023E 2024E 2025E 2026E 2027E 2028E 2029E 2030E 总发电量（亿千瓦时） 69940 73253 76236 83860 87633 91489 95423 99431 103508 107648 111954 116432 121089 同比增速 8.4% 4.7% 4.0% 10.0% 4.5% 4.4% 4.3% 4.2% 4.1% 4.0% 4.0% 4.0% 4.0% 累
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