计算机行业深度报告:新能源发展势在必行,电力信息化大有可观-东吴证券VIP专享VIP免费

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计算机行业深度报告
新能源发展势在必行,电力信息化大有可
2022 09 18
证券分析师 王紫敬
执业证书:S0600521080005
021-60199781
wangzj@dwzq.com.cn
行业走势
相关研究
CPU 是计算机之根本,国产化
进程风起云涌》
2022-09-06
《围绕数字化转型和国家安全
观,当前时点优先关注生产执行
类工业软件》
2022-05-31
增持(维持)
[Table_Summary]
投资要点
电网改革的关键是提升新能源消纳能力:据国家发改委等制定的“十
四五”可再生能源发展规划》“十四五”期间,可再生能源发电量增量
在全社会用电量增量中的占比要超过 50%,风电和太阳能发电量实现
翻倍。新能源未来将成为新增电源的主体,并在电源结构中占主导地位。
新能源发电具有波动性和不稳定性,传统的电网设计无法适应新能源为
主体的新型电力系统,因此电网改革的关键是提升新能源的消纳能力。
电网改革首先必须实现电力信息化:能源消纳对发电、输变配电、
用电侧的信息采集、感知、处理、应用等环节建设都提出了更高要求,
因此首先必须实现电力信息化从而实现电网、设备、客户状态的动态
采集、实时感知和在线监测等。我们认为在“管住中间,放开两头”
总体改革思路下一方面需要关注电网的整体投资节奏和方向另一方
面需要关注发电、配电、售用电环节的市场化进程。
电源侧:由于新能源发电呈现出波动性和间歇性,功率预测、并网控制
成为新能源电站必备功能需求近年来随着新能源发电量占比提升,
关考核要求更加严格,沙利文预测到 2024 年功率预测和并网控制系统
市场规模约 18 亿元,其中并网控制系统竞争格局相对分散,功率预测
系统由于模型调优需要数据和经验累积,强者愈强,先发者具有一定优
势。
电网侧:2020 年核调度系统开始新一5-10 年迭代周期,市场空间
200 亿元,电网调度是决定电力系统稳定性的核心环节,国电南瑞等
国家队优势突出。在输变配环节,智能运维有助于降低电网运维成本、
运营风险,预计未来有存量 700 亿市场空间,当前无人机、机器人巡检、
通道可视化等细分赛道众多,格局分散。
辅助服务:由于电力供给和需求侧目前不可能做到完全随发随用,因此
诞生了电力辅助服务,即除正常电能生产输送、使用外,由发电侧并
网主体、新型储能和能够响应电力调度指令的可调节负荷提供的调频、
调峰、调压、备用、黑启动等服务根据《储能产业研究白皮书 2022》,
理想场景下 2026 年我国储能市场规模将79.5GW2022 -2026 年将
保持近 70%复合增长率持续高速增长,带动储能管理系统、电池管理
系统等市场快速发展;虚拟电厂协助电网降本增效,近年来激励政策频
出,据国家电网保守预计市场空500-600 亿元以上,日前全国首个
虚拟电厂管理中心已落地,未来有望快速推进,我们认为虚拟电厂聚合
平台以及配套的软硬件产品服务为电力信息化企业带来新的增长潜力
当前入局者众多,我们看好掌握发电及用电侧核心数据的相关企业。
电力交易市场:政策目标 2025 年初步建成全国统一电力市场,随着新
的市场交易和价格机制形成,参与方进一步增加现货和中长期合约交
易需求量、交易复杂程度大幅提升,交易结算平台、辅助交易软件市场
空间有望打开。
相关标的和投资建议:2021 9月,家电网董事长辛保安表示,未来
五年国家电网计划投入 3500 亿美元,推进电网转型升级;其中研发投
90 亿美元,用于突破构建新型电力系统的关键核心技术,电力信息
化投资迎来新周期。建议关注电网信息化投资新周期直接受益方,国网
和南网旗下信息化企业:推荐远光软件,关注国网信通关注和电网
多年合作经验,掌握流量或核心数据的电力信息化企业:推荐国能日新,
关注东方电子、朗新科技等。
风险提示:政策推进不及预期;技术研发不及预期;行业竞争加剧。
-31%
-27%
-23%
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内容目录
1. 电网改革:新能源革命 ...................................................................................................................... 5
1.1. 为什么要进行电网改革............................................................................................................. 5
1.2. 电网改革的关键:提升新能源消纳能力................................................................................. 6
2. 电力信息化:电网改革的基础 .......................................................................................................... 7
2.1. 电源:强制配备功率预测和并网控制..................................................................................... 8
2.2. 电网:核心调度首看国家队,智能运维蓝海市场开启....................................................... 11
2.2.1. 调度系统:国家队优势显著......................................................................................... 12
2.2.2. 智能运维:700 亿市场空间,竞争格局分散.............................................................. 13
2.3. 辅助服务:从储能管理到虚拟电厂....................................................................................... 15
2.3.1. 储能管理:走向市场化................................................................................................. 16
2.3.2. 虚拟电厂:辅助服务集大成者..................................................................................... 18
2.4. 电力交易市场:2025 年初步建成.......................................................................................... 21
3. 相关公司 ............................................................................................................................................ 23
3.1. 国能日新:新能源发电预测龙头........................................................................................... 23
3.2. 国网信通:国网系核心电力通信资产,拓展电力新市场................................................... 24
3.3. 东方电子:智能电网全产业链布局....................................................................................... 26
3.4. 远光软件:远景光明的电力信息化重塑与新增................................................................... 27
3.5. 朗新科技:掌握流量入口,充电桩聚合虚拟电厂未来可期............................................... 28
4. 投资建议 ............................................................................................................................................ 31
5. 风险提示 ............................................................................................................................................ 31
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图表目录
1 2020 年电力行业占能源行业二氧化碳排放总量达 42.5% ...................................................... 5
2 光伏新增装机量及同比增速....................................................................................................... 5
3 风电新增装机量及同比增速....................................................................................................... 5
4 新能源电力具有波动性和不稳定性........................................................................................... 6
5 电力业态变化............................................................................................................................... 8
6 2019 年中国光伏发电功率预测市场份额............................................................................... 10
7 2019 年中国风力发电功率预测市场份额............................................................................... 10
8 并网控制系统的控制过程......................................................................................................... 10
9 国能日新电站智能运营管理系统用户界面............................................................................. 11
10 调度系统的基本功能............................................................................................................... 12
11 调度系统市场空间测算 ........................................................................................................... 12
12 2015-2020 年国家电网输电线路累计长度 ............................................................................ 13
13 2010-2021 年变电容量变化情况(单位:亿千伏安) ........................................................ 14
14 储能类型................................................................................................................................... 16
15 国家频繁出台储能建设相关政策........................................................................................... 16
16 电化学储能系统结构示意图................................................................................................... 17
17 能量管理系统(EMS)总体结构 .......................................................................................... 18
18 虚拟电厂优化对象................................................................................................................... 19
19 虚拟电厂的变现模式............................................................................................................... 21
20 电价市场化进程....................................................................................................................... 22
21 区域级和省级电力交易中心隶属单位................................................................................... 22
22 国能日新电力交易辅助决策支持系统................................................................................... 23
23 公司 2020 年各业务营收占比................................................................................................. 23
24 国能日新营业收入及增速....................................................................................................... 23
25 公司主要产品........................................................................................................................... 24
26 公司其他产品与服务营收及同比增速................................................................................... 24
27 公司主要产品........................................................................................................................... 25
28 公司产品布局........................................................................................................................... 25
29 2021 年公司各业务板块营收占比.......................................................................................... 25
30 公司营业收入及增速............................................................................................................... 26
31 公司归母净利润及同比增速................................................................................................... 26
32 远光软件股权结构................................................................................................................... 27
33 2017-2021 年远光软件营业收入 ............................................................................................ 27
34 2020-2021 年远光软件营业收入(按产品分类) ................................................................ 27
35 远光软件能源产业产品矩阵................................................................................................... 28
36 2021 年朗新科技各业务营收占比.......................................................................................... 28
37 朗新科技股权架构(截至 2022 915 日)................................................................... 29
38 2017-2021 年营业收入 ............................................................................................................ 30
39 2017-2021 年归母净利润 ........................................................................................................ 30
1 新型电力系统相关政策梳理....................................................................................................... 7
证券研究报告·行业深度报告·计算机东吴证券研究所1/32请务必阅读正文之后的免责声明部分计算机行业深度报告新能源发展势在必行,电力信息化大有可观2022年09月18日证券分析师王紫敬执业证书:S0600521080005021-60199781wangzj@dwzq.com.cn行业走势相关研究《CPU是计算机之根本,国产化进程风起云涌》2022-09-06《围绕数字化转型和国家安全观,当前时点优先关注生产执行类工业软件》2022-05-31增持(维持)[Table_Summary]投资要点◼电网改革的关键是提升新能源消纳能力:根据国家发改委等制定的《“十四五”可再生能源发展规划》,“十四五”期间,可再生能源发电量增量在全社会用电量增量中的占比要超过50%,风电和太阳能发电量实现翻倍。新能源未来将成为新增电源的主体,并在电源结构中占主导地位。新能源发电具有波动性和不稳定性,传统的电网设计无法适应新能源为主体的新型电力系统,因此电网改革的关键是提升新能源的消纳能力。◼电网改革首先必须实现电力信息化:新能源消纳对发电、输变配电、售用电侧的信息采集、感知、处理、应用等环节建设都提出了更高要求,因此首先必须实现电力信息化,从而实现电网、设备、客户状态的动态采集、实时感知和在线监测等。我们认为在“管住中间,放开两头”的总体改革思路下,一方面需要关注电网的整体投资节奏和方向,另一方面需要关注发电、配电、售用电环节的市场化进程。◼电源侧:由于新能源发电呈现出波动性和间歇性,功率预测、并网控制成为新能源电站必备功能需求,近年来随着新能源发电量占比提升,相关考核要求更加严格,沙利文预测到2024年功率预测和并网控制系统市场规模约18亿元,其中并网控制系统竞争格局相对分散,功率预测系统由于模型调优需要数据和经验累积,强者愈强,先发者具有一定优势。◼电网侧:2020年核心调度系统开始新一轮5-10年迭代周期,市场空间约200亿元,电网调度是决定电力系统稳定性的核心环节,国电南瑞等国家队优势突出。在输变配环节,智能运维有助于降低电网运维成本、运营风险,预计未来有存量700亿市场空间,当前无人机、机器人巡检、通道可视化等细分赛道众多,格局分散。◼辅助服务:由于电力供给和需求侧目前不可能做到完全随发随用,因此诞生了电力辅助服务,即除正常电能生产、输送、使用外,由发电侧并网主体、新型储能和能够响应电力调度指令的可调节负荷提供的调频、调峰、调压、备用、黑启动等服务。根据《储能产业研究白皮书2022》,理想场景下2026年我国储能市场规模将达79.5GW,2022年-2026年将保持近70%复合增长率持续高速增长,将带动储能管理系统、电池管理系统等市场快速发展;虚拟电厂协助电网降本增效,近年来激励政策频出,根据国家电网保守预计市场空间500-600亿元以上,日前全国首个虚拟电厂管理中心已落地,未来有望快速推进,我们认为虚拟电厂聚合平台以及配套的软硬件产品服务为电力信息化企业带来新的增长潜力,当前入局者众多,我们看好掌握发电及用电侧核心数据的相关企业。◼电力交易市场:政策目标2025年初步建成全国统一电力市场,随着新的市场交易和价格机制形成,参与方进一步增加,现货和中长期合约交易需求量、交易复杂程度大幅提升,交易结算平台、辅助交易软件市场空间有望打开。◼相关标的和投资建议:2021年9月,国家电网董事长辛保安表示,未来五年国家电网计划投入3500亿美元,推进电网转型升级;其中研发投入90亿美元,用于突破构建新型电力系统的关键核心技术,电力信息化投资迎来新周期。建议关注电网信息化投资新周期直接受益方,国网和南网旗下信息化企业:推荐远光软件,关注国网信通;关注和电网有多年合作经验,掌握流量或核心数据的电力信息化企业:推荐国能日新,关注东方电子、朗新科技等。◼风险提示:政策推进不及预期;技术研发不及预期;行业竞争加剧。-31%-27%-23%-19%-15%-11%-7%-3%1%5%9%2021/9/222022/1/192022/5/182022/9/14计算机沪深300请务必阅读正文之后的免责声明部分东吴证券研究所行业深度报告2/32内容目录1.电网改革:新能源革命......................................................................................................................51.1.为什么要进行电网改革.............................................................................................................51.2.电网改革的关键:提升新能源消纳能力.................................................................................62.电力信息化:电网改革的基础..........................................................................................................72.1.电源:强制配备功率预测和并网控制.....................................................................................82.2.电网:核心调度首看国家队,智能运维蓝海市场开启.......................................................112.2.1.调度系统:国家队优势显著.........................................................................................122.2.2.智能运维:700亿市场空间,竞争格局分散..............................................................132.3.辅助服务:从储能管理到虚拟电厂.......................................................................................152.3.1.储能管理:走向市场化.................................................................................................162.3.2.虚拟电厂:辅助服务集大成者.....................................................................................182.4.电力交易市场:2025年初步建成..........................................................................................213.相关公司............................................................................................................................................233.1.国能日新:新能源发电预测龙头...........................................................................................233.2.国网信通:国网系核心电力通信资产,拓展电力新市场...................................................243.3.东方电子:智能电网全产业链布局.......................................................................................263.4.远光软件:远景光明的电力信息化重塑与新增...................................................................273.5.朗新科技:掌握流量入口,充电桩聚合虚拟电厂未来可期...............................................284.投资建议............................................................................................................................................315.风险提示............................................................................................................................................31请务必阅读正文之后的免责声明部分东吴证券研究所行业深度报告3/32图表目录图1:2020年电力行业占能源行业二氧化碳排放总量达42.5%......................................................5图2:光伏新增装机量及同比增速.......................................................................................................5图3:风电新增装机量及同比增速.......................................................................................................5图4:新能源电力具有波动性和不稳定性...........................................................................................6图5:电力业态变化...............................................................................................................................8图6:2019年中国光伏发电功率预测市场份额...............................................................................10图7:2019年中国风力发电功率预测市场份额...............................................................................10图8:并网控制系统的控制过程.........................................................................................................10图9:国能日新电站智能运营管理系统用户界面.............................................................................11图10:调度系统的基本功能...............................................................................................................12图11:调度系统市场空间测算...........................................................................................................12图12:2015-2020年国家电网输电线路累计长度............................................................................13图13:2010-2021年变电容量变化情况(单位:亿千伏安)........................................................14图14:储能类型...................................................................................................................................16图15:国家频繁出台储能建设相关政策...........................................................................................16图16:电化学储能系统结构示意图...................................................................................................17图17:能量管理系统(EMS)总体结构..........................................................................................18图18:虚拟电厂优化对象...................................................................................................................19图19:虚拟电厂的变现模式...............................................................................................................21图20:电价市场化进程.......................................................................................................................22图21:区域级和省级电力交易中心隶属单位...................................................................................22图22:国能日新电力交易辅助决策支持系统...................................................................................23图23:公司2020年各业务营收占比.................................................................................................23图24:国能日新营业收入及增速.......................................................................................................23图25:公司主要产品...........................................................................................................................24图26:公司其他产品与服务营收及同比增速...................................................................................24图27:公司主要产品...........................................................................................................................25图28:公司产品布局...........................................................................................................................25图29:2021年公司各业务板块营收占比..........................................................................................25图30:公司营业收入及增速...............................................................................................................26图31:公司归母净利润及同比增速...................................................................................................26图32:远光软件股权结构...................................................................................................................27图33:2017-2021年远光软件营业收入............................................................................................27图34:2020-2021年远光软件营业收入(按产品分类)................................................................27图35:远光软件能源产业产品矩阵...................................................................................................28图36:2021年朗新科技各业务营收占比..........................................................................................28图37:朗新科技股权架构(截至2022年9月15日)...................................................................29图38:2017-2021年营业收入............................................................................................................30图39:2017-2021年归母净利润........................................................................................................30表1:新型电力系统相关政策梳理.......................................................................................................7请务必阅读正文之后的免责声明部分东吴证券研究所行业深度报告4/32表2:功率预测、并网控制相关政策...................................................................................................9表3:《西北区域发电厂并网运行管理实施细则》...........................................................................9表4:电力智能可视化运维各细分领域市场规模测算.....................................................................14表5:电网智能运维市场部分参与企业(单位:亿元).................................................................15表6:各地密集发布虚拟电厂相关激励政策.....................................................................................19表7:部分企业在虚拟电厂领域布局情况.........................................................................................21表8:水电燃费线上缴费市场空间测算.............................................................................................29表9:充电桩平台运营商市场规模测算.............................................................................................30请务必阅读正文之后的免责声明部分东吴证券研究所行业深度报告5/321.电网改革:新能源革命1.1.为什么要进行电网改革电网改革的目标是构建以新能源为主体的新型电力系统。2020年9月,习总书记在第七十五届联合国大会上提出我国二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和。践行碳达峰碳中和战略,能源是主战场,电力是主力军。2020年电力行业占能源行业二氧化碳排放总量达42.5%,是我国碳排放占比最大的单一行业,减排效果对实现“双碳”目标至关重要。“十四五”是碳达峰的关键期、窗口期,要深化电力体制改革,构建以新能源为主体的新型电力系统。图1:2020年电力行业占能源行业二氧化碳排放总量达42.5%数据来源:《数字电网推动构建以新能源为主体的新型电力系统白皮书》,东吴证券研究所构建新型电力系统保障能源供应安全、带动新能源技术和全产业链发展。近年来,我国能源对外依存度呈上升趋势,2020年石油对外依存度达到73.6%,2021年略降至72%。2020年天然气对外依存度达到43%,2021年增长至46%。国家能源安全形势日趋严峻。发展风、光等新能源对保障能源安全具有积极意义。此外,近年来我国陆上风电、光伏发电装机规模均位列世界第一,海上风电装机规模2021年从世界第二跃居至第一,形成了完整的具有领先技术水平和全球竞争力的新能源产业链与供应链,然而,新能源装机仅仅是一个开端,围绕新能源,发电、输电、配电、售电等环节都需要做出调整。新能源将成为新增电源的主体,并在电源结构中占主导地位。随着能源革命进程加快推进,新能源将迎来快速增长。根据国家发改委等制定的《“十四五”可再生能源发展规划》,“十四五”期间,可再生能源发电量增量在全社会用电量增量中的占比要超过50%,风电和太阳能发电量实现翻倍。预计到2030年,我国新能源发电量占比将超过25%。我国可再生能源将进入高质量跃升发展新阶段。图2:光伏新增装机量及同比增速图3:风电新增装机量及同比增速请务必阅读正文之后的免责声明部分东吴证券研究所行业深度报告6/32数据来源:国家能源局,东吴证券研究所数据来源:国家能源局,东吴证券研究所1.2.电网改革的关键:提升新能源消纳能力构建以新能源为主体的新型电力系统,核心在于统筹新能源与电力保障、电网安全的关系,以及统筹新能源与供电成本的关系。新能源电力具有波动性和不稳定性,而电力系统需要发电出力和用电负荷的实时平衡。新能源发电量的大小与风力的大小、太阳光照的强弱有着很大的关系,而自然现象很难人为控制,不确定性较大,因此导致了风力发电和光伏发电的波动性和间歇性特征。电力系统需要保持发电出力(功率)和用电负荷(功率)的实时平衡。由于电能不易存储,且电能的传输速度与光速相同,因此在电力系统中“发电—输电—用电”是在一瞬间完成的,电能的这一特点对电力系统提出了很高的要求,发电出力(功率)与用电负荷(功率)要基本实现实时平衡(偏差不能超出一定范围)。图4:新能源电力具有波动性和不稳定性数据来源:国能日新招股书,东吴证券研究所注:横轴单位为小时。解决新能源消纳的问题,主要方法包括:1)就地消纳,推动绿色电力在交易组织、电网调度、价格形成机制等方面体现优先地位,为市场主体提供功能健全、友好易用的绿色电力交易服务。同时,在具备条件的30485590115140160-32%60%14%64%28%22%14%-40%-20%0%20%40%60%80%0204060801001201401601802019202020212022E2023E2024E2025E光伏新增装机(GW)同比2672485869789127%178%-34%22%19%13%17%-50%0%50%100%150%200%01020304050607080901002019202020212022E2023E2024E2025E风电新增装机(GW)同比请务必阅读正文之后的免责声明部分东吴证券研究所行业深度报告7/32工业企业、工业园区,加快发展分布式光伏、分散式风电等新能源项目,提高终端用能的新能源电力比重。2)加快外送通道建设。在新能源就地消纳能力有限的情况下,通过外送通道将新能源电力输送至用电负荷较高的发达地区。从长远看,提高新能源消纳水平,需要加快构建新型电力系统,突破省际壁垒,从电网技术、交易机制、基础设施等多方面发力,实现新能源电力在全国范围内的合理配置。3)探索多渠道储能路径。近年来,不少新能源富集地区实施了抽水蓄能、绿电制氢等储能项目,一定程度上提高了新能源的利用水平。通过将暂时富余的风电、光电转化成其他形式的能源,在用电高峰时再次转化成电能输出,可以有效实现新能源电力的“错峰上市”。2.电力信息化:电网改革的基础解决新能源消纳问题,首先必须实现电力信息化。由于新能源具有随机性、波动性以及间歇性等特点,与传统能源的电力特性具有较大差异,《“十四五”现代能源体系规划》明确提出要推动电力系统向适应大规模高比例新能源方向演进,统筹高比例新能源发展和电力安全稳定运行,加快电力系统数字化升级和新型电力系统建设迭代发展。新能源消纳对发电、输变配电、售用电侧的信息采集、感知、处理、应用等环节建设都提出了更高要求,因此首先必须实现电力信息化,从而实现电网、设备、客户状态的动态采集、实时感知和在线监测,推动电网主动适应集中式和分布式能源发展。表1:新型电力系统相关政策梳理时间政策/会议内容2021年3月中央财经委员会第九次会议首次提出构建以新能源为主体的新型电力系统,要推进减污降碳行动,工业领域要推进绿色制造。2021年6月《国家能源局关于组织开展“十四五”第一批国家能源研发创新平台认定工作的通知》将新能源为主体的新型电力系统列入认定方向,包含但不限于,适应大规模高比例可再生能源和分布式电源友好并网、源网荷双向互动的新型电网技术等。2021年7月《国家能源局关于加快推动新型储能发展的指导意见》抽水蓄能和新型储能是支撑新型电力系统的基础装备,将发展新型储能作为提升能源电力系统调节能力的重要支撑。2021年9月《绿色电力交易试点工作方案》还原绿电的绿色商品属性,发电侧电源结构从以传统火电转变为以新能源为主体,是新型电力系统的显著特征。2021年12月国家能源局2022年能源工作路线图提升电力系统调节能力。推进煤电灵活性改造,推动新型储能发展,优化电网调度运行方式。2022年1月《2022年能源行业标准计划立项指南》新型电力系统输配电关键技术是能源行业标准计划立项重点方向之一。2022年1月《关于完善能源绿色低碳转型体制机制和政策措施的意见》加强新型电力系统顶层设计,鼓励各类企业等主体积极参与新型电力系统建设,开展相关技术试点和区域示范。2022年3月《"十四五"现代能源体系规划》统筹高比例新能源发展和电力安全稳定运行,加快电力系统数字化升级和新型电力系统建设迭代发展。请务必阅读正文之后的免责声明部分东吴证券研究所行业深度报告8/32电网改革的思路:管住中间,放开两头。由于输配电环节具有自然垄断特性,主要通过强化政府监管来厘清成本、制定价格,因此电力体制改革的基本思路是“管住中间,放开两头”,也是改革要确立的新的电力体制架构。“管住中间,放开两头”针对的主要是电力系统的物理环节,而不仅仅是电力交易。发电、输电、配电是电力系统的三个子系统,输电网居中,发电厂和配电网处于两侧。因此,电网改革的主要思路是,管住输电网,放开发电、以及配售电环节。过去,电网重输、次配、轻用。随着分布式资源大量出现,用电负荷的峰谷波动性增加,导致配网资源不足,因此国网和南网的十四五配网投资占比基本都超过50%。图5:电力业态变化数据来源:鱼眼看电改,东吴证券研究所因此,我们认为,输电侧主要看电网的投资进展,而放开的发电、配电、售电环节是最有可能发生格局变化的环节,需要关注市场化的推进情况。我们从电源、电网、辅助服务、电力交易几个方面来看电力信息化的变化。2.1.电源:强制配备功率预测和并网控制发电侧信息化主要包括:1)功率预测,2)并网控制,3)电站综合管理。功率预测、并网控制为电站必备功能。由于风能和太阳能的间歇性和波动性特征,新能源发电的稳定性较差,发电电量较难预测,新能源电力的大规模集中并网会对电网的稳定运行产生较大的冲击。而电力系统要求实时平衡,因此电网需要根据下游的用电需求(一般下游用电需求相对稳定且可预测)提前作出发电规划(根据用电需求,按时间段安排火电、水电、新能源电力等多种电源的发电出力),并根据实时的电力平衡情况做出实时的电力调节和控制,由此产生了对新能源发电功率预测、并网控制的需求。2022年4月《"十四五"能源领域科技创新规划》开展面向新型电力系统应用的网络结构模式和运行调度、控制保护方式等关键技术研究。2022年5月《关于促进新时代新能源高质量发展的实施方案》全面提升新型电力系统调节能力和灵活性,支持和指导电网企业积极接入和消纳新能源。数据来源:相关政府报告网站,东吴证券研究所请务必阅读正文之后的免责声明部分东吴证券研究所行业深度报告9/32考核要求逐渐加强,范围逐渐扩大。2018年2月,国家发改委和国家能源局发布了《关于提升电力系统调节能力的指导意见》,意见提出“实施风光功率预测考核,将风电、光伏等发电机组纳入电力辅助服务管理,承担相应辅助服务费用”。在这一背景下,自2018年起,各地区能源局纷纷更新了本区域的《发电厂并网运行管理实施细则》和《并网发电厂辅助服务管理实施细则》(“双细则”),加强了考核,要求新建电站必须具备功率预测、并网控制功能,且未达标会对电站进行罚款。2021年12月,国家能源局发布新版“双细则”,明确新型储能和抽水蓄能等可调节负荷作为新增独立主体参与新版“两个细则”考核和辅助服务,分摊机制由并网电厂内分摊变为发电企业与电力用户共同分摊,考核范围进一步扩大。表2:功率预测、并网控制相关政策法律法规发布机构时间主要内容《风电场功率预测预报管理暂行办法》国家能源局2011年所有并网运行的风电场均应具备风电功率预测预报的能力,并按要求开展风电功率预测预报;所有风电场企业要按要求正式开展风电功率预测预报和发电计划申报工作,并按照电网调度机构下达的发电计划曲线运行;电网调度机构按照附件规定的考核指标对风电场预测预报进行考核。《光伏发电站接入电力系统技术规定》(GB/T19964-2012)国家标准化管理委员会2012年光伏发电站应配置有功功率控制系统,具备有功功率连续平滑调节的能力,并能够参与系统有功功率控制;装机容量10MW及以上的光伏发电站应配置光伏发电功率预测系统,系统具有0h-72h短期光伏发电功率预测以及15min-4h超短期光伏发电功率预测功能。《关于提升电力系统调节能力的指导意见》国家发改委、国家能源局2018年实施风光功率预测考核,将风电、光伏等发电机组纳入电力辅助服务管理,承担相应辅助服务费用,实现省级及以上的电力调度机构调度的发电机组全覆盖;完善日内发电计划滚动调整机制,调度机构根据风光短期和超短期功率预测信息,动态调整各类调节电源的发电计划以及跨省跨区联络线输送功率数据来源:政府官网,东吴证券研究所表3:《西北区域发电厂并网运行管理实施细则》考核内容考核细则预测功能要求风电场、光伏电站应按照国家相关规定,具备风电或光伏功率预测功能,不具备此功能者,需限期整改,逾期未完成整改者按每月500分考核上传率要求风电场、光伏电站应按时向电力调控机构报送短期、超短期功率预测曲线及其他满足运行的数据文件,上传率应大于95%,若未达标,每降低1%按全场容量×6分/万千瓦考核短期功率预测曲线考核风电场提供的日预测曲线最大误差不超过25%,光伏电站提供的日预测曲线最大误差不超过20%,若未达标,则按偏差积分电量0.2分/万千瓦时考核请务必阅读正文之后的免责声明部分东吴证券研究所行业深度报告10/32超短期功率预测曲线考核风电厂、光伏发电站的超短期预测曲线第2小时调和平均数准确率不小于75%,若未达标,每减少1%按全场装机容量×0.015分/万千瓦考核理论发电功率和可用发电功率考核可用发电功率的积分电量为可用电量,可用电量的日准确率应不小于97%,每降低1%按全场装机容量×0.05分/万千瓦考核有功功率自动控制系统(AGC)考核调控机构应对调管范围内的总装机容量在10MW及以上的新能源场站有功控制系统运行性能进行统计和考核,每月最大考核分不超过20分/万千瓦发电机组无功调节考核电力调控机构统计计算各并网发电厂母线电压月合格率,发电企业月度电压曲线合格率:750kV(500kV)及330kV应达到100%,220kV应达到99.90%,110kV应达到99.80%,每降低0.1%按10分/月考核数据来源:招股说明书,东吴证券研究所2024年功率预测市场规模13.4亿元。根据沙利文报告,2019年我国发电功率预测市场的市场规模约为6.34亿元,2019年至2024年我国新能源发电功率预测市场年均复合增长率将达到16.2%,到2024年市场规模将增长至约13.41亿元,其中光伏发电功率预测市场规模预计为6.51亿元,风力发电功率预测市场规模预计为6.90亿元。由于功率预测系统需要结合当地地貌和气象条件不断调优,客户如果替换其他厂商系统还需要经历较长的调试过程,因此客户黏性较高。图6:2019年中国光伏发电功率预测市场份额图7:2019年中国风力发电功率预测市场份额数据来源:沙利文,东吴证券研究所数据来源:沙利文,东吴证券研究所并网控制系统:为了保障电网安全稳定运行,提高发电消纳能力,电站并网运行后需要根据电网运行要求进行功率控制。根据控制方式的不同,分为自动发电控制系统(AGC系统)、自动电压控制系统(AVC系统)和快速频率响应系统。AGC系统主要控制并网有功功率,AVC系统主要控制无功功率,快速频率响应系统主要调控电力系统频率。图8:并网控制系统的控制过程请务必阅读正文之后的免责声明部分东吴证券研究所行业深度报告11/32数据来源:国能日新招股说明书,东吴证券研究所并网智能控制系统2024年市场规模约4.66亿元,下游较为分散。根据沙利文的研究,截至2019年,我国新能源并网智能控制系统的市场规模约为2.61亿元,预计2019年至2024年我国新能源并网智能控制系统市场的年均复合增长率为12.30%,到2024年市场规模将增长至约4.66亿元。目前国电南瑞、国能日新、金风科技等电力行业主要设备以及控制厂商均有参与,技术门槛相对不高,且不存在强者愈强的逻辑,市场较为分散。电站综合管理系统:系统具备智能监测、告警管理、运维管理、统计分析、日常办公等多个模块,可实现电站远程监控、数据统一管理、智能运维、运营指标分析等功能,可减少电站的人员配置,提高电站的运营效率和管理效率。电站综合管理系统一般主要由金风科技等大型发电集团,或者国能日新等第三方软硬件服务提供商开发,竞争格局较为分散。图9:国能日新电站智能运营管理系统用户界面数据来源:国能日新招股说明书,东吴证券研究所2.2.电网:核心调度首看国家队,智能运维蓝海市场开启请务必阅读正文之后的免责声明部分东吴证券研究所行业深度报告12/322.2.1.调度系统:国家队优势显著电力调度系统是指直接为电网运行服务的应用软件,为各级电力调度机构生产运行人员提供电力系统运行信息、分析决策工具和控制手段工具。系统调度的主要工作有以下几方面:1)预测用电负荷:对未来24小时或48小时进行全系统负荷预测,编制预计负荷曲线,配备好相适应的发电容量(包括储备容量)。2)制订发电任务、运行方式和运行计划:根据预测的负荷曲线,按经济调度原则,对水能和燃料进行合理规划和安排,分配各发电厂发电任务(包括水电站、火电厂的负荷分配),提出各发电厂的日发电计划;指定调频电厂和调频容量,安排发电机组的起停和备用,批准系统内发、输、变电设备的检修计划;对系统继电保护及安全自动装置进行统一整定和考核,进行系统潮流和稳定计算等工作,合理安排运行方式。3)进行安全监控和安全分析:收集全系统主要运行信息,监视运行情况,保证正常的安全经济运行。通过安全分析(采用状态估计和实时潮流计算等应用技术)进行事故预想和提出反事故措施,防范于未然。4)指挥操作和处理事故:对所辖厂、站和网络的重要运行操作进行指挥和监督。在发生系统性事故时,采取有力措施及时处理,迅速恢复系统至正常运行状态。图10:调度系统的基本功能数据来源:国电南瑞公告,东吴证券研究所新一代调度系统开始迭代,市场空间200亿左右,分5-10年确认。电力调度系统更新周期为5-10年,上一代调度系统D5000于2010年开始试点,随着新型电网建设,更为复杂的应用场景对调度系统计算能力等提出了更高需求。2020年新一代调度系统开始试点,目前新一代调度系统已经在华东网调,江苏、浙江、河北、青海等地实施试点应用。总体市场空间在200亿元左右。图11:调度系统市场空间测算请务必阅读正文之后的免责声明部分东吴证券研究所行业深度报告13/32数据来源:国家电网,东吴证券研究所国电南瑞市占率领先。国网采用和南瑞联合研发的模式,南瑞在中调中基本保持垄断地位,地调、县调南瑞市占率也维持较高水平,其余东方电子、积成电子等能拿到少量订单。2.2.2.智能运维:700亿市场空间,竞争格局分散电力智能运维:电力运维指专业队伍对电力线路,电力运行,电力抢修的维护。电力智能运维是在此基础上进行智能化的运作,在当前的电力系统各业务处理中,逐渐投入计算机互联网、大数据处理以及视频传送等先进技术。它需要融合电力设备状态检测技术,整合变电站,输电线路,电缆管廊,开闭所等各类在线检测数据,以大数据平台为基础,以物联网为纽带,关联其它异构数据,进而形成电力设备状态智能运维系统。电力可视化运维存量市场:根据立鼎产业研究院基于输电线路长度、变电站及配电站的存量数据预测,全国电力可视化为运维领域的静态市场容量约为700亿元,主要包括输电、变电、配电三个环节。其中输电环节运维主要为线路智能巡视等,变电环节主要为变电所/站设备运维、巡检、用电和调度监控等,配电环节主要为对配电房的电气设备运行状态、电能质量、用电情况、环境、火灾、防盗等进行实时的动态数据监测。存量输电线路智能可视化运维市场规模约为445亿元。输电线路的智能可视化运维与输电线路里程紧密相关。近年来我国输电线路里程呈持续增长态势。根据国家电网《2020年度社会责任报告》显示,全国110kv及以上输电线路约为148.3万千米(国网占比约为77%)。由于输电线路维护难度较高,而线路安全关系国计民生,电网公司对输电线路智能巡视需求日益增长。以110kV输电线路为例,输电线路杆塔间距约为250米,假定设备安装间距为250-500米,全国输电线路需安装300-590万个智能巡检设备,对应市场规模总量为300-590亿元,取中值约445亿元(假设单套设备售价约为1万元)。图12:2015-2020年国家电网输电线路累计长度请务必阅读正文之后的免责声明部分东吴证券研究所行业深度报告14/32数据来源:国家电网,立鼎产业研究网,东吴证券研究所变电领域智能可视化运维的存量市场容量达75亿元。据中国电力企业联合会统计及预测,国内110kV及以上变电站数量至2020年超过3万座。根据立鼎产业研究测算,变电站智能系统(含智能辅助系统、直流电源智能监控管理系统、智慧消防系统等)均价约为25万元,则变电领域智能可视化运维的存量市场容量达75亿元。图13:2010-2021年变电容量变化情况(单位:亿千伏安)数据来源:国家电网,前瞻产业研究院,东吴证券研究所配电可视化运维领域市场规模约176亿元。2014-2021年,电网在配电网投资已经连续7年超过输电网,电网投资总体向配电网倾斜。在以新能源为主体的新型电力系统发展新格局下,组成配电网的元素日益多样化,网架结构日益庞杂,配电系统中的多元源-荷-储呈现出非线性、随机性等特征,我国配电网智能运维潜在市场空间广阔。当前配电站广泛分布在住宅小区、商业办公楼宇中。根据立鼎产业研究测算,假设平均每个地级市2000座配电室,全国293个地级市则拥有约58.6万个配电室,一套配电可视化运维设备约3万元,则我国配电智能可视化运维市场规模约176亿元。迭代增量市场:智能可视化运维产品生命周期一般在5-8年,考虑每年都会有部分设备到达更换周期,未来动态市场容量每年有望达到100亿元。表4:电力智能可视化运维各细分领域市场规模测算细分领域项目数据备注请务必阅读正文之后的免责声明部分东吴证券研究所行业深度报告15/32输电智能可视化全国输电线路长度(万千米)148.3=国家电网披露数据/国网线路占比可视化设备安装间距(米)250-500可安装可视化设备(万个297-593线路长度/安装间距设备均价(元/台)10000行业经验市场规模(亿元)297-593汇总时按平均值445亿估计变电智能可视化全国在运变电站(座)30000智能可视化系统均价(万元)25行业经验市场规模(亿元)75配电智能可视化全国配电室(万座)58.6假设平均每个地级市2000座配电室智能可视化系统均价(万元)3行业经验市场规模(亿元)176静态存量市场规模(输电+变电+配电)696亿元动态迭代增量市场规模100亿元数据来源:国家电网,立鼎产业研究网,东吴证券研究所市场格局较为分散。输电、变电、配电的智能可视化运维管理是国家智能电网建设背景下快速发展起来的新兴细分行业,行业企业规模普遍偏小,且需要多个学科知识,具有一定技术壁垒,因此市场参与者数量不多,按巡检方式可分为通道可视化及本体状态监测、无人机巡检及机器人巡检等细分市场,不同巡检方式之间相互补充,市场格局较为分散。表5:电网智能运维市场部分参与企业(单位:亿元)类别代码公司名称2021年营收2021年归母净利润主要业务通道可视化及本体状态监测688191.SH智洋创新6.60.7通过对输电、变电、配电环节电力设备运行状况和周边环境的智能监测及数据分析,提供集监控、管理、分析、预警、告警、联动于一体的智能运维分析管理系统。无人机巡检—深圳大疆——全球领先的无人飞行器控制系统及无人机解决方案的研发和生产商,2017年布局无人机电力巡检应用机器人巡检603666.SH亿嘉和12.84.8为电力系统提供以巡检机器人及数据采集处理为核心的智能化产品和服务。300853.SZ申昊科技7.71.8专业从事智能电网监测设备、配电及自动化控制设备的研发、生产、销售和技术服务,致力于为客户提供一流的智能电网监测方案和配电及自动化控制设备。数据来源:Wind,各公司官网,立鼎产业研究网,东吴证券研究所2.3.辅助服务:从储能管理到虚拟电厂由于电力供给和需求侧目前不可能做到完全随发随用,因此诞生了电力辅助服务。即为维持电力系统安全稳定运行,保证电能质量,促进清洁能源消纳,除正常电能生产、输送、使用外,由发电侧并网主体、新型储能和能够响应电力调度指令的可调节负荷提请务必阅读正文之后的免责声明部分东吴证券研究所行业深度报告16/32供的调频、调峰、调压、备用、黑启动等服务。辅助服务分为基本辅助服务与有偿辅助服务。2.3.1.储能管理:走向市场化储能指的是将电能通过物理或者化学的手段转化为其他形式的能量存储起来,在需要的时候将能量转化为电能释放出来,类似于一个大型“充电宝”。储能最重要的用途是解决电力供需的时间错配问题,即调峰问题。当前储能方式主要分为两类,一类是物理储能,一类是化学储能。物理储能主要包括抽水蓄能,压缩空气储能,蓄冷蓄热和飞轮储能等,化学储能主要包括锂电池、铅酸电池、液流电池、钠离子电池以及超级电容等。新型储能项目是除抽水蓄能外的储能项目。图14:储能类型数据来源:远瞻智库,东吴证券研究所储能利好政策密集出台,走向市场化。为鼓励储能产业发展,利好政策密集出台。此前,国家发展改革委、国家能源局发布《关于加快推动新型储能发展的指导意见》明确,到2025年,实现新型储能从商业化初期向规模化发展转变。到2030年,实现新型储能全面市场化。《指导意见》还从国家层面首次提出装机规模目标:预计到2025年,新型储能装机规模达30GW以上,而2021年底仅为5.76GW。图15:国家频繁出台储能建设相关政策请务必阅读正文之后的免责声明部分东吴证券研究所行业深度报告17/32数据来源:中国储能网,东吴证券研究所新型储能累计装机规模CAGR近70%,将带动储能信息化快速增长。根据《储能产业研究白皮书2022》,理想场景下2026年我国储能市场规模将达79.5GW,2022年-2026年将保持近70%复合增长率持续高速增长,将带动储能信息化快速增长,彭博预计2020-2025年,全球能量管理系统(EMS)的市场规模预计增长660%。完整的电化学储能系统主要由电池组、电池管理系统(BMS)、能量管理系统(EMS)、储能变流器(PCS)以及其他电气设备构成。电池组是储能系统最主要的构成部分;电池管理系统(BMS)主要负责电池的监测、评估、保护以及均衡等;能量管理系统(EMS)负责数据采集、网络监控和能量调度等;储能变流器(PCS)可以控制储能电池组的充电和放电过程,进行交直流的变换。图16:电化学储能系统结构示意图请务必阅读正文之后的免责声明部分东吴证券研究所行业深度报告18/32数据来源:华经情报网,东吴证券研究所其中EMS是储能系统的大脑,主要实现能量的安全优化调度。EMS主要功能包括对BMS、PCS、电表、电芯等进行采集管理和协调控制,实现实时监控、故障告警等功能,并利用峰谷价差储能系统低充高放的方式实现电能移峰填谷等。图17:能量管理系统(EMS)总体结构数据来源:百度文库,东吴证券研究所储能系统通过EMS参与电网调度、虚拟电厂调度等,竞争格局较为分散。EMS产品与电网调度等密切配合,并在功能上具备一定相似性,需要公司了解电网的运行特点,深耕电网侧信息化的企业具备行业know-how积累,能够形成能力复用,具备一定优势。目前竞争格局较为分散,储能电池厂商、变流器(PCS)厂商、储能集成商等均有参与。2.3.2.虚拟电厂:辅助服务集大成者虚拟电厂主要通过聚合分散的发电和用电侧资源协助调峰调频,降低成本。虚拟电厂是将不同空间的可调负荷、储能、微电网、电动汽车、分布式电源等一种或多种可控请务必阅读正文之后的免责声明部分东吴证券研究所行业深度报告19/32资源聚和,实现自主协调优化控制,参与电力系统运行和电力市场交易的智慧能源系统。虚拟电厂主要聚合三类资源:电源、负荷、储能。电源资源主要包括分布式光伏、风电等,负荷主要包括调节办公楼用电等,储能主要包括分布式储能等。据国家电网测算,通过火电厂实现电力系统削峰填谷,满足5%的峰值负荷需要投资4000亿;而通过虚拟电厂,在建设、运营、激励等环节投资仅需500-600亿元,有助于降低电力调峰成本。按照国家电网的投资额测算保守估计,虚拟电厂市场规模有望达到500-600亿元以上。图18:虚拟电厂优化对象数据来源:全国能源信息平台,东吴证券研究所虚拟电厂激励政策频出。自2018年中国专家团队向国际电工技术委员会(IEC)提交的虚拟电厂《用例》和《架构与功能要求》提案正式立项以来,中国虚拟电厂建设迈入全新的阶段。《“十四五”现代能源体系规划》明确提出,力争到2025年,电力需求侧响应能力达到最大负荷的3%~5%,其中华东、华中、南方等地区达到最大负荷的5%左右,开展虚拟电厂示范。近期各地密集发布政策进一步细化虚拟电厂的建设规划。如深圳市方案明确到2025年建成具备100万千瓦级可调能力的虚拟电厂,上海市明确建立虚拟电厂聚合资源类型。表6:各地密集发布虚拟电厂相关激励政策发布日期发布单位政策主要内容2022.6山西省能源局《虚拟电厂建设与运营管理实施方案》虚拟电厂应持续满足相应的聚合资源能力,调节响应能力要求,依据山西省电力市场规划参与交易,提供调频、备用等辅助服务。2022.6深圳市发改委《深圳市虚拟电厂落地工作方案(2022-2025)》《方案》明确,到2025年,深圳将建成具备100万千瓦级可调能力的虚拟电厂,进一步促进节能降碳,打造源网荷储高效互动的新型电力系统。助力深圳以先行示范标准完成“双碳”任务2022.6上海市人民政府办公厅《上海市数字经济发展“十四五”规划》发展“虚拟电厂”新业态,利用先进的计量、通信、控制等技术,对分布式异构能源进行聚合,实现自动化远程调度、精准化智能分析和便捷化市场交易,推动构建“技术+产品+运营+生态”的“虚拟电厂”产业链条。加快构建以零碳能源为基础的区域性电能集中管理模式,建立城市级“虚拟电厂”和能源请务必阅读正文之后的免责声明部分东吴证券研究所行业深度报告20/32互联网中心,聚合可调节工商业、智能楼宇、电动汽车充电站、分布式光伏、风电等泛在可调资源,推动传统“源随荷动”调度模式转变为“源荷互动”新模式,实现绿色电力就近最大消纳,打造零碳能源产业新生态。2022.4北京市发展和改革委员会《“十四五”时期能源发展规划》《规划》提出提高电力需求侧响应能力。发挥电力在能源互联网中的纽带作用,挖掘需求响应资源,聚集大型商务楼宇、电动汽车和储能设施等资源,建设虚拟电厂。建立市场响应的交易政策,完善辅助服务市场机制,积极引导用户参与电力需求侧响应。到2025年,电网高峰负荷削峰能力达到最高用电负荷3%-5%。2022.1国家发改委国家能源局《“十四五”现代能源体系规划》(发改能源【2022】210号)大力提升电力负荷弹性。开展工业可调节负荷、楼宇空调负荷、大数据中心负荷、用户侧储能、新能源汽车与电网(V2G)能量互动等各类资源聚合的虚拟电厂示范。力争到2025年,电力需求侧响应能力达到最大负荷的3%~5%,其中华东、华中、南方等地区达到最大负荷的5%左右。2022.1国家发改委国家能源局《关于完善能源绿色低碳转型体制机制和政策措施意见》(发改能源【2022】206号)拓宽电力需求响应实施范围,通过多种方式挖掘各类需求侧资源并组织其参与需求响应,支持用户侧储能、电动汽车充电设施、分布式发电等用户侧可调节资源,以及负荷聚合商、虚拟电厂运营商、综合能源服务商等参与电力市场交易和系统运行调节。明确用户侧储能安全发展的标准要求,加强安全监管。加快推进需求响应市场化建设,探索建立以市场为主的需求响应补偿机制。全面调查评价需求响应资源并建立分级分类清单,形成动态的需求响应资源库。2022.1国家发改委国家能源局《关于加快建设全国统一电力市场体系的指导意见》(发改体改【2022】118号)因地制宜建立发电容量成本回收机制。引导各地区根据实际情况,建立市场化的发电容量成本回收机制,探索容量补偿机制、容量市场、稀缺电价等多种方式,保障电源固定成本回收和长期电力供应安全。鼓励抽水蓄能、储能、虚拟电厂等调节电源的投资建设。2021.7国家发改委国家能源局《关于加快推动新型储能发展的指导意见》(发改能源规【2021】1051号)积极支持用户侧储能多元化发展。鼓励围绕分布式新能源、微电网、大数据中心、5G基站、充电设施、工业园区等其他终端用户,探索储能融合发展新场景。鼓励聚合利用不间断电源、电动汽车、用户侧储能等分散式储能设施,依托大数据、云计算、人工智能、区块链等技术,结合体制机制综合创新,探索智慧能源、虚拟电厂等多种商业模式。2021.3国家发改委国家能源局《关于推进电力源网荷储一体化和多能互补发展的指导意见》(发改能源【2021】280号)区域(省)级源网荷储一体化。依托区域(省)级电力辅助服务、中长期和现货市场等体系建设,公平无歧视引入电源侧、负荷侧、独立电储能等市场主体,全面放开市场化交易,通过价格信号引导各类市场主体灵活调节、多向互动,推动建立市场化交易用户参与承担辅助服务的市场交易机制,培育用户负荷管理能力,提高用户侧调峰积极性。依托5G等现代信息通讯及智能化技术,加强全网统一调度,研究建立源网荷储灵活高效互动的电力运行与市场体系,充分发挥区域电网的调节作用,落实电源、电力用户、储能、虚拟电厂参与市场机制。数据来源:东吴证券研究所虚拟电厂未来的商业机会主要围绕虚拟电厂聚合商以及其参与电力调度和市场交易的过程展开。虚拟电厂运营商聚合资源需要构建聚合平台、智能计量等软硬件系统,参与电力调度和市场交易则需要交易辅助系统、预测控制系统等,而聚合商本身则可以通过响应调度需求,参与电力交易获取收益。请务必阅读正文之后的免责声明部分东吴证券研究所行业深度报告21/32图19:虚拟电厂的变现模式数据来源:鱼眼看电改,东吴证券研究所多领域玩家布局,电网信息化企业为主流。虚拟电厂作为资本、资源和技术高度密集型行业,具有一定进入壁垒,但由于行业发展潜力大,吸引了众多领域企业入局,企业类型多样,但市场集中度不高,竞争较为激烈。一是国网和南网旗下信息化企业,依托在电力、通信领域经验技术和电网公司丰富的信息通信资源,具有开展虚拟电厂业务的先天优势,成为当前示范项目主力,如国网信通、国电南瑞、远光软件等。二是智慧能源和IT领域方案提供商,主要依托能源领域系统开发、控制计量、数字化转型等技术储备实现虚拟电厂系统优化,通过与能源领域企业合作实现资源整合与业务拓展,如恒实科技、华为、金智科技等。三是新能源、新型储能等领域企业也开展虚拟电厂技术研发和布局,如国能日新等。表7:部分企业在虚拟电厂领域布局情况企业名称主要布局国电南瑞紧跟电力市场化交易,在虚拟电厂上形成了完备的技术和产品体系,可灵活支撑市场的多种新商业模式。国网信通未来将基于各个子公司的相关业务和区域优势,在北京、上海、江苏、湖南、湖北等区域构建体量更大的虚拟电厂系统,拓展公司虚拟电厂业务种类及业务覆盖区域恒实科技扮演聚合商、技术提供商两类角色,开展包括:电力市场交易、综合能源改造、多能互补优化运营、技术服务业务等方向业务数据来源:36氪,东吴证券研究所2.4.电力交易市场:2025年初步建成电力市场指的是整体电力在供应、需求、售卖和购买的影响下,对电力价格产生改变的一个机制。广义的电力市场是指电力生产、传输、使用和销售关系的总和。电力市场按功能分,参与主体可以分为市场交易主体和市场运营机构。前者包括发电企业、电网企业、售电企业和电力用户等,后者包括电力交易机构(例如广州电力交易中心)和电力调度机构(例如国家电力调度控制中心)。请务必阅读正文之后的免责声明部分东吴证券研究所行业深度报告22/32引入“市场电”,激活电力资源充分参与。引入“市场电”的主要目的,一方面是用“市场电”解决“市场煤”与“政府电”的矛盾。通过煤电机组的发电量进入市场,并提高煤电机组上网电价的浮动比例,一定程度上才缓解由于煤炭价格波动带来的煤电机组成本压力,改善电力供应紧缺。另一方面,是充分调用社会电力资源,减少弃风弃光现象,调动零散的分布式光伏、储能、充电桩、负荷等参与市场的积极性,降低调峰调频的成本。图20:电价市场化进程数据来源:东吴证券研究所政策目标2025年初步建成全国统一电力市场。2021年6月,国家发改委发布了《关于2021年新能源上网电价政策有关事项的通知》。明确2021年起新能源新建项目上网电价按当地燃煤发电基准价执行,新建项目可自愿通过参与市场化交易形成上网电价。2022年1月,《关于加快建设全国统一电力市场体系的指导意见》发布,目标为到2025年初步建成全国统一电力市场体系,国家市场与省(区、市)/区域市场协同运行,电力中长期、现货、辅助服务市场一体化设计、联合运营,跨省跨区资源市场化配置和绿色电力交易规模显著提高,有利于新能源、储能等发展的市场交易和价格机制初步形成。随着电力交易市场政策逐步完善,形成新的市场交易和价格机制,辅助交易软件市场空间有望打开。电力交易中心进一步完善。目前,我国已有北京、广州两大区域级电力交易中心和33个省(区、市)电力交易中心。其中,北京电力交易中心是国家电网的全资子公司,广州电力交易中心由南方电网公司持有66.7%的股份。省级电力交易中心有27个隶属于国家电网,5个隶属于南方电网。图21:区域级和省级电力交易中心隶属单位数据来源:国家能源局,东吴证券研究所交易中心进一步完善促进了交易辅助决策系统兴起,以国能日新为例,公司的电力请务必阅读正文之后的免责声明部分东吴证券研究所行业深度报告23/32交易辅助决策系统以出力分析、市场预测和报价、报量交易策略为核心,为新能源发电集团、新能源场站提供从现货到中长期交易的整体的报价建议和申报方案。目前国能日新电力交易辅助决策支持系统已经在国家第一批现货试点省份甘肃和山西实现了创新性应用。图22:国能日新电力交易辅助决策支持系统数据来源:国能日新官网,东吴证券研究所3.相关公司3.1.国能日新:新能源发电预测龙头新能源发电预测龙头:公司主要面向新能源电站、发电集团和电网公司等新能源电力市场主体提供产品及相关服务,以新能源发电功率预测产品为核心,2020年营收占比约65%。沙利文预计我国功率预测市场2019-2024年CAGR将达16.2%,2024年市场规模将增长至约13.41亿元。公司在光伏发电功率预测市场和风能发电功率预测市场的市占率第一,2019年市占率分别为22.10%和18.80%。2018-2021年,公司营收CAGR达26%,归母净利润CAGR超40%。图23:公司2020年各业务营收占比图24:国能日新营业收入及增速数据来源:Wind,东吴证券研究所数据来源:Wind,东吴证券研究所核心技术领先,服务体系完善:算法模型的持续优化和升级对于功率预测产品的预测精度至关重要。公司提供多尺度多纬度的高精准气象预测大规模并行计算优化,实现功率预测模型的持续优化和预测精度的持续提高。2020年公司在预测精度考核体系中均处于前3位(前3名无排名差异),竞争优势显著。公司建立了分布于全国的技术服新能源发电功率预测产品,65.2%新能源并网智能控制系统,14.4%新能源电站智能运营系统,1.0%电网新能源管理系统,5.5%其他产品与服务,11.5%其他业务收入,2.4%1.511.692.483.005.6%12.1%46.5%20.9%0%5%10%15%20%25%30%35%40%45%50%011223342018201920202021营收(亿元)同比增速请务必阅读正文之后的免责声明部分东吴证券研究所行业深度报告24/32务队伍和400客户服务热线,客户包括“五大四小”发电集团,大型新能源发电集团、大型电力配套设备厂商和电站建设商及电网公司等,客户资源优质稳定。前瞻布局,新业务占比持续提升,营收加速增长。公司持续拓展能源信息化新市场,在电力辅助交易、储能管理、虚拟电厂、分布式电站等管理系统上持续发力,2018-2020年新业务(即其他产品与服务)营收CAGR超60%,该部分业务占总营收比例从2018年的7%提升至2020年12%,我们预计未来随着分布式光伏、电力辅助服务、电力交易等政策持续落地,公司新业务将维持高速增长。图25:公司主要产品数据来源:公司官网,东吴证券研究所图26:公司其他产品与服务营收及同比增速数据来源:Wind,东吴证券研究所3.2.国网信通:国网系核心电力通信资产,拓展电力新市场国网旗下核心电力通信资产,国网持股公司约56%。公司2020年重新规划业务板块,聚焦云网基础设施、企业数字化服务和电力数字化服务三大业务,在全面参与支撑1,0971,6402,86549%75%0%10%20%30%40%50%60%70%80%05001,0001,5002,0002,5003,0003,500201820192020其他产品与服务(万元)同比增速请务必阅读正文之后的免责声明部分东吴证券研究所行业深度报告25/32电网新型电力系统构建的基础上,面向能源运营服务拓展业务发展新路径,更加聚焦能源数字化转型下的新兴业务场景。图27:公司主要产品数据来源:Wind,东吴证券研究所图28:公司产品布局图29:2021年公司各业务板块营收占比数据来源:国网信通官网,东吴证券研究所数据来源:Wind,东吴证券研究所国网系优势地位突出,全面受益于电网信息化投资新周期。2021年9月,国家电网董事长辛保安表示,未来五年国家电网计划投入3500亿美元,推进电网转型升级;其中研发投入90亿美元,用于突破构建新型电力系统的关键核心技术。国家电网表示,2022年电网投资5000亿元以上,预计带动社会投资超过1万亿元。这是该公司年度电网投资计划首次突破5000亿元,达历史最高水平,同比增长8.84%。国网信通和国电南瑞是国网系两大寡头,有望充分受益于电网信息化投资新周期。云网基础设施积极拓展网外客户。公司云网基础设施以国网及直属单位为主要客户,“新能源云”已接入新能源场站309万多座,未来仍有较大成长空间。公司同时逐步引入上海银行、苏星资产等网外客户。“东数西算”带有望带来数据中心和运营增量。稳定。云网基础设施,51.66%企业通用数字化服务,27.93%电力数字化服务,20.41%请务必阅读正文之后的免责声明部分东吴证券研究所行业深度报告26/32电力新市场:源网荷储全覆盖。公司储能云网平台已累计接入储能电站5座,覆盖安徽、江苏、山东、湖北等区域,旗下中电启明星参股公司自主运营的充电服务场站突破1000个。虚拟电厂业务主要是面向电网企业提供虚拟电厂可控负荷平台的建设运营服务,在用户用能数据分析、电力资源协调分配等方面有相关算法技术。交易方面,公司在四川首创“基于证券交易模式的复式竞价撮合电力交易”模式。企业通用数字化应用:国网ERP建设主力军。2020年中电普华在国家电网整体ERP中标份额约为31%。预计未来国网ERP建设投入会相对稳定。当前该部分业务主要增长点在于企业运营,公司发力AI+设备管理以及AI+电网安全两大主线,并开展运维业务服务。3.3.东方电子:智能电网全产业链布局智能电网全产业链布局:自上个世纪八十年代初进入电力自动化领域以来,培育出了涵盖调度自动化、集控站、变电站保护及综合自动化、配电自动化、智能巡检系统、电能表及计量系统等系列产品和全面解决方案,在电力行业源-网-荷-储等各个环节形成了完整的产业链布局。调度、配电等核心产品市占率较高。公司控股股东东方电子集团是烟台国资委直属企业,持股东方电子27.58%,此外东方电子集团也持有南网科技3.84%的股份,因此东方电子在南方电网系统具有一定优势,在调度、配电领域核心产品的市占率较高。多项产品实现市场突破,营收持续增长。公司开拓了国网变电站辅控站端系统、远程智能巡视系统业务,公司产品首次在1000kV特高压变电站成功运行;调度主站、集控系统在地方电力和石化行业多点开花。中标南网总调模块化自重构应急保底调度自动化系统,实现总调自动化处科技创新,为后续电网推广提供了技术标准;在广东电网OS2主站软件框架招标中,中标涵盖了11个地市局主站系统,排名第一,巩固了公司在自动化领域的优势。在广州配电终端框架招标中,中标金额排名第一。公司营收持续增长,2021年实现营收45亿元,同比增长19%,归母净利润3.48亿元,同比增长23%。图30:公司营业收入及增速图31:公司归母净利润及同比增速数据来源:Wind,东吴证券研究所数据来源:Wind,东吴证券研究所30.4234.1937.1944.8612%12%9%19%0%5%10%15%20%25%051015202530354045502018201920202021营收(亿元)营收同比增速1.712.472.783.48169%44%13%23%0%20%40%60%80%100%120%140%160%180%0.00.51.01.52.02.53.03.54.02018201920202021归母净利润(亿元)净利润同比增速请务必阅读正文之后的免责声明部分东吴证券研究所行业深度报告27/323.4.远光软件:远景光明的电力信息化重塑与新增背靠国网,能源行业优势显著。国家电网在电价市场化改革的过程中仍发挥着主导作用,公司背靠国网,深耕电力行业逾三十年。截至2022年6月,国网数科持股占总股本比例达13.25%,为公司第一大股东;董事长陈利浩直接持股9.96%;国电电力持股占比6.21%。国家电网为公司带来股东背景优势,更利于公司获得电网系统下的资源加持。图32:远光软件股权结构数据来源:Wind,东吴证券研究所集团管理业务为收入主力,能源互联网开启新成长曲线。集团管理一直是公司传统的核心业务,2019-2021年营收占比均保持在60%以上。2021年远光软件实现营业收入19.2亿元,同比增长13.23%,其中集团管理业务收入12亿元,同比增长8.2%;在传统业务的优势基础上,公司在能源互联网领域积极布局“发电、供电、输电、用电”的全产业链数字化产品和服务,2021年智慧能源业务实现收入2.46亿元,近三年复合增速21%,是公司未来发展的主要看点。图33:2017-2021年远光软件营业收入图34:2020-2021年远光软件营业收入(按产品分类)数据来源:Wind,东吴证券研究所数据来源:Wind,东吴证券研究所远光软件电力ERP市占率超50%,行业规模稳定增长。2016-2020年,国内ERP11.7912.7815.6516.9219.157.76%8.41%22.44%8.07%13.23%0%5%10%15%20%25%051015202520172018201920202021营业收入(亿元)yoy请务必阅读正文之后的免责声明部分东吴证券研究所行业深度报告28/32市场保持稳健增长,从209亿增长至346亿,复合增长率达13%,其中电力ERP系统占比4.8%,在整个ERP下游应用市场规模中排第四。电网着力布局云化中台信息平台,根据2021年《南方电网公司“十四五”数字化规划》提到,到2025年南网将在中台运营能力实现全面领先。根据我们测算,远光软件在电力ERP行业的市占率由44.6%(2018年)提升至67.3%(2020年),市场优势显著,市占率持续提升。能源产品矩阵全面。智慧能源业务涉及电力系统“源-网-荷-储”全环节。其中电网侧负责国家电网新能源云部分平台搭建;用电侧为用电企业提供集团级的日常管理、实时成本测算、价格预测等功能,降低用电成本;虚拟电厂运营管理平台重点支持用户聚合分散的负荷、电源和储能资源参与电网的辅助服务交易;从碳减排管理、碳交易市场、碳金融到碳足迹监测等方面提供信息化、数字化的技术支撑,助力低碳管理数智化升级。图35:远光软件能源产业产品矩阵数据来源:公司官网,东吴证券研究所3.5.朗新科技:掌握流量入口,充电桩聚合虚拟电厂未来可期国内领先的电力能源数字化服务商。朗新科技主营业务包括能源数字化、能源互联网和互联网电视三大板块。能源数字化业务主要为电力行业提供以电力营销系统为主的用电服务系统及解决方案,燃气领域覆盖市场市场开发、抄表计费等。能源互联网业务为B端提供中小光伏电站智能化运营维护平台,C端与支付宝等流量入口写作提供互联网生活缴费,同时提供“新电途”平台聚合充电桩资源提供充电服务。互联网电视业务通过子公司易视腾开展互联网电视平台运营和互联网电视智能终端的生产销售。图36:2021年朗新科技各业务营收占比请务必阅读正文之后的免责声明部分东吴证券研究所行业深度报告29/32数据来源:公司年报,东吴证券研究所公司股权结构清晰。公司实控人为董事长徐长军,蚂蚁科技集团为第二大股东,通过上海云鑫和上海云钜间接持有公司17.12%的股份。目前,公司持有邦道科技90%股权、易视腾100%股权,是公司开展能源互联网平台运营与互联网电视业务的重要依托。图37:朗新科技股权架构(截至2022年9月15日)数据来源:Wind,东吴证券研究所支付宝为流量入口,朗新科技是唯一接入商。公司的生活缴费业务平台与支付宝形成深度绑定,朗新科技是支付宝在水电燃领域唯一的直连渠道接入商,截至2021年,公司已为3.5亿+家庭用户提供互联网生活缴费业务。其中,公司基础线上生活缴费业务根据水电燃缴费金额和次数与支付宝进行分成。根据我们测算,公司基础缴费业务的市场空间约为25.79亿元。表8:水电燃费线上缴费市场空间测算家庭户数(亿户)每年缴费次数(次)服务费收费标准(元/次)市场空间(亿元)电费4.97120.317.89使用量(亿立方米)单位价格(元/立方米)服务费收费标准市场空间(亿元)水费863.130.20%5.18燃气费453.7330.20%2.72合计25.79能源数字化,51%互联网电视(易视腾),31%能源互联网(邦道科技),18%请务必阅读正文之后的免责声明部分东吴证券研究所行业深度报告30/32数据来源:东吴证券研究所测算电力营销2.0系统落地进程加速。公司是电力营销领域龙头企业,在国网营销系统1.0的参与方中,朗新科技的市场占有率高达40%。营销2.0试点项目的核心参与者仅为朗新科技和中电普华两家企业,随着电网内部数字化转型需求驱动,营销2.0有望为公司带来显著业绩增长。充电桩业务聚合新型流量入口。公司依托“新电途”平台,为充电桩生产厂商、充电设施运营商提供扫码充电、即插即充、营销活动、运维监控等一键充电服务,为不同类型运营商搭建生态共享的充电服务运营平台,并联合支付宝、高德地图等为用户实现一键扫码充电服务。截至2021年末,“新电途”平台已累计接入充电运营商超400家。“新电途”收入来源于充电桩运营商服务费的分成,根据我们测算,在2025年新能源汽车保有量达到3000万辆时,充电桩聚合平台的市场规模预计能够达到15.12亿元。表9:充电桩平台运营商市场规模测算2021A2022E2023E2024E2025E2030E新能源车(万辆)784109715342145300010000合计公用充电(GW)6844957313388187252619087302元/度1.65服务费35%佣金10%规模(亿元)3.955.537.7310.8115.1250.42单位车充电量(KWh)873数据来源:东吴证券研究所业绩持续向好。2017-2021年,公司营业收入从7.83亿元增长到46.39亿元,CAGR达56%。分业务来看,主要系公司能源互联网业务高速成长,2019-2021三年复合增长率达43.5%。净利润相比营收增速有所放缓,主要是由于公司积极扩展能源相关业务,研发投入较高。图38:2017-2021年营业收入图39:2017-2021年归母净利润7.8310.1529.6833.8746.394.46%29.70%192.41%14.10%36.98%0%50%100%150%200%250%0102030405020172018201920202021营业收入(亿元)营业收入YOY1.391.3410.207.078.4713.96%-3.60%661.19%-30.69%19.80%-100%0%100%200%300%400%500%600%700%02468101220172018201920202021归母净利润(亿元)归母净利润YOY请务必阅读正文之后的免责声明部分东吴证券研究所行业深度报告31/32数据来源:Wind,东吴证券研究所数据来源:Wind,东吴证券研究所掌握电源和负荷侧资源,虚拟电厂大有可为。朗新科技光伏云平台已经广泛接入了分布式光伏系统,新电途的聚合充电平台也已经接入了大量的电动汽车充电桩,此外公司通过支付宝等互联网生活缴费通道以及电力营销系统,具有丰富的产品线和面向行业大客户的有竞争力的产品组合。基于丰富的分布式电源和负荷资源以及业务支撑能力,公司未来有望作为虚拟电厂聚合商充分受益于虚拟电厂的快速推进。4.投资建议自2021年3月中央财经委员会第九次会议上首次提出构建以新能源为主体的新型电力系统以来,相关部门出台多项“源网荷储”改革措施,电网改革步伐加速,迈入投资新周期。新型电力系统要求电网进一步加强信息化建设以满足新能源消纳需求,加速电力市场化进程。我们认为电网信息化投资新周期的直接受益者是国网和南网旗下的信息化企业,建议关注国网信通(国网系核心电力通信资产,积极拓展虚拟电厂、新能源云、电力交易等新市场),推荐远光软件(国网电力ERP龙头,受益于国网财务中台需求提升,探索电力交易、虚拟电厂新业务)。此外,随着电力市场化进程快速推进,电力信息化分工进一步细化,我们建议关注细分赛道的“隐形王者”:推荐国能日新(新能源发电功率预测龙头,布局电力交易辅助决策和虚拟电厂),关注东方电子(智能电网全产业链布局,虚拟电厂聚合平台项目落地)、朗新科技(掌握互联网缴费和充电桩流量入口,聚合虚拟电厂未来可期)等。5.风险提示1)政策推进不及预期:电网改革是一个漫长的过程,涉及多方共同参与,如果部分环节市场化进度不及预期,或电网相关投资进展不及预期,将影响产业内公司的未来发展。2)技术研发不及预期:储能、虚拟电厂、调度等系统建成和更新迭代都需要较高的技术水平,如果研发进度不及预期,将影响公司新业务推进速度。3)行业竞争加剧:电力信息化大势所趋,受到下游景气驱动,各个细分赛道的竞争可能进一步加剧,影响公司的市场份额和业绩表现。免责及评级说明部分免责声明东吴证券股份有限公司经中国证券监督管理委员会批准,已具备证券投资咨询业务资格。本研究报告仅供东吴证券股份有限公司(以下简称“本公司”)的客户使用。本公司不会因接收人收到本报告而视其为客户。在任何情况下,本报告中的信息或所表述的意见并不构成对任何人的投资建议,本公司不对任何人因使用本报告中的内容所导致的损失负任何责任。在法律许可的情况下,东吴证券及其所属关联机构可能会持有报告中提到的公司所发行的证券并进行交易,还可能为这些公司提供投资银行服务或其他服务。市场有风险,投资需谨慎。本报告是基于本公司分析师认为可靠且已公开的信息,本公司力求但不保证这些信息的准确性和完整性,也不保证文中观点或陈述不会发生任何变更,在不同时期,本公司可发出与本报告所载资料、意见及推测不一致的报告。本报告的版权归本公司所有,未经书面许可,任何机构和个人不得以任何形式翻版、复制和发布。如引用、刊发、转载,需征得东吴证券研究所同意,并注明出处为东吴证券研究所,且不得对本报告进行有悖原意的引用、删节和修改。东吴证券投资评级标准:公司投资评级:买入:预期未来6个月个股涨跌幅相对大盘在15%以上;增持:预期未来6个月个股涨跌幅相对大盘介于5%与15%之间;中性:预期未来6个月个股涨跌幅相对大盘介于-5%与5%之间;减持:预期未来6个月个股涨跌幅相对大盘介于-15%与-5%之间;卖出:预期未来6个月个股涨跌幅相对大盘在-15%以下。行业投资评级:增持:预期未来6个月内,行业指数相对强于大盘5%以上;中性:预期未来6个月内,行业指数相对大盘-5%与5%;减持:预期未来6个月内,行业指数相对弱于大盘5%以上。东吴证券研究所苏州工业园区星阳街5号邮政编码:215021传真:(0512)62938527公司网址:http://www.dwzq.com.cn

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