证券研究报告请务必阅读正文之后的免责条款打造新型电力系统电力设备及新能源行业碳中和与电网变革专题｜2021.4.12中信证券研究部核心观点华鹏伟首席电力设备分析师S1010521010007华夏电力设备分析师S1010520070003碳中和发展背景下，展望新型电力系统。围绕大电网、配网侧和用电侧三条主线脉络，充分认识新型电力系统满足电能供给与需求痛点，结合投资结构化侧重，重点跟踪行业业态升级背景下的细分领域的优质企业。▍“双碳”目标下新型电力系统的新定位。“碳达峰，碳中和”目标指引下，是更加深刻的能源体系变革——供给侧：清洁化将推动可再生能源装机及发电占比快速增长，出力不稳定性增加；需求侧：用电需求受电能替代拉动有望迎来新一轮高增长，重点关注新场景需求的爆发和能效诉求的提升。在此背景下，新型电力系统面向“双碳”目标下能源供给侧与能源需求侧的痛点、难点，围绕枢纽电网、一体规划、业态升级等方向有望迎来长远发展，其重点建设内容及投资体量有望带动相关产业链快速发展，优质的场景方案及技术难点解决商料将迎来新一轮发展机遇期。▍“双碳”目标下新型电力系统的建设方向。围绕新型电力系统所面临的痛点问题，我们梳理了主要环节下一阶段可能推进的重点建设方向：1）大电网（骨干网架）建设：围绕大型能源基地的跨区域输送、调度能力和储能的推广，重点关注细分产业链龙头供应商；2）配电网建设：扩容与升级并举，重点区域、示范项目先行，场景融合发展，重点关注智能终端行业先行企业和示范项目能力者；3）用电侧建设：电能替代持续深入，驱动能源数字化和电力电子化两大趋势，重点关注综合能源服务商、低压电器龙头企业及IGBT国产化厂商。▍“双碳”目标下新型电力系统的电网投资。在电力供（政策导向）、需（电能替代）格局发生巨大变化的背景下，电网作为电力系统枢纽的作用凸显，所需优先满足的痛点更加聚焦，在此背景下我们预计“十四五”期间，电网及下游领域投资将呈现两大特点：1）结构重于总量，2）电网投资“杠杆属性”强化。加快建设能源互联网企业，为此未来5年国家电网公司将年均投入超过700亿美元，预计2021年国网投资计划将同比提升，全年规模有望超4700亿元。未来，预计电网投资将突出作为压舱石的作用，重点投向系统痛点和难点问题，并带动社会资本参与建设新型电力系统，开放共建将成为发展主题。▍风险因素：“双碳”目标推进不及预期，新型电力系统建设不及预期，电网投资出现波动，行业竞争加剧，特高压建设不及预期，智能终端渗透不及预期，国产化替代进展缓慢，综合能源服务推广不及预期。▍投资策略。碳中和及电网变革领域，建议关注的投资主线包括：1）电网高端设备、调度及管理系统——重点推荐国电南瑞、许继电气，建议关注思源电气；2）配电侧智能终端——建议关注宏力达；3）综合能源服务提供商——建议关注涪陵电力；4）受益于电能替代需求的低压电器龙头及IGBT国产厂商——重点推荐正泰电器、良信股份。重点公司盈利预测、估值及投资评级简称收盘价（元）EPS（元）PE评级20A（E）21E22E20A（E）21E22E国电南瑞31.811.131.271.40282523买入正泰电器35.011.992.312.59181514买入良信股份31.580.480.680.94664634买入许继电气14.750.710.850.93211716买入资料来源：Wind，中信证券研究部预测注：股价为2021年4月9日收盘价；良信股份、许继电气2020年EPS为实际值电力设备及新能源行业评级强于大市（维持）电力设备及新能源行业碳中和与电网变革专题｜2021.4.12请务必阅读正文之后的免责条款部分目录“双碳”目标下新型电力系统的新定位................................................................................1供给侧：清洁化将推动可再生能源装机及发电占比快速增长，出力不稳定性增加...........2需求侧：用电需求受电能替代拉动有望迎来新一轮高增长，重点关注新场景需求的爆发和能效诉求的提升.................................................................................................................3“双碳”目标下新型电力系统的建设方向............................................................................5大电网（骨干网架）建设：围绕大型能源基地的跨区域输送、调度能力和储能的推广....5配电网建设：扩容与升级并举，重点区域先行，场景融合发展........................................9用电侧建设：电能替代持续深入，驱动能源数字化和电力电子化两大趋势....................12“双碳”目标下新型电力系统的电网投资..........................................................................14风险因素.........................................................................................................................15“双碳”目标下的投资主线................................................................................................15行业观点更新..................................................................................................................15投资建议..........................................................................................................................15电力设备及新能源行业碳中和与电网变革专题｜2021.4.12请务必阅读正文之后的免责条款部分插图目录图1：我国2020年发电结构及电力碳排放情况................................................................2图2：“十四五”及“十五五”期间新能源装机量持续增长（GW）发电量占比大幅提升......3图3：风电出力曲线与负荷曲线倒挂.................................................................................3图4：光伏并网加深鸭子曲线（一天中热电厂净负荷曲线）............................................3图5：国内用电量长期趋势展望........................................................................................4图6：国家电网各省级电网2020年最大负荷出现时间——高峰集中“冬夏”两季..............4图7：围绕负荷中心推进的大型输电线路建设..................................................................6图8：我国主要负荷中心分布............................................................................................6图9：“十四五”大型清洁能源基地布局与输电通道建设示意图..........................................6图10：特高压线路输送电量（亿千瓦时）.......................................................................6图11：2020年3-11月各省份区间电力供需差额（亿千瓦时）.......................................7图12：国电南瑞调度控制云产品示意图...........................................................................7图13：国家电网在运抽水蓄能电站一览（万千瓦）.........................................................8图14：2017-20203Q全球/中国电化学储能占新增储能比例、锂电储能占新增电化学储能比例...............................................................................................................................9图15：配网下一阶段发展预计将呈现一定的差异性.......................................................10图16：智芯公司西部创新港有序充电示范系统..............................................................12图17：施耐德定义下的主动能源管理.............................................................................12图18：2012-2019年合同能源管理项目投资额..............................................................13图19：2012-2019年节能服务产业产值.........................................................................13图20：IGBT产品主要下游应用领域..............................................................................13图21：中国IGBT市场规模............................................................................................14图22：我国电网投资结构化有望愈加凸显.....................................................................14表格目录表1：近期“碳达峰、碳中和”相关会议及文件主要精神一览..............................................1表2：《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》要点一览.................5表3：“双碳”目标对配电网发展的要求..............................................................................9表4：部分智能终端产品示意图......................................................................................10电力设备及新能源行业碳中和与电网变革专题｜2021.4.12请务必阅读正文之后的免责条款部分1▍“双碳”目标下新型电力系统的新定位“碳达峰，碳中和”目标指引下，是更加深刻的能源体系变革，电能作为重要性愈加显著的低碳行动载体，其系统整体性的升级与变革将成为产业研究的核心命题；从政策与规划层面解读，搭建新型电力系统是满足社会生产生活发展和实现“双碳”目标的必由之路——从“双碳目标”的提出，到国家电网3月初发布“碳达峰、碳中和”行动方案，再到3月15日中央财经委员会第九次会议上提出要“构建以新能源为主体的新型电力系统”，聚焦于电力系统变革和定位，助力把脉未来产业成长方向。表1：近期“碳达峰、碳中和”相关会议及文件主要精神一览时间重点会议及规划主要内容2020年9月22日国家主席习近平在第七十五届联合国大会一般性辩论上发表重要讲话中国将提高国家自主贡献力度，采取更加有力的政策和措施，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。2021年1月27日国家电网有限公司董事长辛保安出席世界经济论坛“达沃斯议程”对话会未来5年，中国国家电网公司将年均投入超过700亿美元，推动电网向能源互联网升级，促进能源清洁低碳转型，助力实现“碳达峰、碳中和”目标。2021年3月1日国家电网公司发布“碳达峰、碳中和”行动方案在充分认识电网企业在“双碳”目标转型中的重大责任的基础上，从能源供给侧建立多元清洁能源供应体系，预计2025/2030年非化石能源占一次能源消费比重将达到20%/25%左右；从能源消费侧全面推进电气化和节能提效，预计2025/2030年电能占终端消费比重将达到30%/35%以上。在具体行动方案中，国家电网提出向能源互联网升级、推动网源协调发展及调度交易机制优化等六大方向、十八项具体工作内容。2021年3月15日习近平主持召开中央财经委员会第九次会议“十四五”是碳达峰的关键期、窗口期，要重点做好以下几项工作。要构建清洁低碳安全高效的能源体系，控制化石能源总量，着力提高利用效能，实施可再生能源替代行动，深化电力体制改革，构建以新能源为主体的新型电力系统。资料来源：新华社，中共中央党校，国家电网报，中信证券研究部“碳达峰、碳中和”的远景规划，对电力系统的后续发展提出了明确的要求命题，我们总结为三条主线：1）清洁化：电源侧清洁化带来的输送与调度能力提升；2）再电气化：用电侧电能替代带来的扩容与保护需求，以及电力电子比例大幅提升；3）数字化：源网荷储协同发展与下游能源数字化催生综合能源服务快速发展，带来电力系统持续数字化升级需求。电力系统加速迈向“源网荷储”协同发展阶段，电网的枢纽与稳定器作用凸显。“双碳目标”下，电力系统的清洁化（电源侧）、电气化（用电侧）与数字化（全环节）发展大势所趋。电力系统供需格局变化愈加深入，将进一步考验电网作为未来能源体系、电力系统枢纽的稳定性与安全性。电力设备及新能源行业碳中和与电网变革专题｜2021.4.12请务必阅读正文之后的免责条款部分2供给侧：清洁化将推动可再生能源装机及发电占比快速增长，出力不稳定性增加根据国家电网报披露数据，我国全部二氧化碳排放中，能源燃烧占比达88%，其中电力行业占比为35%；而截至2020年，我国发电结构中，火电占比为68%，新能源占比9%（风电占比6%，太阳能占比3%）。在电能替代背景下，推动终端用能电气化的同时，上游发电侧清洁化需求庞大；根据国家电网“碳达峰、碳中和”行动方案预计，能源供给侧2025/2030年非化石能源占一次能源消费比重将达到20%/25%左右。因此，展望“十四五”、“十五五”期间的风电、光伏装机及2030年发电结构，以新能源为代表的清洁化有望迎来快速发展。图1：我国2020年发电结构及电力碳排放情况资料来源：Wind，电网头条（国家电网报公众号），中信证券研究部在此趋势下，结合2025/2030年非化石能源消费占比中枢分别达21%/26%的目标，若按光伏/风电年发电利用小时数分别为1200/2100h测算：1）预计“十四五”期间，光伏凭借低成本和灵活配置的相对优势，将占风光发电总量比例50%-60%，对应光伏年均装机需求将达67-80GW，风电年均需求将达30-38GW；2）预计“十五五”期间，仍按照光伏电力占风光发电总量比例50%-60%测算，对应光伏年均装机需求将达99-119GW，风电年均需求将达45-57GW。中性假设下，2025年/2030年我国新能源装机量有望累计达到1070/1870GW，同时，2030年电力系统发电结构亦有望调整为：火电发电比例下降至56%，新能源发电占比大幅提升至23%（风电占比10%，太阳能占比13%）。电力设备及新能源行业碳中和与电网变革专题｜2021.4.12请务必阅读正文之后的免责条款部分3图2：“十四五”及“十五五”期间新能源装机量持续增长（GW）发电量占比大幅提升资料来源：中电联，中信证券研究部预测但同时，我们也需要认识到，新能源作为不稳定出力电源对于电力系统稳定运行带来巨大挑战。因此，源网荷储协调发展有望成为新型电力系统的发展主线，以大型能源基地平衡出力和加速新一代调度系统迭代等方式，有望被持续应用于管控新能源发电比例持续提升和维护电网坚强稳定运行。图3：风电出力曲线与负荷曲线倒挂资料来源：中国电力科学研究院图4：光伏并网加深鸭子曲线（一天中热电厂净负荷曲线）资料来源：GE中国需求侧：用电需求受电能替代拉动有望迎来新一轮高增长，重点关注新场景需求的爆发和能效诉求的提升在关注能源供给侧由清洁化带来的不稳定趋势的同时，我们也需要关注终端用能形式变化，即终端电能替代的推进——国家电网“双碳”行动方案中预计能源消费侧全面推进电气化和节能提效，2025/2030年电能占终端消费比重将达到30%/35%以上。国民经济持续发展，叠加终端应用场景的电气化加速，我们预计“十四五”及“十五五”期间我国用电需求将进入新一轮较快增长，预计2030年用电量有望达到11.5万亿千瓦时。电力设备及新能源行业碳中和与电网变革专题｜2021.4.12请务必阅读正文之后的免责条款部分4图5：国内用电量长期趋势展望资料来源：Wind，中信证券研究部预测在此背景下，新型电力系统面临的痛点问题进一步集中体现为：高比例可再生能源（风光）、高比例电力电子设备（逆变器）接入的“双高”特征，针对我国用电冬、夏“双峰”特征愈发显著的情况，考验调频、调压能力面对清洁发展与电力保障的协同能力。图6：国家电网各省级电网2020年最大负荷出现时间——高峰集中“冬夏”两季资料来源：国家电网公司各单位，电网头条（国家电网报公众号）因此，国家发改委、能源局发布《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》，强调充分挖掘常规电源、储能、用户负荷等各方调节能力，同时也需要电网侧从软件（系统）、硬件（设备）、业态（模式及机制）上加以升级和配合。7.49.511.513.415.016.617.919.120.00.0%1.0%2.0%3.0%4.0%5.0%0.05.010.015.020.025.0202020252030203520402045205020552060国内用电总需求万亿千瓦时%增长电力设备及新能源行业碳中和与电网变革专题｜2021.4.12请务必阅读正文之后的免责条款部分5表2：《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》要点一览背景“双碳目标”下，出于提升能源清洁利用水平和电力系统运行效率的考虑，发挥源网荷储一体化和多能互补保障能源安全的作用意义1）有利于提升电力发展质量和效益；2）有利于全面推进生态文明建设；3）有利于促进区域协调发展基本原则1）绿色优先，协调互济——优先可再生能源开发利用，结合需求侧负荷特性和电力需求响应能力；2）提升存量，优化增量——提高存量电源调节能力，输电通道利用水平、需求响应能力、存量电力设备利用效率，较大送受端合理优化增量；3）市场驱动，政策支持源网荷储一体化实施路径1）充分优化负荷侧调节能力——“云大物移智链”加强互动，虚拟电厂等一体化聚合；2）实现就地就近、灵活坚强发展——增加本地电源支撑，提升重要负荷中心局部坚强电网建设；3）激发市场活力，引导市场预期——市场化电价机制引导电源、电网、负荷、独立储能健康发展多能互补实施路径1）统筹各类电源规划，积极实施“风光水火储一体化”、稳妥推进“风光水（储）一体化”、探索“风光储一体化”、严控“风光火（储）一体化”；2）强化电源侧灵活调节作用；3）优化各类电源规模配比；4）确保电源基地送电可持续性推进重点：提升保障能力和利用效率1）区域（省）级源网荷储一体化：公平引入电源、负荷、独立储能主体放开市场化交易，提升用户侧调峰积极性，依托5G等现代通讯及智能化技术加强全网统一调度。2）市（县）级源网荷储一体化：重点城市开展局部坚强电网建设，研究热电联产、新能源电站、灵活运行电热负荷一体化。3）园区（居民区）级源网荷储一体化：依托现代信息通讯、大数据、人工智能、储能等，运用“互联网+”模式调动调节响应能力；在商业区、综合体、居民区，依托光伏发电、并网型微电网和充电基础设施开展建设资料来源：国家发改委、能源局，中信证券研究部新型电力系统面向“双碳”目标下能源供给侧与能源需求侧的痛点、难点，围绕枢纽电网、一体规划、业态升级等方向有望迎来长远发展，其重点建设内容及投资体量有望带动相关产业链快速发展，优质的场景方案及技术难点解决商料将迎来新一轮发展机遇期。▍“双碳”目标下新型电力系统的建设方向从技术领域来看，电力系统建设中长期的重点诉求来源于1）平衡我国清洁能源与重点负荷区域之间的地理差异矛盾；2）控制非基荷电源装机占比提升对电网稳定安全运行的影响；3）满足电能替代带动用电量持续增长的扩容需求；4）满足用电侧能源利用智能化、精细化的升级需求。围绕新型电力系统所面临的痛点问题，自电网输变电环节，向配网侧、用电侧延伸，我们梳理了主要环节下一阶段可能推进的重点建设方向。大电网（骨干网架）建设：围绕大型能源基地的跨区域输送、调度能力和储能的推广从大电网建设角度，重点在于满足大型能源基地与负荷中心的联通通道需求，以及负荷中心区域内调配通道能力。其一，结合我国清洁能源资源区位禀赋因素，大型能源基地配套调峰机组以实现稳定外输效果（参考青海-河南特高压直流线路输出端的海南州风-光-水互补新能源基地），将有望继续作为“十四五”期间大电网建设的重点；电力设备及新能源行业碳中和与电网变革专题｜2021.4.12请务必阅读正文之后的免责条款部分6其二，结合2020年四季度的区域性供用电紧张情况，重点负荷区域内以特高压环网架为代表的建设需求也有望加速推进。图7：围绕负荷中心推进的大型输电线路建设资料来源：国家电网官网图8：我国主要负荷中心分布资料来源：NASA图9：“十四五”大型清洁能源基地布局与输电通道建设示意图资料来源：，中信证券研究部图10：特高压线路输送电量（亿千瓦时）资料来源：国家电网，中信证券研究部综合定量测算及定性分析，我们预计“十四五”期间特高压投放量有望达到10-15条。从定量分析来看，特高压建设需求集中在1）配套在建及规划大型能源基地的外输需求，2）跨区域输送及调配电量的需求；从定性分析看，“十四五”期间，待投放特高压线路主要包括：1）2018年9月规划的12条特高压线路中待核准的储备项目，包括白鹤滩-浙江直流、南阳-荆门-长沙交流、驻马店-武汉交流、南昌-武汉交流等；2）国家电网2020年初宣布拟推进纳入电力规划的三条直流线路：金山水电外送、陇东-山东直流、哈密-重庆直流等；3）各省及国家电网近期披露的特高压建设计划：青海海西州外送通道、哈尔滨风电外送通道、成渝环网建设等。持续的特高压建设，有望继续利好核心站内设备龙头相关业务在“十四五”期间的发展与业绩兑现。05000100001500020000250002009年2010年2011年2012年2013年2014年2015年2016年2017年2018年2019年2020年电力设备及新能源行业碳中和与电网变革专题｜2021.4.12请务必阅读正文之后的免责条款部分7图11：2020年3-11月各省份区间电力供需差额（亿千瓦时）资料来源：Wind，中信证券研究部其三，与跨区域输送能力相配套的，电网新一代调度系统的推广应用有望提速。目前，国家电网新一代调度系统已经步入推广阶段，首批试点推广范围包括：2个区域级调度系统、4个省级调度系统以及2个地市级调度系统。作为电网调度领域的领先龙头，国电南瑞主导参与新一代调度系统的开发及应用工作，更新周期内相关订单展望乐观。图12：国电南瑞调度控制云产品示意图资料来源：国电南瑞公告电力设备及新能源行业碳中和与电网变革专题｜2021.4.12请务必阅读正文之后的免责条款部分8储能建设有望持续加码：抽水蓄能持续推进，电化学储能加速渗透。储能应用场景丰富，在新型电力系统中的应用前景广阔，具体应用领域可分为发电侧、电网侧和用户侧三大类以及多种子场景：1）发电侧：火储联合调频，稳定输出功率；新能源发电配储，平抑出力波动，提高消纳等；2）电网侧：调峰、二次调频、冷备用、黑启动等；3）用户侧：峰谷套利、需量管理、动态扩容，用户主要分为家庭、工业、商业、市政等；4）微电网：主要为离主电网络较远的无电、弱电地区，需要自建电网，可采用可再生能源与储能作为解决方案；5）分布式离网：4G/5G基站供电、风景区驿站供电、森林监控站供电、油田采油站供电、高速加油站供电等。近年来，国家电网持续推进抽水蓄能电站建设，将电网负荷低时的多余电能，转变为电网高峰时期的高价值电能，适于调频、调相以及稳定电力系统的周波和电压；2021年3月，国家电网宣布将开放1000亿元股权投资，以吸引资本参与和支持“十四五”期间计划新增的2000万千瓦抽水蓄能电站建设（总体规模约为国家电网现有在运电站规模的95.4%）。抽水蓄能作为电网侧的重要补充，其建设节奏有望在“十四五”期间迎来集中释放。图13：国家电网在运抽水蓄能电站一览（万千瓦）资料来源：国家电网，电网头条（国家电网报公众号），中信证券研究部电化学储能因其更广泛适用性及受地理环境等外部因素影响较小等特点，在2017-2019年期间占全球和中国新增储能装机比例逐年上升，分别为14%/66%/80%和3%/28%/58%。电化学储能成为新增储能项目中的主流技术，预计2020全年该趋势继续维持。同时，锂电池储能技术渗透率快速提升——锂电储能由于能量/功率密度更高、使用与循环寿命更长、响应时间更快、适应场景多等优势，2017年至今占全球新增电化学储能90%以上，国内锂电储能占新增电化学储能的比例亦从2017年51%上升到20203Q的99%。电力设备及新能源行业碳中和与电网变革专题｜2021.4.12请务必阅读正文之后的免责条款部分9图14：2017-20203Q全球/中国电化学储能占新增储能比例、锂电储能占新增电化学储能比例资料来源：CNESA，中信证券研究部配电网建设：扩容与升级并举，重点区域先行，场景融合发展“双碳”目标下，新能源的接入比例持续提升，集中式与分布式并进的格局有望持续强化，要求配网逐步向供需互动的有源网络过渡。用电形式多样化与能源结构清洁化，预计将加速配网系统的复杂化和功能多样化，对配网系统的要求不断提升。表3：“双碳”目标对配电网发展的要求配网发展新要求具体内容要求配电网更安全由于风、光等可再生能源发电具有极强的随机性、间歇性和波动性，随着配电网中新能源渗透率的提高，线路潮流大小甚至方向变化频繁，配电网功率平衡呈现概率化。同时，风、光发电出力“靠天吃饭”，极易导致以新能源发电为主的配电系统供电不足。此外，新能源广泛采用逆变器等设备并网，提高了配电网电力电子化程度，也加大了运行控制难度。在新能源大规模、高比例接入场景下，保障系统运行安全是重中之重，必须大幅提升配电网弹性自适应能力，强化网源荷协调控制，避免发生停电事故。要求配电网更智能从“双碳”目标发展趋势看，在以可再生能源规模化接入为特征的新型电力系统框架下，配电主体更加复杂多元，能源流向更加多样。这就要求配电网具备强大的综合承载能力、全息感知能力和智能调控能力，在保证新能源足额消纳的同时，能够满足多元化负荷“即插即用”接入需求。要求配电网更高效大量研究和案例表明，随着新能源装机的增加，为满足新能源全额消纳，系统成本将呈现持续扩大趋势。统计显示，“十三五”期间国网公司配电网投资占电网基建投资已近60%。面对“双碳”目标下配电网投资需求的变动趋势，从国有资本保值增值角度出发，需要深入研究成本回收途径，拓展挖潜增效空间，提高投入产出效率效益，确保配电网可持续发展要求配电网更开放实现碳中和目标是一个巨大的系统性工程，需要动员全社会参与，在更大范畴内谋划能源系统的转型。“双碳”目标的提出，将推动配电网与能源互联网衔接更加紧密，要求加大投资开放力度，加强与其他基础设施的融通融合，加快发展成为分布式可再生能源消纳的支撑平台、多元海量信息集成的数据平台、多利益主体参与的交易平台，继而催生更多的新业务新业态新模式，满足各类主体和社会资本投资需求要求配电网更低碳配电网设备种类多、数量大，且存在一定比例的老旧设备，一直是国网公司节能降耗的重点领域。国网公司作为实现“双碳”目标的引领者、推动者、先行者，客观上要求深入践行绿色发展理念，进一步加大配电网领域低碳治理力度，积极推广应用绿色环保、节能高效的配电设备，引领带动电网全环节全流程绿色生态环保，为降低碳排放整体水平作出贡献资料来源：中国电力报，国网经研院配网中心，中信证券研究部因此，我们认为打造新型电力系统的过程，其实也是配电网持续向主动配电网升级的过程，其中配网建设料将重点围绕扩容与升级展开，重点满足下游用电需求增长以及电力系统复杂化的趋势；同时升级过程将率先围绕我国重点城市群及核心负荷区域展开，呈现一定的区域阶梯性。14%66%80%34%3%28%58%33%93%90%90%99%51%68%97%99%0%20%40%60%80%100%120%20172018201920203Q20172018201920203Q全球中国电化学储能占新增储能比例锂电储能占新增电化学储能比例电力设备及新能源行业碳中和与电网变革专题｜2021.4.12请务必阅读正文之后的免责条款部分10图15：配网下一阶段发展预计将呈现一定的差异性资料来源：《配电网差异化规划策略及技术原则》（国网重庆电力）在具体的配网建设方向上，我们认为中短期需重点需关注的方向主要集中在两点：1）扩容与升级：配网适应新型电力系统所需呈现的坚强化与主动性，要求持续提升以一二次融合设备、带电作业机器人、智能电力通信开关、国产芯电能表等为代表的智能终端大规模应用水平，与此相应产生的海量数据流的利用将催生电网领域加速与云平台、IDC、边缘计算等新型数字技术融合落地。表4：部分智能终端产品示意图智能产品简介及功能示意图一二次融合柱上开关智能柱上开关具有遥信、遥测、遥控、遥调（“四遥”）等功能，能实时监测配网线路三相电压、电流、功率、电能量及零序电压电流等运行数据，对数据进行加工处理、研判故障类型并作出相应的分合动作，快速就地隔离故障并保护非故障区域的供电；同时，对于采集信息、故障信息、处理结果与配网数据主站进行双向通信，完成采集、处理、上传和执行的功能。电力设备及新能源行业碳中和与电网变革专题｜2021.4.12请务必阅读正文之后的免责条款部分11智能产品简介及功能示意图带电作业机器人带电作业机器人一般具备环境感知能力，配备视觉算法、机械臂&执行器控制等功能，可满足接线任务自动化及人工协同等模式需求。智能通信开关基于高集成度、低功耗的主控芯片的轻量型核心板及操作系统、专用计量芯片、通信芯片等，打造的具备一次线路保护、高精度测量、边缘计算、智能运维、寿命管理等功能，满足智能数字化配电系统迭代的智慧开关产品。智能电能表新一代智能电能表具备“双芯多能”特点，携带可插拔模块，可接入AMI和AMR等系统，一般支持多种通信方式，可实现互联互通等功能。资料来源：宏力达、亿嘉和、良信股份、海兴电力等公司官网及定期公告，中信证券研究部2）场景融合化：从多站融合、有序充电到智慧小镇，新型电力系统下的融合场景加速涌现，解决方案提供商的角色愈加重要。以配网辐射用电侧的融合化场景解决方案在快速增加，以220千伏滨州郭集变电站为试点核心的全国首个“八站合一”智慧能源综合示范区建成投运（包含光伏站、储能站、数据中心站、电动车充电站、电动车放电站、5G基站、北斗地面增强站）、国网智芯公司中国西部创新港有序充电示范系统顺利通过验收、天津中新天津生态城（惠风溪）小镇和北辰产城融合区（大张庄）小镇的智慧能源小镇示范区建设等为代表的示范项目及示范区建设正呈现“多点开花”的形势。建议关注重点参与和实现解决方案落地的综合解决方案提供商，上述企业既具备领先行业的综合方案设计及投放能力，亦有望受益于示范项目的推广带动订单增长。电力设备及新能源行业碳中和与电网变革专题｜2021.4.12请务必阅读正文之后的免责条款部分12图16：智芯公司西部创新港有序充电示范系统资料来源：国网智芯公司公众号用电侧建设：电能替代持续深入，驱动能源数字化和电力电子化两大趋势1）能源数字化：将进一步改变并催化综合能源服务（节能服务）的快速发展。以电力流为载体，追求能源使用低碳化、数字化（可视化）的主动能源管理，预计将广泛辐射工业项目、数字新基建项目、商业园区、住宅、公共事业项目等全领域用电主体。图17：施耐德定义下的主动能源管理资料来源：施耐德官网，中信证券研究部电力设备及新能源行业碳中和与电网变革专题｜2021.4.12请务必阅读正文之后的免责条款部分13综合能源服务（节能服务）的商业模式预计将持续快速增长，并进一步带动传感器、电能计量等产品需求和电能管理系统采购增长。据中国节能协会数据显示，我国节能服务业在“十二五”至“十三五”期间快速发展，截至2019年我国节能服务产业总产值达5222亿元，同比增长9.38%；同期，我国合同能源管理投资规模整体呈现增长趋势，2019年我国合同能源管理投资额达到1141亿元。展望“十四五”，伴随“双碳”目标的逐步落地，用电侧电能替代的同时有望大量催生对综合能源服务（节能服务）的需求，以能源数字化为路径，实现能耗的低碳可控。图18：2012-2019年合同能源管理项目投资额资料来源：中国节能协会节能服务产业委员会，中信证券研究部图19：2012-2019年节能服务产业产值资料来源：中国节能协会节能服务产业委员会，中信证券研究部2）电力电子化：终端用电设备的电力电子化预计将持续维持加速渗透态势。以逆变器、工业变频等产品为代表的终端用能设备的增长在切实增加多电力系统影响的同时，也预示着其自身及核心元器件——功率半导体（例如IGBT等）的需求持续走强。其中，需求覆盖广泛电力下游领域的IGBT产品，具备巨大的国产化替代前景，建议关注逆变器等领域具备全球竞争力的国产龙头和中高压IGBT环节逐步实现批量供货的国产企业。图20：IGBT产品主要下游应用领域资料来源：中国产业信息网，中信证券研究部-5.00%0.00%5.00%10.00%15.00%20.00%25.00%30.00%35.00%40.00%020040060080010001200140020122013201420152016201720182019项目投资额（亿元）增速0.00%5.00%10.00%15.00%20.00%25.00%30.00%35.00%010002000300040005000600020122013201420152016201720182019产值（亿元）增速电力设备及新能源行业碳中和与电网变革专题｜2021.4.12请务必阅读正文之后的免责条款部分14图21：中国IGBT市场规模资料来源：GGII，中信证券研究部▍“双碳”目标下新型电力系统的电网投资在电力供（政策导向）、需（电能替代）格局发生巨大变化的背景下，电网作为电力系统枢纽的作用凸显，所需优先满足的痛点更加聚焦，在此背景下我们预计“十四五”期间，电网及下游领域投资将呈现两大特点：1）结构重于总量，2）电网投资“杠杆属性”强化。中国国家电网有限公司董事长辛保安以视频方式出席世界经济论坛“达沃斯议程”对话会时，在“加速清洁能源转型”环节作交流发言，提出国网将落实“四个革命、一个合作”能源安全新战略，加快建设能源互联网企业，为此未来5年国家电网公司将年均投入超过700亿美元，累计投入超过3500亿美元。据此展望“十四五”电网投资预期，我们预计在总体规模稳健的基础上，结构化趋势和重点建设方向进一步清晰；结合电网历史投资经验，预计2021年国网投资计划将同比提升，全年规模有望超4700亿元。图22：我国电网投资结构化有望愈加凸显资料来源：中电联，北极星电力网，中信证券研究部预测47.659.66879.494.3104.5119.4145.715525.21%14.09%16.76%18.77%10.82%14.26%22.03%6.38%0.00%5.00%10.00%15.00%20.00%25.00%30.00%020406080100120140160180201120122013201420152016201720182019亿元市场规模增速电力设备及新能源行业碳中和与电网变革专题｜2021.4.12请务必阅读正文之后的免责条款部分15国家电网自2020年起，逐步强调电网投资对产业链相关投资的带动作用；2020年10月，国家电网在央视采访中提到预计“十四五”期间电网及相关产业投资将超6万亿元，未来新型电力系统的构建过程中，电网投资将突出作为压舱石的作用，重点投向系统痛点和难点问题，并带动社会资本参与建设新型电力系统，以国家电网开放千亿股权投资助力抽水蓄能电站建设为代表，预计在未来综合能源服务等商业模式及场景拓展领域，开放共建将成为发展主题。▍风险因素“双碳”目标推进不及预期，新型电力系统建设不及预期，电网投资出现波动，行业竞争加剧，特高压建设不及预期，智能终端渗透不及预期，国产化替代进展缓慢，综合能源服务推广不及预期。▍“双碳”目标下的投资主线行业观点更新我们预计电网将成为新型电力系统的枢纽环节，未来新型电力系统的发展将围绕大电网骨干网架完善、主动配电网扩容升级以及用电侧电能替代三大方向持续推进，结合数字化融合场景落地，推进全产业自设备系统向商业模式迎来全面的业态升级。具体利好包括：跨区域输送通道核心站内设备龙头供应商、新一代调度系统供应商、储能产业链优质标的、智能终端领导品牌、综合能源服务解决方案提供商、电能替代带动需求增长的低压电器及功率半导体国产化龙头厂商等。投资建议碳中和及电网变革领域，建议关注的投资主线包括：1）电网高端设备、调度及管理系统——重点推荐国电南瑞、许继电气，建议关注思源电气；2）配电侧智能终端——建议关注宏力达；3）综合能源服务提供商——建议关注涪陵电力；4）受益于电能替代需求的低压电器龙头及IGBT国产厂商——重点推荐正泰电器、良信股份。分析师声明主要负责撰写本研究报告全部或部分内容的分析师在此声明：（i）本研究报告所表述的任何观点均精准地反映了上述每位分析师个人对标的证券和发行人的看法；（ii）该分析师所得报酬的任何组成部分无论是在过去、现在及将来均不会直接或间接地与研究报告所表述的具体建议或观点相联系。评级说明投资建议的评级标准评级说明报告中投资建议所涉及的评级分为股票评级和行业评级（另有说明的除外）。评级标准为报告发布日后6到12个月内的相对市场表现，也即：以报告发布日后的6到12个月内的公司股价（或行业指数）相对同期相关证券市场代表性指数的涨跌幅作为基准。其中：A股市场以沪深300指数为基准，新三板市场以三板成指（针对协议转让标的）或三板做市指数（针对做市转让标的）为基准；香港市场以摩根士丹利中国指数为基准；美国市场以纳斯达克综合指数或标普500指数为基准；韩国市场以科斯达克指数或韩国综合股价指数为基准。股票评级买入相对同期相关证券市场代表性指数涨幅20%以上增持相对同期相关证券市场代表性指数涨幅介于5%～20%之间持有相对同期相关证券市场代表性指数涨幅介于-10%～5%之间卖出相对同期相关证券市场代表性指数跌幅10%以上行业评级强于大市相对同期相关证券市场代表性指数涨幅10%以上中性相对同期相关证券市场代表性指数涨幅介于-10%～10%之间弱于大市相对同期相关证券市场代表性指数跌幅10%以上其他声明本研究报告由中信证券股份有限公司或其附属机构制作。中信证券股份有限公司及其全球的附属机构、分支机构及联营机构（仅就本研究报告免责条款而言，不含CLSAgroupofcompanies），统称为“中信证券”。法律主体声明本研究报告在中华人民共和国（香港、澳门、台湾除外）由中信证券股份有限公司（受中国证券监督管理委员会监管，经营证券业务许可证编号：Z20374000）分发。本研究报告由下列机构代表中信证券在相应地区分发：在中国香港由CLSALimited分发；在中国台湾由CLSecuritiesTaiwanCo.,Ltd.分发；在澳大利亚由CLSAAustraliaPtyLtd.（金融服务牌照编号：350159）分发；在美国由CLSAgroupofcompanies（CLSAAmericas,LLC（下称“CLSAAmericas”）除外）分发；在新加坡由CLSASingaporePteLtd.（公司注册编号：198703750W）分发；在欧盟与英国由CLSAEuropeBV或CLSA（UK）分发；在印度由CLSAIndiaPrivateLimited分发（地址：孟买（400021）NarimanPoint的DalamalHouse8层；电话号码：+91-22-66505050；传真号码：+91-22-22840271；公司识别号：U67120MH1994PLC083118；印度证券交易委员会注册编号：作为证券经纪商的INZ000001735，作为商人银行的INM000010619，作为研究分析商的INH000001113）；在印度尼西亚由PTCLSASekuritasIndonesia分发；在日本由CLSASecuritiesJapanCo.,Ltd.分发；在韩国由CLSASecuritiesKoreaLtd.分发；在马来西亚由CLSASecuritiesMalaysiaSdnBhd分发；在菲律宾由CLSAPhilippinesInc.（菲律宾证券交易所及证券投资者保护基金会员）分发；在泰国由CLSASecurities(Thailand)Limited分发。针对不同司法管辖区的声明中国：根据中国证券监督管理委员会核发的经营证券业务许可，中信证券股份有限公司的经营范围包括证券投资咨询业务。美国：本研究报告由中信证券制作。本研究报告在美国由CLSAgroupofcompanies（CLSAAmericas除外）仅向符合美国《1934年证券交易法》下15a-6规则定义且CLSAAmericas提供服务的“主要美国机构投资者”分发。对身在美国的任何人士发送本研究报告将不被视为对本报告中所评论的证券进行交易的建议或对本报告中所载任何观点的背书。任何从中信证券与CLSAgroupofcompanies获得本研究报告的接收者如果希望在美国交易本报告中提及的任何证券应当联系CLSAAmericas。新加坡：本研究报告在新加坡由CLSASingaporePteLtd.（资本市场经营许可持有人及受豁免的财务顾问），仅向新加坡《证券及期货法》s.4A（1）定义下的“机构投资者、认可投资者及专业投资者”分发。根据新加坡《财务顾问法》下《财务顾问（修正）规例（2005）》中关于机构投资者、认可投资者、专业投资者及海外投资者的第33、34及35条的规定，《财务顾问法》第25、27及36条不适用于CLSASingaporePteLtd.。如对本报告存有疑问，还请联系CLSASingaporePteLtd.（电话：+6564167888）。MCI(P)024/12/2020。加拿大：本研究报告由中信证券制作。对身在加拿大的任何人士发送本研究报告将不被视为对本报告中所评论的证券进行交易的建议或对本报告中所载任何观点的背书。欧盟与英国：本研究报告在欧盟与英国归属于营销文件，其不是按照旨在提升研究报告独立性的法律要件而撰写，亦不受任何禁止在投资研究报告发布前进行交易的限制。本研究报告在欧盟与英国由CLSA（UK）或CLSAEuropeBV发布。CLSA（UK）由（英国）金融行为管理局授权并接受其管理，CLSAEuropeBV由荷兰金融市场管理局授权并接受其管理，本研究报告针对由相应本地监管规定所界定的在投资方面具有专业经验的人士，且涉及到的任何投资活动仅针对此类人士。若您不具备投资的专业经验，请勿依赖本研究报告。对于由英国分析员编纂的研究资料，其由CLSA（UK）与CLSAEuropeBV制作并发布。就英国的金融行业准则与欧洲其他辖区的《金融工具市场指令II》，本研究报告被制作并意图作为实质性研究资料。澳大利亚：CLSAAustraliaPtyLtd(“CAPL”)(商业编号：53139992331/金融服务牌照编号:350159)受澳大利亚证券与投资委员会监管，且为澳大利亚证券交易所及CHI-X的市场参与主体。本研究报告在澳大利亚由CAPL仅向“批发客户”发布及分发。本研究报告未考虑收件人的具体投资目标、财务状况或特定需求。未经CAPL事先书面同意，本研究报告的收件人不得将其分发给任何第三方。本段所称的“批发客户”适用于《公司法（2001）》第761G条的规定。CAPL研究覆盖范围包括研究部门管理层不时认为与投资者相关的ASXAllOrdinaries指数成分股、离岸市场上市证券、未上市发行人及投资产品。CAPL寻求覆盖各个行业中与其国内及国际投资者相关的公司。一般性声明本研究报告对于收件人而言属高度机密，只有收件人才能使用。本研究报告并非意图发送、发布给在当地法律或监管规则下不允许向其发送、发布该研究报告的人员。本研究报告仅为参考之用，在任何地区均不应被视为买卖任何证券、金融工具的要约或要约邀请。中信证券并不因收件人收到本报告而视其为中信证券的客户。本报告所包含的观点及建议并未考虑个别客户的特殊状况、目标或需要，不应被视为对特定客户关于特定证券或金融工具的建议或策略。对于本报告中提及的任何证券或金融工具，本报告的收件人须保持自身的独立判断。本报告所载资料的来源被认为是可靠的，但中信证券不保证其准确性或完整性。中信证券并不对使用本报告所包含的材料产生的任何直接或间接损失或与此有关的其他损失承担任何责任。本报告提及的任何证券或金融工具均可能含有重大的风险，可能不易变卖以及不适合所有投资者。本报告所提及的证券或金融工具的价格、价值及收益可能会受汇率影响而波动。过往的业绩并不能代表未来的表现。本报告所载的资料、观点及预测均反映了中信证券在最初发布该报告日期当日分析师的判断，可以在不发出通知的情况下做出更改，亦可因使用不同假设和标准、采用不同观点和分析方法而与中信证券其它业务部门、单位或附属机构在制作类似的其他材料时所给出的意见不同或者相反。中信证券并不承担提示本报告的收件人注意该等材料的责任。中信证券通过信息隔离墙控制中信证券内部一个或多个领域的信息向中信证券其他领域、单位、集团及其他附属机构的流动。负责撰写本报告的分析师的薪酬由研究部门管理层和中信证券高级管理层全权决定。分析师的薪酬不是基于中信证券投资银行收入而定，但是，分析师的薪酬可能与投行整体收入有关，其中包括投资银行、销售与交易业务。若中信证券以外的金融机构发送本报告，则由该金融机构为此发送行为承担全部责任。该机构的客户应联系该机构以交易本报告中提及的证券或要求获悉更详细信息。本报告不构成中信证券向发送本报告金融机构之客户提供的投资建议，中信证券以及中信证券的各个高级职员、董事和员工亦不为（前述金融机构之客户）因使用本报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