The curtain falls on photovoltaics, and ultra-high voltage takes over | Insights from Jianzhi Research

华尔街见闻
2023.12.15 06:19
portai
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充电桩之后,会是特高压吗?

提起新能源赛道的火热,市场最先想到的是光伏、风电,以及今年爆火的充电桩,然而特高压细分领域却一直被市场忽视。

过去 2 年因为疫情等因素,特高压没有如市场预期般加速推进,项目停滞,今年才正式进入启动期,“十四五” 即将收尾,未来 2 年将是特高压建设爆发黄金期。不仅如此,“十五五” 以及深远海建设的需求,均保障了特高压未来增长的持续性。

而那些进入特高压核心供应链的企业,将在下一轮特高压建设高潮期迎来业绩助推器。

本文看点:

1、特高压需求空间有多大?

2、哪些环节将深度受益?

万亿规模的特高压,爆发在即

近两年风电、光伏等新能源发电赛道引起市场极大关注,当市场都在关注风电、光伏装机规模多大、年增速多高之时,新能源消纳问题缺被忽视。然而我国电力资源与负荷分布不均,风光等清洁能源主要在西部地区,而电力集中消费区又在东部和中部,这种发电与用电失衡,发电在当地区域无法完全消纳,电力资源储存又困难,若无法强力输送出去,电力资源就会大量浪费,尤其近两年光伏、风电等新能源装机规模以及渗透率不断提升,消纳输送的需求就越来越紧迫,而能解决这一痛点的,只有特高压。且未来两年,特高压将迎来建设黄金期。

特高压又分直流特高压和交流特高压,想高效进行 “西电东送” 实现远距离、大容量的输电方案,只有特高压直流输电才能满足,因为特高压交流输电在长距离中电能损耗太多,效率和经济性均较差。

虽然都知道特高压建设的重要性,但实际上,因为 2021-2022 两年因疫情原因,我国特高压项目推进迟缓,整体特高压项目建设进度后移,直到今年,国网计划核准 “5 直 2 交”,开工 “6 直 2 交”,特高压项目才真正开始启动。 目前我国已投运的特高压有 “22 直 17 交”,但其中仅有 5 条是以输送新能源为主的特高压,远远无法满足未来风光大基地发电的外送需求。

然而风光大基地项目的推进,使得特高压建设已迫在眉睫。第一批 97.05GW 的风光大基地已计划在今年年底全部投产,未来特高压建设增长主要源于第二批、第三批风光大基地放量。

第二批风光大基地规划建设 455GW,其中十四五期间规划建设风光基地总装机 200GW,外送 150GW,本地自用 50GW,十五五期间规划建设风光基地总装机 255GW,外送 165GW,本地自用 90GW。第三批公布的 190GW 项目中,暂时未明确外送比例,假设外送 50%,也有 95GW,也不排除后续会有新增特高压需求。 假设单条特高压约对应 8-12GW 风光大基地外送规模,十四五和十五五期间第二批大基地预计需要 33 条特高压外送通道,第三批预计需要 8 条。

根据公开资料规划,十四五期间预计有剩余 10 条(9 直 1 交)特高压项目尚未开工,而 2023 年已核准开工 4 直,所以预计 2023-2025 年特高压直流共 13 条,交流 1 条。

直流特高压单线投资额通常 200-300 亿元,假设单条特高压直流投资额 250 亿元,交流投资额 50 亿,今年至十四五末特高压总规模将达到 3300 亿元。十五五期间第二批和第三批风光大基地所需外送直流特高压约 22 条,市场规模约 5500 亿元。

特高压未来近万亿的市场规模需求,属于中国电力的大机遇,不得不引起重视。

特高压项目从核准到投运,全周期约 2 年时间,而 2021-2022“十四五” 开年建设进度迟缓,今年开始正常启动,预计明年下半年特高压将陆续进入收入确认高峰期,加之后续 “十五五” 期间特高压建设项目规模大,持续时间长,特高压需求会持续加大。

且除了陆地,深远海上风电的发展也加大了对特高压柔性直流输电的结构性需求,因为海上风场是风机构成的弱交流系统,无法满足常规直流送电强度需求,而柔性直流对电网强度要求低,所以成为深远海风电输送的唯一方案,具体规模虽难明确估量,但深远海风是未来海风发展主要方向,其催生对特高压的需求潜力极大。

总而言之,无论陆地还是深远海的需求,均会促使特高压未来几年迎来建设黄金期。

行业爆发催生下,核心设备最先受益

特高压行业迎来爆发期,必然会带动产业链各环节受益。特高压直流成本构成中,核心设备占 25%。直流特高压核心设备包括换流变压器、换流阀、GIS、直流保护系统、直流穿墙套管,其中价值量最高的是换流变压器和换流阀,分别占核心设备的 43% 和 22%。

(见智研究)

(见智研究)

竞争格局方面,特高压属于关键电力传输环节,对安全、质量要求均较严格,核心设备进入壁垒高,所以核心设备大部分环节,市场都高度集中,特高压直流核心设备符合生产标准的仅头部几家,直流控制保护系统 CR3 占 100%,国电南瑞提供 76% 市场份额,剩余 24% 由许继电气提供;换流阀 CR3 占 83%,其中国电南瑞提供 50%,中国西电提供 21%,许继电气提供 13%;换流变压器 CR3 占 77%,其中特变电工占 34%,中国西电占 31%,保变电气占 12%。

(见智研究)

所以整体看,直流特高压核心设备各个环节的前三名均垄断绝大部分市场份额。

根据 2023-2025 以及十五五期间特高压直流的建设规模,核心设备的市场空间也将大幅被拔高。

如果 2023-2025 年特高压直流预计共 13 条,假设单条特高压直流投资额 250 亿元,未来两年特高压直流总增量约 3250 亿元,2026-2030 年(“十五五” 期间)预计所需外送特高压直流约 22 条,市场规模约 5500 亿元。假设核心设备占比 25%,换流变压器和换流阀分别占核心设备的 43% 和 22%,预计未来两年换流变压器和换流阀市场增量约 349 亿元和 178 亿元,“十五五” 期间换流变压器和换流阀市场增量约 591 亿元和 302 亿元,截至 “十五五” 期间合计换流变压器和换流阀市场规模约 940 亿元和 480 亿元。

目前换流变压器前三名是特变电工、中国西电、保变电气;换流阀前三名是国电南瑞、中国西电和许继电气。未来近千亿的核心设备市场增量,将大部分被以上龙头企业瓜分。

总结

总体而言,相比充电桩、光伏、风电等充分市场化的赛道,特高压由于是关系电力基础设施建设的国计民生大事,市场化程度自然不如以上赛道高,核心设备供应商也十分集中,但其未来增长潜力不比以上赛道低。

伴随风电、光伏装机持续增加,以及未来深远海项目的铺设,必然带动特高压需求暴增,且疫情已过,项目今年已开始陆续启动,十四五目标完成在即,明后年预计将迎来特高压建设高峰期,值得持续跟踪关注。