公用事业行业：海外新能源消纳经验的复盘与启示-20210402-天风证券-30页_1mb

公用事业：海外新能源消纳经验的复盘与启示

核心内容

本报告分析了全球新能源消纳经验，重点探讨了德国与美国的政策和技术路径，总结了我国新能源消纳的现状与未来发展方向，并提出了相应的投资建议。

主要观点

• 国外经验：德国与美国通过市场化调节手段，提高了新能源消纳效率，主要依赖电力市场机制和电网建设。德国通过建设输电网络与电热转换设施实现新能源的高效利用，而美国则注重智慧电网的建设，提高电网灵活性。
• 我国现状：我国已成为全球新能源装机量第一的国家，但新能源消纳仍面临挑战，弃风弃光率较高。目前我国电力现货市场交易量仅占全社会用电量的30.1%，与欧美相比仍有较大差距。我国主要采用特高压输电网络进行新能源消纳，但电网智能化和储能发展仍需加强。
• 经验启示：借鉴国外经验，我国应推动能源互联网建设，提升电网智能调度能力，加快特高压和储能发展，以实现新能源的高效消纳。
• 投资建议：在碳中和背景下，新能源运营和能源互联网价值有望重估，建议关注【龙源电力】【华润电力】【吉电股份】【晶科科技】等新能源企业，以及电力物联网企业【国网信通】和配电网节能企业【涪陵电力】等。

关键信息

1. 他山之石：市场化调节为导向，“输纳”为主“储能”为辅

• 政策层面：德国与美国通过补贴和配额政策提高新能源市场份额，逐步形成成熟的电力交易市场。
• 技术层面：美国注重智慧电网建设，通过数据收集和预测优化调度；德国则通过建设输电网络和电热转换设施进行新能源消纳。

2. 国内现状：电力现货市场起步，“特高压”网络逐渐成型

• 新能源装机量：我国非水可再生能源总装机量已超越美国，成为世界第一。
• 新能源消纳：我国新能源消纳主要集中在四川、云南、广东，弃风弃光现象主要集中在新疆、甘肃、内蒙古等省份。
• 政策发展：我国新能源政策逐步从大型项目转向市场化调节，2017年《解决弃水弃风弃光问题实施方案》和2018年《清洁能源消纳行动计划》成效显著。

3. 经验启示：发挥市场能动性，构建能源互联网，助力消纳

• 政策启示：借鉴德国和美国经验，我国应鼓励新能源行业内的良性竞争，创新金融工具，推动市场化调节。
• 技术经验：我国应加大特高压建设力度，提高远距离输送能力；同时加快储能发展，提升电网调峰能力。

4. 投资建议：新能源运营和能源互联网价值有望重估

• 新能源运营：在碳中和背景下，新能源主体地位凸显，建议关注【龙源电力】【华润电力】【吉电股份】【晶科科技】等。
• 能源互联网：碳中和背景下，电力物联网和配电网节能企业资产价值面临重估，建议关注【国网信通】和【涪陵电力】等。

风险提示

• 政策推进不及预期
• 补贴兑付节奏大幅放缓
• 行业技术进步放缓
• 行业竞争加剧

图表目录

• 图1：非水可再生能源总装机量（千兆瓦特）
• 图2：非水可再生能源总消纳量（艾焦耳）
• 图3：2020年中国装机结构图
• 图4：2019年美国装机结构图
• 图5：2020年德国装机结构图
• 图6：中美弃风率及风电容量因子对比
• 图7：德国近五年新能源装机量按来源分（千兆瓦特）
• 图8：德国近五年新能源装机结构图
• 图9：美国近五年新能源装机量按来源分（千兆瓦特）
• 图10：美国近五年新能源装机结构图
• 图11：弃风弃光主要原因
• 图12：德国电力市场机制概览
• 图13：德国美国2009-2019年可再生能源研发投入（百万美元）
• 图14：德国美国可再生能源在总能源研发投入中的占比
• 图15：德国电力需求情况地域分布
• 图16：德国电网建设计划（2019-2030）规划路线
• 图17：美国输电配电网络发展历程
• 图18：电热转换概念图
• 图19：至2035年德国计划建设的热电转换设施
• 图20：优化可再生能源消纳的技术路线成本分析
• 图21：我国非水可再生能源装机量（亿千瓦）
• 图22：我国全国平均弃风弃光率
• 图23：2019年全国各省市可再生能源消纳量（含水电亿kWh）
• 图24：2019年全国各省市弃风率
• 图25：我国市场化交易电量
• 图26：我国电力市场发展路线
• 图27：《中国“十四五”电力发展规划研究》中，2025年特高压骨干网架示意图
• 图28：政策与技术层面的中美德对标
• 图29：全球能源互联网构成
• 图30：我国能源互联网技术重点攻关技术
• 图31：能源互联网的预期成效表现之一：辅助提升电网平稳调控能力，做到超前响应和即时处理
• 图32：国家电网在建在运特高压工程示意图
• 图33：储能系统在电网中起到削峰填谷的作用
• 图34：BNEF对储能系统成本的预测（美元/kWh）

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