证券研究报告 电力设备与新能源 源网荷储发力，打开风光装机空间 华泰研究 2023 年 8 月 31 日│中国内地 增持 (维持) 电力设备与新能源 专题研究 源网荷储齐发力，打开风光装机空间 在全球能源转型的大背景下，风电、光伏发电作为清洁能源具有广阔的发展 前景，但其出力的随机性、波动性对电网稳定运行提出了挑战，市场担忧电 网消纳能力可能会导致国内风电、光伏新增装机受限。我们认为，随风光大 基地项目落地，部分地区确实面临一定消纳压力。但考虑源网荷储各环节的 调节能力后，我们预计“十四五”电网消纳能力不会制约风电、光伏新增装 机；此外，电化学储能装机可为风光装机提供较大弹性，从而实现协同发展。 随风光大基地建成，消纳问题值得关注 风光发电与用电负荷的时空错配使得弃风弃光具有一定必然性，严重的弃风 弃光曾导致部分地区 16-19 年新增装机大幅放缓。目前全国风光消纳处在较 好水平，但西北地区已显露压力。往未来看，第一批风光大基地主要依靠存 量通道外送，消纳有保障；但第二批在“十四五”期间尚存 92GW 电力外 送能力缺口。由于 22 年国网实际开工低于规划目标，目前规划外送通道仅 有 1 条在建，考虑到特高压相比风电、光伏更长的建设周期，西北地区消纳 压力或进一步加重。 解决消纳问题需要源网荷储多方助力 电源侧：收益机制优化带动“十四五”煤电灵活性改造积极性提升，预计贡 献系统调节能力 30-40GW。电网侧：经济性和必要性支撑特高压新建，我 们预计“十四五”开工 8 交 10 直；同时由于 22 年开工不及预期，23-24 年 有望迎来密集开工建设期。负荷侧：开展需求响应削峰的投资成本仅为新建 发电厂的 14%-20%，性价比突出，我们预计 25 年需求响应能力达到 82GW。 储能侧：1）抽水蓄能：21 年价格机制理顺后，建设积极性显著提升，我们 预计“十四五”将有 40GW+项目开工。2）电化学储能：新能源强制配储政 策叠加独立共享储能模式带来的经济性边际改善，装机增长潜力大。 假设 25 年电化学储能累计装机 50GW，则风、光消纳空间为 718、919GW 电力系统运行面临两大核心问题，即保供和消纳。保供意味着所有电源最大 出力需满足最大用电负荷，消纳则意味着常规电源最小出力满足最小净负 荷。而储能、需求响应等灵活性调节手段，则在负荷高峰时段放电/削峰， 在负荷低谷时段充电/填谷。因此，基于保供和消纳要求，假设 25 年电化学 储能累计装机为 50GW，我们测算煤电累计装机至少为 723GW，风电、光 伏消纳空间为 718、919GW。此外，当 25 年电化学储能累计装机每提升 10GW，风电、光伏消纳空间分别增加 39.0、17.7GW。因此，我们认为未 来电化学储能装机可为风光消纳空间提供较大弹性，从而实现协同发展。 研究员 SAC No. S0570522020002 研究员 SAC No. S0570518110004 SFC No. BSJ399 研究员 SAC No. S0570522120001 申建国 shenjianguo@htsc.com +(86) 755 8249 2388 边文姣 bianwenjiao@htsc.com +(86) 755 8277 6411 周敦伟 zhoudunwei@htsc.com +(86) 21 2897 2228 华泰证券研究所分析师名录 行业走势图 (%) 1 电力设备与新能源 沪深300 (7) (15) (23) (31) Aug-22 Dec-22 Apr-23 Aug-23 资料来源：Wind，华泰研究 风险提示：特高压核准、建设进度不及预期，电化学储能上游原材料价格超 预期上涨，新能源强制配储政策执行力度不及预期。 免责声明和披露以及分析师声明是报告的一部分，请务必一起阅读。 1 电力设备与新能源 正文目录 随风光大基地建成，消纳问题值得关注 ........................................................................................................................5 消纳问题源于风光发电和用电负荷在时空上的错配 ..............................................................................................5 回顾历史：严重的弃风弃光问题曾导致部分地区新增装机受限 ............................................................................6 立足当下：全国范围内消纳情况较好，西北地区存在一定压力 ............................................................................8 展望未来：随风光大基地项目落地，西北地区消纳压力或加重 ............................................................................9 解决消纳问题需要源网荷储多方助力 .........................................................................................................................12 电源侧：收益机制优化带动“十四五”煤电灵活性改造积极性提升 ...................................................................12 电网侧：特高压是清洁电力外送的重要手段，23-24 年进入密集开工期 ............................................................16 负荷侧：需求响应经济性突出，国家&地方政策密集出台催化 ...........................................................................20 储能侧：抽水蓄能度电成本低，电化学储能增长潜力大 .....................................................................................23 抽水蓄能：价格机制理顺带动建设积极性提升，预计“十四五”大量项目开工 .........................................23 电化学储能：强制配储政策&收益模式创新双管齐下，驱动装机规模增长..................................................26 假设 25 年电化学储能累计装机 50GW，则风/光最大累计装机 718/919GW .............................................................30 风险提示..............................................................................................................................................................34 图表目录 图表 1： 光伏发电出力曲线与负荷曲线 .......................................................................................................................5 图表 2： 风电出力曲线与负荷曲线 ..............................................................................................................................5 图表 3： 我国年太阳总辐射量分布 ..............................................................................................................................5 图表 4： 我国风能资源分布 .........................................................................................................................................5 图表 5： 新能源消纳空间示意图 ..................................................................................................................................6 图表 6： 2016 年西北区域新能源并网运行情况 ..........................................................................................................6 图表 7： 全国弃风、弃光率变动趋势 ...........................................................................................................................7 图表 8： 《清洁能源消纳行动计划（2018-2020 年）》弃风/弃光率要求 .....................................................................7 图表 9： 弃风率严重地区 2016-2019 年风电新增装机明显放缓 ..................................................................................7 图表 10： 弃光严重地区光伏新增装机情况 .......