风光大基地电力消纳带来输电领域投资机会,分析师挖出价值量最大的几个环节,当前为订单爆发阶段
特高压柔性直流输电(派瑞股份、许继电气):由于新能源具有导致消纳问题,相较交流输电,直流输电具备多种经济性、技术性优势,尤其适合远距离大容量输电,未来特高压直流项目伴随新能源大基地项目核准进度将加快;常规直流采用线性整流型换流器(LCC)恶化电压稳定性,柔性直流输电克服了常规直流技术的缺陷,“十四五”渗透率将显著提升;中信建投证券朱玥看好本轮直流特高压投资弹性,目前处于第一轮订单放量阶段,看好好换流阀(许继电气、国电南瑞)与晶闸管(派瑞股份)、IGBT(时代电气)等环节;风险提示:直流工程核准、招标、建设进度不及预期;风光大基地推进不及预期;用电紧张情况较快缓解。
随着风电、光伏发电上网比例加大,电网系统稳定性减弱,输配电方向有望迎来新一轮投资。中信建投证券朱玥今日覆盖直流输电领域,认为其是新型电力系统的重要主线,多能互补电源体系+直流输电送出通道,是新型电力系统针对新能源的主流解决方案,预计“十四五”期间直流输电工程总投资规模接近4000亿元。
直流输电核心投资方向包括:换流阀、功率半导体(晶闸管/IGBT),相关受益上市公司有:换流阀龙头许继电气、国电南瑞,高压直流阀用晶闸管龙头派瑞股份、IGBT国产化先锋时代电气等。
大势研判:直流输电是新型电力系统背景下的结构性机会
兴业证券测算,两网“十四五”规划合计增长约15%左右,重视新型电力系统背景下的结构性机会。
由于新能源具有出力波动性大,不可调度的特点,导致消纳问题。重要的解决办法之一是加强网架建设,尤其是跨省跨区通道,上一轮特高压和跨省跨区输电工程大规模启动后,新能源消纳问题缓解,目前弃电率已低于5%。
相较交流输电,直流输电具备多种经济性、技术性优势,以其输送容量大、线路造价低,尤其适合远距离大容量输电。
根据据不完全统计,新能源大基地项目已开工约46GW,其中约37.65GW采用打捆存量/规划直流线路方式送出,未来特高压直流项目核准进度将加快。
“十四五”柔性直流渗透,助力直流发展再上台阶
常规直流采用线性整流型换流器(LCC)带来多个问题,恶化电压稳定性。
而通过采用基于全控型电力电子器件(如IGBT、GTO)的电压源型换流器(VSC),柔性直流输电克服了常规直流技术的缺陷:
(1)可向孤岛供电(2)无换相失败问题(3)不需要无功支撑(4)有功、无功可独立控制(5)可实现多端直流电网。
因此,柔性直流特别适合海岛供电、海上风电送出等场景,采用送端常规直流、受端柔性直流(或常规/柔性混合级联)的方案,以充分发挥常规直流输送能力强、柔性直流对受端电网要求低、灵活性高的优势。
未来以风、光为主的多能互补能源基地,该技术有望大规模渗透。
直流关键设备拆分:重点关注换流阀与功率半导体
从直流工程投资额构成来看,换流站价值量占比较高,成本约占50-60%,其中换流阀、换流变、GIS、控制保护系统等构成了设备采购的主要部分。
换流阀:制造难度最大、壁垒最深、毛利最丰厚
每套换流阀价值量在1.8亿~2亿元之间,常规直流换流站每极需用2套双12脉动换流阀,即一座换流站换流阀价值量在7.2亿~8亿之间,并且柔直换流阀价值量占比更高。
功率半导体组件:晶闸管约占常规换流阀价值量的15%、IGBT模块占到柔直阀的30%以上。
复盘:直流工程历史上投资机会主要分为两个阶段
参考2014年特高压周期期间南瑞、许继、平高股价表现,特高压周期中主要有两轮行情:第一轮为特高压建设计划出来时,第二轮为特高压进入收入确认高峰期后营收大量兑现时。
派瑞股份:高压直流阀用晶闸管龙头,受益于直流建设加速弹性巨大。公司的高压直流阀用晶闸管在国内市占率约50%。公司生产的晶闸管在常规/柔直工程中仍将占据重要地位,柔直丰富的应用场景将给公司带来极大的业绩弹性。
许继电气:换流阀龙头,公司在常规直流、柔性直流领域具备极强的竞争力,提供了国内首个海风柔直送出工程的柔直换流阀、直流耗能成套装置、控制保护系统等核心装备。
国电南瑞:电力二次、保护、直流设备龙头,直流换流阀、控制保护系统等设备在电网系统有着良好的口碑,并正与国网联研院合作研发高压直流阀用IGBT器件。