宝光股份专题报告：真空灭弧室底盘扎实多元化布局储能及氢能

宝光股份专题报告：真空灭弧室底盘扎实，多元化布局储能及氢能1.

真空灭弧室领军企业，推进氢能及储能布局1.1.

立足真空灭弧室，多元业务有序进展宝光股份是我国生产真空灭弧室和真空开关设备的重点高新技术企业，拥有国内一

流的技术装备和生产线。公司前身是陕西宝光电工总厂，于

2002

年

1

月在上海证

券交易所上市。主营业务包括电子器件、电气配件、电子陶瓷的生产和销售。其中

电子器件板块产品包括真空灭弧室、固封极柱和太阳能集热管等电真空器件产品；

电气配件板块主要以操纵机构为主；电子陶瓷板块主要产品为电真空陶瓷，从目前

总体收入来看，灭弧室和固封产品占总共收入比例达

65%左右。“宝光”牌系列主

要产品市场占有率常年稳居国内第一，其中真空灭弧室产品国内市占率保持在

30%

以上，产品外销至

40

多个国家和地区。积极寻求业务转型，开辟氢能及储能新赛道。公司已在真空灭弧室行业奠定了领军

地位，为了进一步打开成长空间，于是积极开辟新赛道，寻求新的增长点。引入战投进行混改，开辟氢能源产业链新航道。2020

年

12

月

18

日，结合全资

子公司陕西宝光精密陶瓷有限公司从事氢气业务多年的发展状况，公司对精密

陶瓷气体业务进行混改，对精密陶瓷现有非气体业务进行剥离，整体置入公司

全资子公司陕西宝光精工电器技术有限公司，气体业务在产权交易中心挂牌，

以进场交易方式引入宝鸡市绿色发展基金与深圳氢杰新能源企业作为战略投

资者，增资扩股成立合资公司。2021

年

9

月，子公司精密陶瓷完成业务剥离，

更名为“陕西宝光联悦氢能发展有限公司”。成立子公司，发力储能调频。2021

年，公司与北京智中能源互联网研究院有限

公司、安吉清锋企业管理咨询合伙企业、安吉清和企业管理咨询合伙企业、济

南宝华投资合伙企业合作设立由公司控股的专注于电网储能辅助调频业务及

其他电力储能应用领域的子公司宝光智中，正式发力储能。2021

年

3

月，子公

司收购储广东惠州平海发电厂有限公司

1

号、2

号机组储能调频辅助服务工程

项目，以及广东省韶关粤江发电有限责任公司

330MW机组

AGC储能辅助调

频项目，布局储能调频。股东背景深厚，有望资源赋能助力宝光成长。公司控股股东为陕西宝光集团有限公

司，持股比例

26.96%。其中宝光集团控股股东为西电集团，持有宝光集团股权比例

达

92%。西电集团是我国唯一一家以完整输配电产业为主业的中央企业，是我国成

套能力最强的中/高/超高/特高压交直流输配电设备和其他电工产品的研发制造基地，

先后多年位居中国电气百强企业之首。2021

年

9

月

25

日，经国务院批准，国家电

网有限公司所属相关企业，中国西电集团整体划入中国电气装备集团有限公司，组

成千亿级别电力装备新央企，有效解决资源分散，结构性矛盾突出的问题，为我国

输配电装备制造领域发展起到龙头引领作用。1.2.

传统业务筑牢业绩基本盘，新业务培育新增长点灭弧室业务稳中有增，其他业务形成补充。公司近年来营收和归母净利润稳中有增。

2020

年受到疫情影响，国内外经济环境不确定性增加，需求增长不足，公司主业灭

弧室产品及其他板块产品受到了不同程度的影响，营收小幅下滑，但

2020

年归母净

利润仍实现

5%正增长。2021

年上半年公司积极开拓制氢和储能调频业务，伴随疫

情可控，外部需求逐步转好，国内新型电力系统中配网及一二次融合产品招标持续

景气，灭弧室业务稳定增长，金属化陶瓷、精工电器、进出口等业务板块形成补充。公司

2021

年上半年实现营业收入

5.13

亿元，同比增长

29.43%，实现归母净利润

0.21

亿元，同比增长

36.35%，销售业绩创历史新高。原材料价格高企导致毛利承压，经营改善维持净利稳定。公司近年毛利率、净利率

基本稳定，毛利率维持在

20%以上，净利率维持在

4%以上。2021

年上半年，铜、

银等原材料价格大幅上涨，使公司各条线产品的盈利空间受到不同程度挤压，导致

毛利率有所下滑，但降本增效加强回款等措施使得毛利承压情况下，净利率维持稳

定。加大研发，维持技术领先优势。公司研发力度自

2017

年以来持续增大，截止

2019

年，公司已研发出涵盖

12kV，24kV，36kV，72.5kV等电压等级内的符合

GB，IEC，

以及

ANSI等相关标准规定的全系列真空灭弧室；2021

年上半年研发费用达

0.16

亿元，同比增长

6.37%，主要系承担了三项国家“卡脖子”技术研发项目，其中高铁

车载开关用灭弧室已有小批量挂网运行，一二次深度融合类产品项目研发成果已形

成批量订单。2.

真空灭弧室行业稳增长，加强管控提升产出效率及质量2.1.

真空灭弧室行业稳增长，竞争格局稳定真空灭弧室是真空开关核心部件，下游应用领域众多。真空灭弧室是真空开关的核

心部件，主要由气密绝缘外壳、导电回路、屏蔽系统、触头、波纹管等部分组成陶

瓷外壳真空灭弧室。真空开关的合、分操作是通过位于真空灭弧室外的操动机构使

真空灭弧室内的一对对置触头闭合或分离来完成的，其主要作用是通过管内真空优

良的绝缘性使中高压电路切断电源后能迅速熄弧并抑制电流，避免事故和意外的发

生。真空灭弧室下游应用广泛。真空灭弧室主要应用于电力的输配电控制系统，还应用

于冶金、矿山、石油、化工、铁路、广播、通讯、工业高频加热等配电系统。具有节能、节材、防火、防爆、体积小、寿命长、维护费用低、运行可靠和无污染等特

点。固封极柱是将真空灭弧室和断路器相关的导电零件同时嵌入到环氧树脂或热塑

性材料这类容易固化的固体绝缘材料中形成极柱，使整个断路器极柱成为一个整体

的部件。真空灭弧室市场空间约

30

亿元左右。真空灭弧室产品国内由

90

年代进行推广，产

品已进入成熟阶段。真空灭弧室为环网柜、开关柜等核心部件，直接应用于下游电

力控制系统以及各种工业，因此行业景气度与电网投资存在一定相关性。过去

5

年，

国内电网投资稳中有降，行业整体需求增速存在一定回落，2020

年受疫情及电网投

资下滑影响，行业整体需求下滑，对应国内需求量在

250

万台左右，市场规模约

30

亿元左右。预计十四五期间稳增长，行业整体增速有望维持在

3-5%之间。随着国家战略由经

济增长向高质量经济发展的转型，未来几年国家投资重点逐步转向电网智能化、配

电网、售电侧建设，更加偏向于配电、用电侧。未来市场产品需求主要以小电流配

网开关产品、配网产品智能化、大电流低压产品、多功能低压智能开关为主。预计

行业整体增速有望维持在

3-5%左右。行业格局总体稳定，头部两家企业市占率达

60%。目前国内真空灭弧室制造商约

50

余家，整体供大于求。但头部企业凭借先发优势及品牌优势占据较高份额，其中宝

光股份及旭光科技合计占据约

60%份额。2.2.

产品加速出海，出货量逐步提升专注真空灭弧室领域，市占率近

30%。公司是国内生产真空灭弧室的重点高新技术

企业，50

余年来专注于真空灭弧室产品的研发、制造、销售，真空灭弧室电压等级

覆盖

0.66kV到

145kV全系列，产品符合

GB、IEC、以及

ANSI等相关标准规定。

2019

年之前，公司市占率一直稳居行业第一，维持在

30%以上。出货量总体稳步提升，2020

年受疫情影响公司出货量略有下滑。2019

年之前，公司

出货量稳步提升，2019

年公司真空灭弧室及固封产品合计出货

84

万套，2020

年受

疫情影响，公司海外出口同比下滑

23%，导致公司真空灭弧室产品销量同比下滑。工艺领先，盈利能力优于同行。公司钻研真空灭弧室

50

余年，掌握真空灭弧室从原

材料生产到整管封排的全套技术，并持续推进工艺装备数字化，是国内生产灭弧室

企业中为数不多核心零件全部自主加工的企业之一，“宝光牌”真空灭弧室现已远销

海外多个国家及地区，在国际市场具有一定的知名度。对比同行业可比公司，公司

毛利率远优于同行。3.

把握储能调频重大机遇，打造全新业绩增长点3.1.

新能源拉动储能需求，看好储能调频发展方向3.1.1.

“碳中和”达成全球共识，全球能源结构加速转型全球主要经济体就“碳中和”目标达成共识，推动能源结构转型。2015

年《巴黎协定》设定了本世纪后半叶实现净零排放的目标，距离巴黎气候大会过去

6

年，全球多个

国家为实现无碳未来的愿景，相继提出了“碳中和”目标，就清洁能源的使用和推广

达成了共识。截至

2021

年

5

月，包括中美等主要经济体在内，全球超过

130

个国家

和地区提出了“零碳”或“碳中和”的气候目标。3.1.2.

储能加速新能源渗透，成为支撑能源转型关键环节为构建低碳清洁且高效安全的能源体系，用电侧需要提高电气化率。化石能源的使

用是全球碳排放的主要来源，根据国际能源署（IEA）的数据，2018

年全球电力消

费量占总能源消费量的比重为

19.31%，为了实现能源转型，全球电气化率仍需大幅

提升。根据国际可再生能源署（IRENA）的测算，为实现减排目标，2050

年电力在

终端能源消费中的占比需从目前的不到

20%提升至接近

50%。发电侧的新能源装机与发电量需要大幅提升。为实现去碳化目标，电力装机结构方

面，光伏、风电等可再生能源将逐渐取代传统的火电装机。2019

年，可再生能源在

全球发电量中的占比约为

26%，未来这一比例需提升至

70%乃至更高。中国方面，近年新能源发电技术得到了迅速发展。截至

2020

年底，全国风电装机容

量达

281.5GW，同比增长

19.1%，光伏装机容量达

253.8GW，同比增长

24.1%；2020

全年全国风电新增装机

71.7GW，同比增长

177.9%，光伏新增装机

48.2GW，同比

增长

60.1%。新能源发电方面，2020

年全国风电累计发电量达

4665

亿千瓦时，发

电量占比

6.29%，同比增长

0.61pct，光伏累计发电量达

2611

亿千瓦时，发电量占比

3.52%，同比增长

0.38pct。为推动新能源并网消纳，电网侧需要提升电力系统灵活性，储能成为不可或缺的环

节。与石油、煤炭等传统化石能源不同，电力的生产与消费需要同时进行，能量无

法直接以电能的形式进行储存。因此，当发电端的输出与用电端的负载不匹配时，

电力系统的稳定性将面临挑战，此时就需要储能系统通过充放电的形式进行调节。

传统的火电装机可根据电网的要求调节自身出力，而风电、光伏则具有天然的间歇

性与波动性，随着光伏风电装机量的持续提升，发展储能技术是解决供需不匹配、

改善风电、光伏波动对电力系统冲击的必要途径。储能在不同的应用场景下具有不同的价值。如通过削峰填谷解决发电端输出与用电

端负载不匹配的问题，缓解电网调峰压力；在发电侧通过储存和释放能量，提供额

外的容量支撑；在用户侧的价值则表现为错峰用电，起到节约电费的作用。3.1.3.

储能调频方兴未艾，火电+储能调频效果显著储能调频支撑电网平稳运行，新能源并网加速催生调频辅助服务需求。风电、光伏

等可再生新能源的飞速发展和大范围的接入电网，导致电网出力侧波动日益频繁且

不可预测；国内产业升级带来制造业大功率和精密化设备增加，对频率精度要求日

益提高，同时负荷爬坡速率增加，又给调频增加了难度；电网频率两侧同时面对挑

战，电力市场辅助调频服务业务应运而生。传统火电机组调频难以为继，储能调频迭代升级正当时。传统火力机组功率调整要

经过化学能、热能、动能、电能的一系列转换，调节流程长，反应慢，难以响应日

频次达百次级的调频需求。通过锂电池等储能技术辅助机组进行调频，可使响应时

间从分钟级降到秒级，大幅提高调频性能指标

K值，同时稳定机组出力，降低机组

损耗和能耗。根据国际机构测算，储能调频对火电机组的替代效果可以达到

25

倍。

此外，火电附加储能可以减少火电厂的煤耗和机组磨损。火电+储能联合调频，调频效果显著提升。根据中国储能网的测算，火电机组加装储

能系统后，可以短时间缩短机组响应时间，提高调节速率及调节精度，从而显著提

升调频综合性能指标

K值。储能参与调频的良好效果使其在全球主要电力市场得到了规模化的应用，火电储能

调频的发展为新能源储能起到了积极的示范作用，随着新能源渗透率的提升，储能

参与新能源调频的方式有望成为电力调频的重要手段，具备广阔的发展前景。3.2.

公司积极布局储能调频板块，有望成为新增长点公司把握储能行业发展机遇，合资设立辅助调频子公司。2021

年

2

月

7

日，公司董

事会审议通过《关于与第三方及关联人共同投资设立合资公司暨关联交易的议案》，

公司出资

450

万元（占注册资本的

45%）与北京智中能源互联网研究院有限公司

（“智中院”）等合作设立由宝光股份控股的，专注于电网储能辅助调频业务及其他

电力储能应用领域的子公司——北京宝光智中能源科技有限公司（“宝光智中”）。合资公司未来主要面向国家电网、中央电力企业、优质省级电力企业和优质省级国

有控股企业开展储能调频辅助服务业务，方式包括但不限于收购现有在运营项目、

参与上述企业招标获得项目等。成功切入储能调频板块，在手项目饱满。2021

年

3

月，公司审议通过《关于控股子

公司收购储能调频项目暨关联交易的议案》，同意控股子公司宝光智中（公司持股

45%）向北京智中院、惠东知行储能科技有限公司、韶关知行储能科技有限公司收

购惠州平海发电厂有限公司

1

号、2

号机组储能调频辅助服务工程项目，以及韶关

粤江发电有限责任公司

330MW机组

AGC储能辅助调频项目（包括生产设备、配

件、支架、管道、电气电缆、相关安装和辅助材料等固定资产以及与前述项目相关

的全部无形资产及其收益权），暂定收购价格为

1.82

亿元，其中韶关项目和平海项

目分别作价

0.44

亿元和

1.38

亿元。2021

年

8

月，宝光智中与北京智中院、韶关知

行三方正式办理完毕韶关项目资产交付手续，并签署《资产交付确认单》。截至

2021

年

9

月，公司储能调频板块在手三个项目：1）

广州华润热电有限公司储能辅助调频项目由智中院负责建设，后期由电厂运营

火电机组；2）

平海项目目前已正式投入运行，项目储能规模为

30MW/15MWh，机组规模为

2X100

万

KW，已于

2020

年

12

月

18

日经过试运行正式投入商业运行，在运营

期内，平海电厂留存调频市场净收益的

28%，剩余

72%扣除储能系统月度电费

后归宝光智中所有；3）

韶关项目储能规模为

9MW/4.5MWh，机组规模为

2X33

万

KW，目前已正式投

入商业运行，在运营期内，韶关电厂前五年留存调频市场净收益的

48%，剩余

52%

扣除储能系统月度电费后归宝光智中所有，后五年韶关电厂留存调频市场净收

益的

52%，剩余

48%扣除储能系统月度电费后归宝光智中所有。4.

氢能发展前景广阔，公司布局加速4.1.

氢能有望成为未来能源体系的重要组成部分全球碳中和的背景下，氢气的能源属性有望逐渐显现。氢气是一种高效、清洁的能

源形式，作为世界上密度最小的气体，其热值高达

140MJ/kg，为煤炭、汽油等传统

燃料的

2

倍以上，同时可实现真正的零碳排放，对环境不造成任何污染。此外，氢

是宇宙中含量最多的元素，大约占据宇宙质量的

75%，地球上丰富的水资源中蕴含

着大量可供开发的氢能。根据

IEA的统计，1975

年至

2019

年，全球氢气需求由不到

2000

万吨增长至超过

7000

万吨，但其中大部分均用于工业领域，例如作为化工

原料或工业气体应用于合成氨、石油炼化等行业。随着近年来全球主要经济体陆续

提出长期碳中和目标，我们预计氢气的能源属性将逐渐显现，应用领域将逐步拓展

至电力、交通、建筑等场景。近年来全球主要经济体陆续提出氢能发展规划与目标，将氢能的发展上升至战略高

度。例如美国能源部

2020

年底发布氢能发展计划，从技术、开发、应用等多个角度

对氢能产业进行了战略规划，预计到

2050

年氢能在美国能源消费总量中的占比可

达到

14%。欧盟则于

2020

年

8

月提出氢能发展战略，重点发展可再生能源制氢，

计划在

2024/2030

年前部署

6/40GW以上的可再生能源电解水制氢设备，分别实现

可再生能源制氢量

100/1000

万吨。我国的《国民经济和社会发展第十四个五年规划

和

2035

年远景目标纲要》中也将氢能和储能列入前瞻谋划的未来产业，未来将重点

进行发展布局。4.2.

氢能产业链步入长期发展轨道氢能产业链可大致分为制氢、储运以及应用三个环节，潜在市场空间巨大。综上所

述，我们认为氢能具备广阔的发展前景，但短期内基础设施的不足限制了氢气规模

化的应用。目前，氢气的来源与应用都集中在传统的炼化、工业领域，真正具备长

期发展前景的”绿氢”仍处于起步阶段。而若想真正发挥氢气作为一种清洁能源的优

势，制氢、储运以及下游应用环节均需要大量的基础设施投入。因此，氢能产业链

的启动将为大量设备、零部件、运营企业带来长期的发展空间。4.2.1.

制氢：可再生能源制氢是长期方向地球上的氢元素大多以化合态的形式存在，因此需要通过化学及物理过程获得单质

形态的氢气。目前成熟的制氢手段主要包括化石能源重整制氢、工业副产制氢以及

电解水制氢三种。其中，化石能源制氢通过裂解煤炭或者天然气获得氢气，工业副

产制氢则是对焦炭、纯碱等行业的副产物进行提纯获取氢气，本质上两者的氢气来

源仍为传统的化石燃料。虽然通过碳捕捉与封存技术（CCS）可有效降低化石能源

制氢过程中产生的碳排放，但长期来看只有可再生能源电解水制备的”绿氢”才能实

现真正的零碳排放。目前可再生能源制氢占比较小，化石能源制氢仍是主要的氢气来源。根据

IRENA的

测算，全球仅有

4%的氢气来自电解水制氢，其余均来自煤炭、天然气以及石油炼化

领域。而在”富煤、贫油、少气”的能源结构下，目前国内煤制氢的占比超过

60%，

电解水制氢的比例则不到

2%。目前成本是制约可再生能源制氢大规模发展的主要

因素，全球范围内，化石能源制氢的成本基本低于

2

美元/kg（具体取决于各地天然气与煤炭的价格），而电解水制氢的成本则通常高达

4-5

美元/kg。因此，我们认为

可再生能源制氢仍然任重道远，未来的发展空间巨大。长期来看，可再生能源制氢成本有较大下降空间。首先，新能源的发电成本仍有较

大下降空间。根据

IRENA的测算，2020

年全球光伏、陆上风电、海上风电的平均

度电成本分别为

0.057/0.039/0.084

美元，较

2010

年降低

85%/56%/48%。随着技术

进步与产业规模提升，未来新能源的发电成本仍有较大下降空间，例如一些光照资

源较好的地区目前的光伏中标电价已低至

1-2

美分/kWh。2021

年

6

月，国内光伏项

目的中标电价创下新低，四川甘孜州正斗一期

200MW光伏基地的中标电价仅为

0.1476

元/kWh。此外，长期来看随着可再生能源占比的提升，弃风、弃光电量也将

随之增加，这部分零成本甚至负成本的电量可作为电解水制氢的重要电力来源。4.2.2.

储运：基础设施有待进一步完善氢气的储存与运输具有较大难度，储运成本较高。一方面，氢气是世界上密度最小

的气体，体积能量密度较低，扩散系数较大；另一方面，氢气的燃点较低，爆炸极

限宽，对储运过程中的安全性也有极高的要求。因此，相较于石油、天然气等传统

化石燃料，氢气在储运环节具有天然的劣势。根据国际氢能委员会的测算，当前不

同形式的氢气运输成本大致为

2

美元/千克，终端的氢气加注成本则高达

5

美元/千克左右。尤其是对于重卡、客车等用氢规模小、用氢主体分散的场景，氢气的储运

成本将达到整体用氢成本的

20%-30%。因此，若想在终端实现较好的经济性，未来

氢气储运环节的成本仍需大幅降低。4.2.3.

应用：传统工业领域率先起步，氢燃料电池前景广阔作为一种清洁高效的能源与还原剂，氢气有望在部分传统工业领域率先得到应用，

实现对传统化石能源的替代。在全球碳中和的背景下，钢铁、冶金、炼化等高耗能

行业正面临越来越大的减排压力。以钢铁行业为例，目前全球大部分的钢铁仍然来

自传统的高炉工艺，即通过焦炭对铁矿石进行还原，生产过程中将产生大量的二氧

化碳排放。而直接还原铁工艺（DRI）+电炉可作为高炉炼钢的替代方案，通过利用

氢气替代焦炭，钢铁生产过程中的碳排放将大大降低。目前氢冶金已开始逐步在德国、日本、瑞典等发达地区推广，随着可再生能源制氢成本的持续降低以及全球范

围内碳交易的普及，我们预计氢气将在工业领域得到更加广泛的应用。在传统工业领域以外，我们认为燃料电池是氢能最具长期发展潜力的应用方式之一。

从效率的角度出发，氢燃料电池不受卡诺循环的限制，能量转换效率超过

50%，是

传统内燃机的

2-3

倍。近年来全球燃料电池出货量保持快速增长，2020

年已超过

1.3GW，其中交通领域占据了最大的比例。截至

2020

年底，全球氢燃料电池汽车的

保有量约为

3

万余台，主要集中在美国、中国、日本与韩国。相较于锂