2023年煤电行业主设备企业22年经营比较分析 煤电新增装机占比呈下降趋势

2023年煤电行业主设备企业22年经营比较分析煤电新增装机占比呈下降趋势核心观点：全国电力供需紧平衡，煤电核准招标呈现高景气：我国是世界第一大能源生产国和消费国，能源生产和消费分别约占世界的1/5和1/4，确保能源安全可靠供应，是关系我国经济社会发展全局的重大战略问题。根据国家电规总院预测，受到煤价、能耗双控等因素影响，过去几年我国煤电建设积极性不高，新能源可靠保障容量不足。未来三年，我国全社会用电量年均增速在5%左右，电力供应存在较大不确定性，未来应着力推动支撑性电源尽快投产，适时新增规划一批电源储备项目，夯实煤电托底保供基础，压实电力供应保障的基本盘。2022年煤电新增核准容量85.75GW，同比增长362%；全年煤电设备累计招标830.3亿元，同比增长190%。2023年煤电核准延续高景气，一季度新增核准20.94GW，超过2021年全年核准容量18.55GW。作为我国煤电主机设备主供，三大动力设备企业有望高速增长：煤电主机设备包括汽轮发电机、电站汽轮机、电站锅炉，我国三大动力设备主要由东方电气、上海电气、哈尔滨电气供应，2022年三家企业汽轮发电机/电站汽轮机/电站锅炉合计产量占全国比例分别达到90%/92%/82%。我们预计“十四五”期间我国新增煤电装机容量将达到270GW，其中2021-2025年每年新增煤电投产容量28/20/60/75/87GW，带动煤电设备需求26/32/65/79/79GW，年均复合增速达到33％，对应三大主机设备年产值从2021年的178亿元增长到2025年的686亿元，东方电气、上海电气、哈尔滨电气有望受益于行业需求高增，实现煤电设备业务收入的快速增长。健全成本管理制度体系，东方电气盈利能力优势显著：三大动力设备企业中，东方电气经营及治理情况优势突出，2022年汽轮发电机/电站汽轮机/电站锅炉产量口径下的市占率以39%/48%/36%排名第一。分能源类型来看，公司实施“六电并举、六业协同”的产业格局，其中火电、核电、水电业务收入及毛利率水平均处于行业领先地位，未来有望在煤电、燃机、抽蓄、光热及氢能等领域实现跨越式发展。公司通过健全成本管理制度体系，持续推进降本增效，力争实现归母净利润增速高于收入增速，2020-2022年公司实现营业收入373/478/554亿元，同比+14%/28%/16%；实现归母净利润18.6/22.9/28.6亿元，同比+46%/23%/25%，高质量发展有望带动公司业绩稳步提升。第一章：我国煤电行业发展现状我国火力发电行业发展现状火力发电包括燃煤发电、燃气发电、燃油发电、余热/余压/余气发电、垃圾焚烧发电、生物质发电等。由于经济性、资源禀赋等因素，我国火电装机以煤电为主。2000-2021年我国火电累计装机容量由238GW增长至1297GW，其中煤电装机容量增长至1110GW。2001-2006年我国火电快速发展，年度新增装机容量从15.5GW增长至92.4GW，CAGR为43%，其中2004年增速最高达93.1%。2006-2013年火电发展开始减速，新增装机持续下滑。2014年至今，火电年均新增装机维持在50GW左右，其中煤电新增装机占比呈下降趋势，气电及其他电源占比增加。2022年，我国火电新增装机19.6GW，同比下降30.7%，主要系因煤炭价格高涨及受影响，煤电项目投产推迟所致。建设新型电力系统需要煤电充分发挥好基础和支撑性作用2021年我国工业生产快速恢复，东北地区煤炭价格上涨导致火电发电意愿低迷，加上来风较弱导致电力短缺；广东、长三角地区用电需求强劲反弹，叠加夏季高温用电负荷急剧上升，区域火电容量有限导致高耗能企业拉闸限电；西部地区在短期投产较多高耗能产业，而电力装机没有相应增加，也导致在枯水期电力供给紧张，供需两端共同作用导致2021年近20个省级电网采取了有序用电措施。2022年，俄乌冲突后国际能源价格上涨，进口煤价倒挂，煤电企业持续亏损；2022年我国夏季出现罕见的干旱高温，水电出力严重不足，川、渝等省域出现短暂严重的用电紧张。根据电规总院预测，2022年安徽、湖南、江西、重庆、贵州等5个地区负荷高峰时段将出现电力供需紧张，2023/2024年将增加至6/7个，未来一段时间全国电力供应保障压力依然较大。新能源发电具有间歇性和波动性特征，随着新能源渗透率不断提升，电力系统对灵活性调节能力要求越来越高。在当前的技术条件和装机结构下，煤电是最经济可行、安全可靠的灵活调节资源。我们预计未来煤电将充分发挥电力系统的稳定器和压舱石，加速由电量主体电源向支撑性和调节性电源转型。从短时需求的角度考虑，如果只考虑调节功率的经济性，目前煤电深度调峰是最具经济性的调节资源保障能源安全，我国火电亟待加强建设2022年我国电力短缺问题凸显，新能源渗透率的不断提升对新型电力系统的调峰调频能力提出了更高的要求，煤电重回高速发展通道，年度新增核准容量85.75GW，同比增长362%。分季度来看，2022年煤电核准高峰主要集中在下半年，核准容量达到70.77GW，占全年核准容量的83%。2023年煤电核准延续高景气，一季度新增核准20.94GW，超过2021年全年核准容量18.55GW。项目开工建设方面，受到夏季高温用电缺口增大、部分水电大省来水不及预期等因素影响，2022年下半年煤电建设显著提速，开工容量53.6GW，占全年开工建设容量的80%。2023年煤电延续快节奏开工建设，排除1月春节放假影响，2023年2月及3月开工容量分别达到4.0/7.1GW，同比增长54%/184%。“十四五”我国煤电新增装机容量预测“十三五”以来，我国落实控制煤炭消费总量和碳排放等节能减排政策，新增煤电建设节奏相应放缓。我国2021年新增投产煤电装机28GW，创15年以来的最低值。但为了保障民生、增加必要的电力供给，提升电力系统的灵活性和可靠性，十四五期间我国仍将新投产一批煤电机组。根据中国能建的预测，“十四五”期间全国火电新增容量270GW；电规总院估计2022-2024年全国煤电新增装机容量分别为40/50/50GW；同时存量煤电机组中有350GW可实施节能改造。考虑到风光大基地对于打捆火电送出的需求和发达省份的能源保供需求，我们预计“十四五”期间我国煤电机组新增装机容量有望超过270GW，煤电机组2021-2025年新增装机CAGR有望达到32.7%；此外“十四五”期间燃气机组新增装机容量有望超过50GW。第二章：火电主设备市场介绍新建煤电项目造价分析新建煤电机组造价由建筑工程费、设备购置费、安装工程费和其他费用四大部分组成。2021年以来我国新建煤电机组绝大部分为超超临界机组，且以2×660MW和2×1000MW的配置方式为主。2×660MW煤电项目EPC造价大约为3700元/kW，其中设备购置费为1473元/kW，在项目造价的占比大约为39.8%。2×1000MW煤电项目EPC造价大约为3373元/kW，其中设备购置费为1359元/kW，在项目造价的占比大约为40.3%。主机设备市场空间煤电主机设备包括汽轮发电机、电站汽轮机、电站锅炉，在2×660MW和2×1000MW超超临界煤电项目中造价分别如下：1.2×660MW超超临界煤电项目：主机设备总造价762元/kW，其中电站锅炉424元/kW，电站汽轮机227元/kW，汽轮发电机111元/kW；2.2×1000MW超超临界煤电项目：主机设备总造价704元/kW，其中电站锅炉408元/kW，电站汽轮机180元/kW，汽轮发电机116元/kW；“十四五”期间煤电新增需求稳步提升，预计2025年全国煤电主机设备市场空间将达到686亿元，较2021年的178亿元增长285%；按照23%毛利率假设测算，毛利将达到160亿元。主机设备——电站锅炉锅炉的作用是使燃料在炉膛中燃烧放热，并将热量传给水，以产生一定压力和温度的蒸汽，带动汽轮机供发电机组发电。电站锅炉与其他行业所用锅炉相比，具有容量大、参数高、结构复杂、自动化程度高等特点，按燃烧方式可分为悬浮燃烧锅炉及流化床锅炉。国内电站锅炉主要供应商为东方电气、上海电气、哈尔滨电气，2022年市占率分别为36%/23%/23%，合计占比82%。预计2025年全国煤电电站锅炉设备市场空间将达到355亿元，较2021年的102亿元增长248%；按照23%毛利率假设测算，毛利将达到82亿元。主机设备——电站汽轮机汽轮机是以蒸汽为工质，将热能转变为机械能的高速旋转式原动机，为发电机的能量转换提供机械能。火电项目可根据主蒸汽压力及温度分为超超临界项目（压力≥25MPa，温度≥580℃）及超临界项目（22MPa≤压力＜25MPa，550℃≤温度＜570℃）等。国内电站汽轮机主要供应商为东方电气、上海电气、哈尔滨电气，2022年市占率分别为48%/28%/16%，合计占比92%。预计2025年全国煤电电站汽轮机设备市场空间将达到197亿元，较2021年的46亿元增长328%；按照24%毛利率假设测算，毛利将达到47亿元。主机设备——汽轮发电机汽轮发电机是通过电站汽轮机转动，利用电磁感应原理将机械能转换成电能的设备。国内汽轮发电机主要供应商为东方电气、上海电气、哈尔滨电气，2022年市占率分别为39%/33%/18%，合计占比90%。预计2025年全国煤电汽轮发电机设备市场空间将达到134亿元，较2021年的31亿元增长332%；按照24%毛利率假设测算，毛利将达到32亿元。第三章：整体经营业绩分析三大动力设备央企简介东方电气：东方电气创立于1958年，为我国提供了大约三分之一的能源装备，是全球最大的能源装备制造企业集团之一，形成了“六电并举、六业协同”的产业格局，产品包括风电机组、太阳能发电设备、水电机组、核电机组、火电机组、控制系统、环保设备、工业化工装备、氢能及燃料电池、储能装备、新材料等，致力于为客户提供能源装备、绿色低碳装备、高端智能装备于一体的综合能源解决方案。东方电气大力拓展海外市场，为全球80多个国家和地区提供成套设备和工程承包业务，出口能源装备规模超过80GW，从1994年起连续入选ENR全球250家最大国际工程承包商之列。上海电气：上海电气历史至少可以追溯到1902年，上海大隆机器厂是上海电气最早的大型企业，这是上海近代机器工业的萌芽。上海电气是全球领先的工业级绿色智能系统解决方案提供商，专注于智慧能源、智能制造、数智集成三大业务领域，业务遍及全球。公司打造风光储氢多能互补和源网荷储一体化解决方案，构建遍布全球的“全方位”新型电力系统和“立体式”零碳产业园区；在智能制造领域，公司提供锂电产线、数字医疗、轨道交通及通用装备系统解决方案；在数智集成领域，公司以扎实的极限制造能力成为新能源汽车产业链、大飞机产业链、现代船舶产业链及数字化解决方案提供商。哈尔滨电气：哈尔滨电气是我国建设最早的发电设备研究制造基地，在“一五”期间苏联援建的156项重点建设项目的6项的基础上，以1951年陆续开始建设的哈尔滨“电机厂、锅炉厂、汽轮机厂为主体发展壮大。经过70多年的发展积淀，公司形成了以水电、核电、煤电、气电、风电、船舶动力装置、电气驱动设备、电力工程总承包、金融服务和投资业务等为主，涵盖发电设备研究制造、工程建设和制造服务的产业布局，累计生产发电设备超过4.7亿千瓦，产品装备了海内外800余座大中型电站（不含风电）；大型水电机组占国产装机总量的二分之一，煤电、核电主设备和重型燃气轮机皆占国产装机总量的三分之一，产品出口到亚洲、非洲、欧洲、美洲的60多个国家和地区。第四章：能源装备业务分析三大动力企业披露口径梳理对照三大动力设备企业在设备产销量、收入、订单等方面的披露口径略有差异，我们对各家企业的披露口径进行了梳理与对照。其中对于能源设备业务：东方电气在收入/成本/毛利率板块中披露了对风电、水电、煤电、燃机、核电设备的拆分，但在订单中不再细化能源设备的拆分。上海电气在收入/成本/毛利率板块中未对各大类型能源设备进行拆分，但在订单中披露了对煤电、核电、风电、储能设备的拆分。哈尔滨电气在收入/成本/毛利率及订单板块中均披露了对煤电、水电、核电、气电设备的拆分。三家企业均未对发电机、汽轮机、锅炉三大动力设备所属能源种类进行进一步的划分，其中东方电气、上海电气披露三大动力设备的产量及销量，哈尔滨电气仅披露产量。火力发电机组业务对比2022年东方电气、上海电气的发电机销量分别为27.3/20.3GW，同比+9%/+57%；哈尔滨电气的发电机产量为12.6GW，同比+15%。2022年东方电气、上海电气的汽轮机销量分别为32.9/17.4GW，同比+78%/+49%；哈尔滨电气的汽轮机产量为10.1GW，同比+32%。2022年东方电气、上海电气的锅炉销量分别为22.5/12.4GW，同比+2%/+156%；哈尔滨电气的锅炉产量为14.0GW，同比+3%。从行业产量结构上来看，核电汽轮机及发电机产量相对占比较小，三大动力设备产量主要反映火电设备需求。2022年全国火电发电机、汽轮机、锅炉产量分别为67.6/58.8/62.0GW，同比+18%/16%/13%，其中煤电设备需求增长显著。核电机组业务对比核电机组主要分为核岛设备及常规岛设备。其中常规岛中的发电机、汽轮机与火电中的构造类似，区别在于同等功率机组的核电汽轮机体积比火电汽轮机大。东方电气、上海电气及哈尔滨电气主要供应常规岛中的发电机及汽轮机。2022年东方电气、哈尔滨电气核电业务分别实现营业收入20.6/12.8亿元，同比-8%/+16%；毛利率分别为32.6%/26.8%，同比+6.7/+7.8pcts。与哈尔滨电气相比，东方电气在核电业务上收入体量较大，且毛利率能够保持更高的水平，并呈现逐年提升的趋势。水力发电机组业务对比水力发电机组主要可分为常规水电机组及抽水蓄能机组。从结构上来看，根