电力设备行业新型电力系统加速建设海外市场需求持续高增

目 录1、电力系统加速转型，带动源网荷各环节设备需求 5、能源结构转型持续推进，清洁能源大基地加快建设 5、主干电网助力新能源跨区配置，有源配网实现广域分布式电源接入 7、特高压输电助力陆上大基地清洁电能远距离消纳 7、国家电网投资加速，输变电和特高压设备招标额高增 9、有源化趋势倒逼配电网升级，两网投资未来有望向配网倾斜 9、能源消费电气化趋势，推动长期增长中枢上行 、智能电表进入滚动替换阶段，未来有望保持稳定增长 12、主网竞争格局较为集中，配网及电表市场份额较为分散 14、国网输变电设备招标中，变压器与组合电器金额占比较高 14、国网输变电设备招标中，变压器、组合电器与继电保护系统市场集中度较高 14、国网特高压设备招标中，1000kV组合电器和换流变金额占比最高 15、国网特高压设备行业集中度整体较高 16、智能电能表市场竞争激烈，市场份额分散但格局较为稳定 172、电改向用户侧加速渗透，虚拟电厂提升调节能力 17、虚拟电厂聚合分布式电源与可调负荷，参与电力交易 17、夏季强厄尔尼诺现象频发，虚拟电厂助力保供电 18、全球虚拟电厂商业模式主要分为5种 19、德国虚拟电厂已经完全商业化 20、特斯拉虚拟电厂深耕美国加州市场 21、澳大利亚政府积极推动虚拟电厂 22、国内陆续出台虚拟电厂政策及试点项目 23、国内虚拟电厂商业模式采用两层架构 25、虚拟电厂产业链分为上中下游，远期市场空间广阔 263、中国高端电气装备助力全球能源转型和电网建设 27、全球能源转型持续推进，亟须坚强电网保障新能源消纳 27、发达地区面临网架拥堵困境，欠发达地区基础设施落后 29、发达国家电网老旧面临电力系统拥堵困境 29、中东地区电网市场空间广阔 32、巴西引领中南美洲电网建设 33、非洲地区基础建设落后，发展空间广阔 34、电气装备出海再创佳绩，国南网协同效应显著 34、两网稳健开拓国际市场，参与一带一路国家电网建设 35、建工企业打造中国建造金字招牌，助力电气设备出口 36、电力设备企业海外布局已见成效，持续推进中国制造走向世界 37、智能终端企业加速布局海外市场，加码中东、非洲等新蓝海市场 38、2022年起电力设备出口回暖，2023H1海外市场延续高景气 394、投资建议 425、风险提示 43图表目录图1：源网荷储三步走”构建新型电力系统 5图2：2020年起年风光电站新增装机规模迈上新台阶（万千瓦） 6图3：水电、火电、核电等轮机电源增量较低，风光成为增量主体 6图4：风光装机持续增长推动电源累计装机稳定提升（万千瓦） 6图5：十四五期间计划建成九个陆上清洁能源基地、五个海上风电基地以及整体上由西向东、由北向南的大规模电能输送通道 7图6：国南两网投资增速较为稳定，2008-2021年CAGR分别为5.29%、5.78% 9图7：输变电设备2023年前五批招标额588.95（亿元） 9图8：特高压设备2023年六批招标额405.23亿元（亿元） 9图9：我国充电桩累计保有量迅速攀升 10图10：2009年起国网智能配网投资额及占比稳步增长 10图我国全社会用电量保持稳定增长，第二产业保持用电主体地位（亿千瓦时） 图12：我国主要部门和农村电气化率有望稳步提升（基础场景测算） 12图13：国家电网智能电表招标数量呈现震荡向上趋势 13图14：南方电网对智能电表的需求波动幅度较大 13图15：2023年国网输变电设备招标中变压器与组合电器分标占比较高 14图16：2023年前五批输变电设备招标变压器分标中特变电工、山东电工、中国西电份额领先 14图17：2023年前五批输变电设备招标组合电器分标中平高电气份额领先，CR3约53% 14图18：2023年前五批输变电设备招标继电保护分标中国电南瑞份额领先，CR5达83% 15图19：2023国网特高压交流设备招标中1000kV组合电器与变压器分标占比较高 15图20：2023国网特高压直流设备招标中换流变与换流阀分标占比较高 15图21：交流-1000kV组合电气分标中，新东北电气、中国西电份额领先 16图22：交流-1000kV变压器分标中，特变电工、保变电气份额领先 16图23：交流-1000kV电抗器分标中，山东电工、中国西电、特变电工份额接近 16图24：直流-换流变分标中，中国西电、特变电工、保变电气份额较高 16图25：直流-换流阀分标中国电南瑞份额较高 16图26：直流-组合电器分标中，平高电气份额领先 16图27：2022年国网电表招标中许继电气、三星医疗、国电南瑞份额领先 17图28：2023年国网电表招标中许继电气、国电南瑞份额领先 17图29：虚拟电厂自概念提出起已发展20余年 18图30：通信”和聚合”是虚拟电厂的核心 18图31：受厄尔尼诺影响，部分地区高温持续攀升 18图32：厄尔尼诺导致部分地区气温已超越历史峰值 18图33：第三产业和城乡居民用电量占比不断扩大 19图34：目前发达国家的虚拟电厂均采用了用户侧商业模式 20图35：加入特斯拉虚拟电厂项目的家庭数快速上升 22图36：特斯拉虚拟电厂软件平台提供能源管理方案 22图37：澳大利亚虚拟电厂主要聚合光伏和电池储能资源 22图38：澳大利亚6.5~9.5kw的小型光伏电站装机量增长较快（kW） 22图39：虚拟电厂的两级市场架构：对外统一、对内协同 25图40：虚拟电厂产业链由上游基础资源、中游解决方案提供商、下游电力需求方三块构成 26图41：2022年全球12%的电力来自太阳能和风能 28图42：电力行业向净零转型，预计2040年实现净零排放 28图43：西亚、北非、南非、大洋洲、美洲西部等地太阳能资源开发条件优越 29图44：北非、欧洲、南美洲南部等地开发条件风能资源优越 29图45：欧洲输电线路以交流架空线路为主 29图46：欧洲输电线路电压等级集中在400kV以下 29图47：欧洲高压输电线路集中在南联盟国家区域，电压等级集中在400kV以下 30图48：中东地区现有电网以500kV及以下电压等级为主 32图49：巴西输电网已经实现南部、东南/中西部、东北部、北部4个供电枢纽子系统之间全面互联 33图50：非洲第一个十年基础设施发展规划计划建设非洲主干能源网 34图51：2022年起液体介质变压器出口额显著回升为主要市场（亿人民币） 39图52：断路器与隔离开关出口额波动幅度较小，750kV及以下为主要市场（亿人民币） 40图53：2023H1液体介质变压器出口166个国家或地区（亿人民币） 40图54：2023H1断路器与隔离开关出口153个国家或地区（亿人民币） 40图55：2022/2023H1智能电表出口量为5530/3206万只（万只） 41图56：2022/2023H1智能电表出口额为80.2/47.7亿人民币（亿人民币） 41图57：东南亚和南美洲是国内电表的主要出海市场 42图58：预计未来五年海外智能电表市场份额将持续提升 42表1：目前在建、待核线路达16条 8表2：配电网形态发生明显变化 10表3：全球主要有五大虚拟电厂商业模式 19表4：德国有3种主要的虚拟电厂主体 21表5：澳大利亚虚拟运营商参与主体有多种类型 23表6：近几年虚拟电厂政策密集出台 23表7：目前国内虚拟电厂试点项目大多为需求侧响应服务 24表8：国内目前有江苏、上海和河北三种典型示范项目 25表9：虚拟电厂市场空间广阔 27表10：国家电网下属子公司控股多家海外能源公司 35表国家电网参建/承建海外超高压、特高压输电项目 35表12：南方电网参建承建海外超高压、特高压输电项目 36表13：电网设备产业链受益标的 42表14：虚拟电厂产业链受益标的 431、电力系统加速转型，带动源网荷各环节设备需求2021年3月中央财经委员会第九次会议首次提出构建安全高效、清洁低碳、柔202362图1：源网荷储“三步走”构建新型电力系统资料来源：《新型电力系统发展蓝皮书》、能源结构转型持续推进，清洁能源大基地加快建设2030年新能源装机占比超过电量占比超过20%202310279124404005357633.41%2012-2022年全国电源装机容量R为8.3CR分别为9.6860.1；8.5%2030年新能源装机占比超40%的图2：2020年起年风光电站新增装机规模迈上新台阶（万千瓦）20,00015,00010,0000

100%80%60%40%20%0%-20%-40%水电 火电 核电 风电 光伏 新增总装机YoY数据来源：、研究所图3：水电、火电、核电等轮机电源增量较低，风光成为增量主体100%0%水电 火电 核电 风电 光伏数据来源：、研究所图4：风光装机持续增长推动电源累计装机稳定提升（万千瓦）0

8%4%2%0% 水电 火电 核电 风电 光伏 累计总装机YoY数据来源：、研究所“十四五”期间，我国计划建成九个风电、光伏、水电及配套灵活性火电的陆上6.657900万2021第一批97052023第二批4.55亿千瓦，以库布齐沙漠、乌兰布和沙漠、腾格里沙漠、巴丹吉林沙漠和采煤沉陷区21.52.551.652023627182055781001001053057549896图5资料来源：《中华人民共和国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》、主干电网助力新能源跨区配置，有源配网实现广域分布式电源接入国内风光大基地及配套项目规划建设对特高压外送通道的需求大幅提高。风光大基地配套火电打捆外送可以解决当前特高压通道平均利用率偏低的问题，提高特高压线路建设和运行的经济性。国家电网表示将超前谋划项目储备，做好沙漠202533.750%24交1438项特高压工程。影响，202222024“4交4直”规划：武汉-南昌、川渝交流、黄石交流、张北-胜利已招标开工；金上-湖北、陇东-山东、宁夏-湖南、哈密-重庆已招标开工。“1交5直”规划：大同—天津南交流以及陕西—安徽、陕西—河南、蒙西—京津冀、甘肃—浙江、藏电送粤直流，我们预计2023年底起将陆续核准开工。项目投资额（亿线路长度变电容量输送能力电压等级序号 项目名称项目投资额（亿线路长度变电容量输送能力电压等级序号 项目名称类型备注项目状态电网公司元）（公里）（kVA）（GW）（kV)驻马店-武汉1 交流建设中国网38287//1000福州-厦门2 交流建设中国网71238600万410003 金上湖北 直流四交四直建设中国网3341784/8±800甘肃陇东-山4 直流四交四直建设中国网200910//±800新疆哈密-重5 直流四交四直建设中国网2862283/10±800宁夏中卫-湖6 直流四交四直建设中国网2811634/8±800陕西延安-安7 直流一交五直待核准国网/1000//±800陕西榆林-河8 直流一交五直待核准国网/900//±800甘肃河西-浙9 直流一交五直待核准国网/2300//±80010 蒙西京津冀 直流一交五直待核准国网////±660藏东南-粤港直流一交五直待核准南网////±800大同-怀来-天12 交流一交五直待核准国网////1000武汉-南昌13 交流四交四直建设中国网90463/8100014 黄石交流 交流四交四直建设中国网////100015 川渝交流 交流四交四直建设中国网20013441300万/1000张北-胜利交16 交流四交四直建设中国网70140//1000（扩）（扩）东庆南（外电入浙）澳大湾区津北（扩）流（扩）资料来源：国家发改委、国家能源局、国家电网、南方电网、研究所2021202315200图2008-2021年CAGR分别为5.29%、5.78%6000500040003000200010000

20082009201020112012201320142015201620172018201920202021

100%80%60%40%20%0%-20%国网实际投资（亿元） 南网实际投资（亿元国网实际投资YoY 南网实际投资YoY数据来源：国网电网历年社会责任报告、南方电网历年社会责任报告、研究所截至2023年12月7日，国网总计公示了56批特高压设备招标中标结果。2023124.61、159.51、、93.43、93.97588.95202365.8979.30149.531.9888.3620.18405.23图输变电设备2023年前五批招标额588.95（亿元） 图特高压设备2023年六批标额405.23亿（亿元200 200150 150100 10050 5002023-1 2023-2 2023-3 2023-4 2023-5

02023-12023-22023-32023-42023-52023-6数据来源：国家电网、全国公共资源交易平台、变压器技术杂志公众号、研究所

数据来源：国家电网、全国公共资源交易平台等、研究所我国配电网建设长期滞后于输电网，两大电网投资有望“十四五”末期将向配网倾斜。在以火电、水电等可控电源主体的传统电力系统中，电网投资主要集中在主干通道建设，电网互联范围持续扩大，电压等级不断提高。但长期以来都忽略了配电网的投资，我国配电网在电网通道、可靠性、配电自动化、配网智能化等方面亟需提高。调配带来较大压力。2022年我国新增分布式光伏并网容量51.11MW，累计并网521.099.08%V2G表2：配电网形态发生明显变化传统配电网智能配电网电源主网供电电源主网电源+分布式电源网络辐射状+单一拓扑多网架结构+变拓扑负荷常规负荷主动负荷、电动汽车、储能装置、微型电网控制技术就地保护控制智能调度自愈控制资料来源：华经产业研究院、研究所1.2万亿，占电网建设总投资的60%以上。20217202120303200亿元，几乎占总投资的一半。5100%20255/户以0.5小时2小时/7.5小时/户，保持国内领先水平。图我国充电桩累计保量速攀升 图10：2009年起国网智能配网资额及占比稳步增长120010000

2018 2019 2020 2021 2022

120%100%80%60%40%20%0%

0

2009-2010 2011-2015

30%25%20%15%10%5%0%充电桩累计保有量（万台） YoY 投资额（亿元） 配电环节投资额占比（%）数据来源：、研究所 数据来源：华经情报网、研究所、能源消费电气化趋势，推动长期增长中枢上行2030至35%4%2023年1-107605910764991213800（）0第一产业 第二产业 第三产业 城乡居民

18%16%14%12%10%8%6%4%2%0%数据来源：、研究所20222023-2025工业部门电气化率达到7.29.+50.8%-54.3%；交通4.7%-5.2%农业与乡村居民生活电气化率达到41.9%-46.4%。图12：我国主要部门和农村电气化率有望稳步提升（基础场景测算）48.4%49.5%48.4%49.5%50.8%52.4%54.3%41.2%44.1%44.9%41.9%44.1%46.4%34.6%37.8%39.8%26.0%28.0%30.4%26.3%32.8%26.2%35.2%37.7%26.2% 26.8% 27.1%27.5%28.4%29.6%24.5%25.3%2.8%3.1%3.8%3.7%3.9% 4.3% 4.5%4.7%4.9%5.2%50%40%30%20%10%0%2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023E2024E2025E工业部门 建筑部门 交通部门 农业农村数据来源：中国电力企业联合会《中国电气化年度发展报告2022》、研究所、智能电表进入滚动替换阶段，未来有望保持稳定增长，2014第二阶段20172017，2018年以后，随着“坚强智能电网”计划进入引领提升阶段，国家电网启动新一轮改造，开始对宽带电力线载波通信产品进行招标，同时存量智能电表的更新换代需求拉动了智能电表市场需求的又一轮回升。2022126.5亿只。根据《国家计量检定规程》的规定，智能电表属于强制检定设备，其检定周820222023仅招标约2682万只；202349757658万只。图13：国家电网智能电表招标数量呈现震荡向上趋势900070006000500040003000200010000

2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 国网智能电表招标量（万只） YoY

60%40%20%0%-20%-40%-60%数据来源：钜泉科技招股书、国家电网、研究所为按时完成智能电表和低压集抄全覆盖的“两覆盖”工作，南方电网在2016年至20182018“”201920202021年影响2018202318.69%。图14：南方电网对智能电表的需求波动幅度较大504540353025201510502016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 南网智能电表招标金额（亿元） YoY

140%120%100%80%60%40%20%0%-20%-40%-60%-80%数据来源：钜泉科技招股书、南方电网、研究所根据国/70001000、主网竞争格局较为集中，配网及电表市场份额较为分散截至2023年521个设备588.95140.6723.89%；变压器分标中标金额136.82亿元，占比23.23%。图15：2023年国网输变电设备招标中变压器与组合电器分标占比较高1.63%

1.13% 0.92%1.37% 组合电器1.99%2.10%2.01% 2.38%2.52%3.99%7.47%7.73%

1.16%16.49%

23.89%23.23%

变压器电力电缆开关柜继保及变电监控通信设备及系统集成电抗器互感器电容器隔离开关控制电缆断路器避雷器电缆附件消弧线圈其他数据来源：国家电网、全国公共资源交易平台、变压器技术杂志公众号、研究所20235国网输变电设备招标——变压器分标中，特变电工、山东电工、中国西电份额排名前列，CR3约41%；组合电器分标中，平高电气、中国西电、思源电气份额较高，CR3约53%；继电保护分标市场集中度较高，国电南瑞份额领先，CR5达83%。图16：2023年前五批输变电设备招标变压器分标中特变电工、山东电工、中国西电份额领先

图17：2023年前五批输变电设备招标组合电器分标中平高电气份额领先，CR3约53%16.04%48.94%12.50%12.28%3.76%4.35%5.88%ABB16.04%48.94%12.50%12.28%3.76%4.35%5.88%其他

3.25%3.80%3.82%4.45%

22.13%

24.60%14.50%14.12%

平高电气中国西电思源电气泰开电控长高电新特变电工山东电工9.33%

泰开集团数据来源：国家电网、全国公共资源交易平台、变压器技术杂志公众号、研究所

数据来源：国家电网、全国公共资源交易平台、变压器技术杂志公众号、研究所图18：2023年前五批输变电设备招标继电保护分标中国电南瑞份额领先，CR5达83%5.29%7.50%5.29%7.50%11.62%35.94%14.12%14.09%

国电南瑞长园集团四方股份国电南自许继电气思源电气其他数据来源：国家电网、全国公共资源交易平台、变压器技术杂志公众号、研究所1000kV截至2023年12月76405.23亿元。重庆直87.121000kV组合电器/1000kV变压器分标中标金额41.78/22.8847.95%/318.11亿元，其中换流变/换流阀分标中标金额141.39/49.68亿元，占比44.45%/15.62%。图19：2023国网特高压交流设备招标中1000kV组合电器与变压器分标占比较高

图20：2023国网特高压直流设备招标中换流变与换流阀分标占比较高2.24% 1.65%2.33%2.24% 1.65%2.33%3.89%1000kV组合电器2.51%换流变压器3.27%3.70%1000kV变压器1000kV电抗器2.94% 10.53%4.13%换流阀组合电器8.71%47.95%组合电器电抗器5.34%6.26%44.45%电容器特高压站内材料26.26%二次设备电容器8.22%电抗器交直流断路器15.62%

直流控制保护系统其他数据来源：国家电网、全国公共资源交易平台等、研究所

数据来源：国家电网、全国公共资源交易平台等、研究所2023624.64图21：交流-1000kV组合电气分标中，新东北电气、中国西电份额领先33.57%28.33%33.57%28.33%新东北电气

图22：交流-1000kV变压器分标中，特变电工、保变电气份额领先41.60%31.97%41.60%31.97%特变电工25.74%

中国西电平高电气山东电工

26.43%

保变电气山东电工中国西电数据来源：国家电网、全国公共资源交易平台等、研究所

数据来源：国家电网、全国公共资源交易平台等、研究所图23：交流-1000kV电抗器分标中，山东电工、中国西电、特变电工份额接近31.21%30.85%31.21%30.85%山东电工

图24：直流-换流变分标中，中国西电、特变电工、保变电气份额较高4.79% 中国西电9.53%特变电工28.53%

中国西电特变电工保变电气

15.96%

21.76%

25.42%22.54%

保变电气山东电工日立（原ABB）西门子数据来源：国家电网、全国公共资源交易平台等、研究所

数据来源：国家电网、全国公共资源交易平台等、研究所11.59%6.10%7.38%平高电气19.30%49.59%中国西电7.49%7.91% 53.26%泰开电控19.52%17.86%图25：直流换流阀分标中国11.59%6.10%7.38%平高电气19.30%49.59%中国西电7.49%7.91% 53.26%泰开电控19.52%17.86%国电南瑞 中国西电许继电气ABB

山东电工思源电气数据来源：国家电网、全国公共资源交易平台等、研究所

数据来源：国家电网、全国公共资源交易平台等、研究所国内智能电表行业竞争较为激烈，市场份额较为分散，但竞争格局稳定。IR46IR4620208IR462022图27：2022年国网电表招标中许继电气、三星医疗、国电南瑞份额领先

图28：2023年国网电表招标中许继电气、国电南瑞份额领先6.53%5.57%5.54%56.10%4.88%4.25%4.12%3.34%3.32%3.21%3.14%许继电气三星医疗国电南瑞东方电子华立科技炬华科技林洋能源海兴电力威胜集团万胜智能其他6.53%5.57%5.54%56.10%4.88%4.25%4.12%3.34%3.32%3.21%3.14%

63.26%

5.79%

5.37%3.32%3.19%3.19%3.02%2.63%2.61%2.61%2.52%2.49%

许继电气国电南瑞三星医疗林洋能源东方电子炬华科技鼎信通讯华立科技友讯达万胜智能海兴电力其他数据来源：电老虎网公众号、国家电网、研究所 数据来源：中国仪器仪表协会公众号、国家电网、研究所2、电改向用户侧加速渗透，虚拟电厂提升调节能力、虚拟电厂聚合分布式电源与可调负荷，参与电力交易1997（uaut2021P虚拟电厂是通过先进的数字化技术、控制技术、物联网技术与信息通信技术，将分布式电源、储能与可调负荷等分布式资源进行聚合管理与优化控制，并参与电网运行及电力市场的运营实体。虚拟电厂的关键技术主要包括协调控制技术、智能计量技术以及信息通信技术。它能够聚合分布式光伏参与电力市场和辅助服务市场运行，为配电网和输电网提供管理和辅助服务。图29：虚拟电厂自概念提起发展20余年 图30：“通信和聚合是虚拟电厂的核心资料来源：ScholarlyCommunityEncyclopedia 资料来源：钟永洁等《虚拟电厂基础特征内涵与发展现状概述》、夏季强厄尔尼诺现象频发，虚拟电厂助力保供电图31：受厄尔尼诺影响，分区高温持续攀升 图32：厄尔尼诺导致部分区温已超越历史峰值资料来源：中央电视台 资料来源：世界气象组织聚合用户侧柔性调节资源，提升系统平衡能力。随着第三产业、城乡居民用电量占比持续提升和新能源装机占比的不断加大，双向不确定性导致原有自上而下调度平衡模式愈发难以应对。电力系统供需平衡的关键已经不是用电总量，而是负荷分配，进而导致全社会用电成本的急剧攀升。虚拟电厂是解决目前用电供需紧平衡的较优选择。95%以上峰值负荷累计不足505%4000500亿-600图33：第三产业和城乡居民用电量占比不断扩大100%0%第一产业 第二产业 第三产业 城乡居民数据来源：、研究所、全球虚拟电厂商业模式主要分为5种SKYQUEST2021年全球虚拟电厂规模约为10.8亿美元，预计虚拟电厂市场规模将从2022年的64.7亿美元增长至2030年的169亿美元，2022-2030的CAGR约为12.75%虚拟21目前全球主流的虚拟电厂商业模式主要有五种，分别是用户侧模式、发电侧模式、混合模式、电网共建平台模式、电网采购模式五种。户侧商业模式，用户侧模式是邀约响应阶段的主流商业模式，也是虚拟电厂发展初期最常使用的商业盈利手段。随着发达国家电力市场交易以及其他电力配套技术的商业模式 价值主张表3：全球主要有五大虚拟电厂商业模式商业模式 价值主张用户侧模式发电侧模式混合模式

在缺乏电力市场情况下或电力市场发展早期，虚拟电厂以可自主响应的可控负荷为主进行响应。通过挖掘社区、工商业用户侧能源的聚合调节潜力，参与响应系统调度指令。在分布式能源资源聚合应用发展较为成熟阶段，电力市场已建成或部分建成，虚拟电厂聚合商以类似于实体电厂的模式，参与电力市场交易和服务以获得收益。在分布式能源资源聚合应用发展成熟阶段，通过聚合发电侧资源以及用户侧的分布式能源，虚拟电厂可以解决发电、售电业务的整合增效问题，在成熟电力商业模式 价值主张商业模式 价值主张电网共建平台模式电网采购模式

市场环境下长期商业运营。基于电网运营商的平台模式，是英国特有的虚拟电厂商业模式。在该模式下，虚拟电厂由政府监管、电网公司参与共建，以降低电网运营及升级改造成本为主要目标，为分布式能源资源、各种储能装置、可调负荷等资源提供了交易平台。N-1资料来源：HitachiEnergy、电力建设公众号、研究所图34：目前发达国家的虚拟电厂均采用了用户侧商业模式资料来源：HitachiEnergy、电力建设公众号VPP100VPPVPPVPPPNexaeke（NT）（1）客户根据日内市场的信号（2）（3）（4）P）5）支Rdch2.0（）（）聚集小型参与者大型公用事业公司独立VPP运营商类别小型参与者大型公用事业公司独立VPP运营商类别

行业投资策略投资组合能能需求侧发电、需求侧发电、需求侧投资组合能能需求侧发电、需求侧发电、需求侧发电储能投资规模 9016MW(in2022)3260MW(in2021)>1GW(in2018)>3000MW500MW(in2015)3300MW(in2019)-资源管理√√√√√√√平衡服务 √√√√√√√直接营销 √√√√√√-为公用事业公司提√√√----供白标解决方案（商业和 √工业）√√√√- √家庭需求------ √响应向消费者/互利者供- - - - √√√电发电、需求侧、储发电、需求侧、储和优化资料来源：Sino-GermanEnergyPartnership、NextKraftwerke、研究所2023Powerwall加入让VPP20226PG&E（覆盖北加州的电力公司）通过特斯拉应用程序推出了第一个官方虚拟发电厂。这Powerwall2美元1060Powerall2022612622023年77272021总DrewBaglinoPowerwallLUMAEnergy2023PowerwallVPP350MWPowerwall， 行业投资策略图35：加入特斯拉虚拟电项的家庭数快速上升 图36：特斯拉虚拟电厂软平台提供能源管理方案资料来源：LastBulb 资料来源：特斯拉官网2018（VPP）有虚拟电厂能力的系统，目标是到2022年在NEM（国家电力市场）中运行高达70GW的PP（CASA（）也无法看到VPP（VPPVPPFCASAEMO图37：澳大利亚虚拟电厂要合光伏和电池储能源 图38：澳大利亚6.5~9.5kw的型光伏电站装机量长较快（kW）2010/1/12010/8/12010/1/12010/8/12011/3/12011/10/12012/5/12012/12/12013/7/12014/2/12014/9/12015/4/12015/11/12016/6/12017/1/12017/8/12018/3/12018/10/12019/5/12019/12/12020/7/12021/2/12021/9/12022/4/12022/11/12023/6/1<2.5kW 2.5~4.5kW 4.5~6.5kW 9.5~14kW 14~25kW 25~100kW资料来源：AEMO 数据来源：Apvi、研究所2021以NEM8AEMOVPP（）（PV）ay)bnSonneShineHuEnergyLocals(MembersEnergHydroTasmaniay)bnSonneShineHuEnergyLocals(MembersEnergHydroTasmaniSimplyEnergyAGLP)运营商

行业投资策略试点SA SA SA NSW SA VIC和NSW QLD地区注册市场客户 市场客户 市场客户类型

市场辅助服务提供商

市场辅助服务提供商

市场客户

市场辅助服务提供商电池储能s储能ssSFCAS交按比例按比例按比例按比例交换式交换式按比例付容量16MW6MW4MW1MW1MW2MW1MW

sonnen

AlphaES

AlphaESSSaj/Everready TeslaPowerPack资料来源：AEMO、研究所、国内陆续出台虚拟电厂政策及试点项目2021年3时间 政策文件 内容和建设的要求，这些出台的政策推动了虚拟电厂的建设和发展。表6：近几年虚拟电厂政策密集出台时间 政策文件 内容20213

《关于推进电力源网荷储一体化和多能互补发展的指导意见》

提出要充分发挥负荷侧的调节能力，通过虚拟电厂等一体化聚合模式，参与电力中长期、辅助服务、现货等市场交易，为系统提供调节支撑能力。鼓励聚合利用不间断电源、电动汽车、用户侧储能等分散式储2021年7月 《关于加快推动新型储能发展的指导意见》《关于加快建设全国统一电力市场体系的指导2022年1月意见》2022年1月 “十四五”现代能源体系规划》2022年8月年》2022年月 《电力现货市场基本规则（征求意见稿》

能设施，依托大数据、人工智能、区块链等技术，结合体制机制综合创新，探索智慧能源、虚拟电厂等多种商业模式。拟电厂示范。建立一批适用于分布式能源的“源-网-荷-储-数”综合虚拟电厂。提出推动储能、分布式发电、负荷聚合商、虚拟电厂和新能源微电网等新兴市场主体参与电力交易。时间 政策文件 内容时间 政策文件 内容2023年1月 《关于推动能源电子产业发展的指导意见》《电力需求侧管理办法（征求意见稿

提出探索开展源网荷储一体化、多能互补的智慧能源系统、智能微电网、虚拟电厂建设。20235

力负荷管理办法（征求意见稿》

的灵活性，重点推进新型储能、虚拟电厂、车网互动、微电网等技术的创新和应用。资料来源：国家能源局、国家发改委、工业和信息化部、科技部、研究所20233江、江苏等地已经率先开展了虚拟电厂项目的相关试点，随着虚拟电厂技术的不断进步和成熟，日前多地也都在陆续建设虚拟电厂项目。项目名称公司资源类型主要内容项目名称公司资源类型主要内容浙江省虚拟电厂 华能浙江能源开发有限公司 综合

通过智慧管控平台广泛聚集浙江省内各地的分布式电源、新型储能、充换电站、楼宇空调等多元化需求侧可调节资源，采用源随荷动"向源荷互动"转变。已接入分布式储能、数据中心、充电站、地铁等类型负荷聚合深圳虚拟电厂管理中心平台厂平台

深圳供电局国网浙江综合能源公司国电投深圳能源发展有限公司

侧重于需求侧响应侧响应侧响应侧重于需求

商超过20家，包括华为数字能源、南网电动、特来电、深能源售电等多家深圳企业，接入容量超过100万千瓦。依托自主研发的智慧虚拟电厂平台，国网浙江综合能源公司聚3.38与企业均达到补贴最大区间。国电投深圳能源发展有限公司的虚拟电厂平台，成功完成参与0.274成为国内首个虚拟电厂参与电力现货市场盈利的案例。该平台接入负荷资源超过500兆瓦，相当于约9万户家庭的用广州市虚拟电厂 广州供电局浙江平湖县域虑拟

侧响应

电报装容量，并接入分布式光伏容量300兆瓦。嘉兴平湖县域虚拟电厂已接入涵盖商业综合体、行政机关、酒电厂浙江丽水绿色能源虚拟电厂

国网平湖市供电公司 综合型侧重于水电浙江电网发电侧

店以及商业写字楼等四类16家空调用户，累计运行容量23050千瓦，其中柔性调节能力2242千瓦，节能能力600千瓦。800慧调度。可在武汉市东西湖、黄陂、汉口后湖、百步亭、徐东、南湖、湖北武汉虚拟电厂 湖北电网武汉供电公司 综合型侧重于需求

东湖高新等区域局部降低监控负荷70万千瓦，折合电网基建投资12.8亿，减少碳排放300万吨。国家电网在上海开展了国内首次基于虚拟电厂技术的电力需求上海虚拟电厂 国网上海电力

侧响应

15万千瓦时的电量。资料来源：IESPlaza综合能源服务网公众号、研究所、国内虚拟电厂商业模式采用两层架构虚拟电厂具有两级运营体系，虚拟电厂主要承担发电商、辅助服务供应商、售电商三种角色。在公开电力市场中，虚拟电厂可以担任资源聚合商，当资源达到一定的规模时，可以担任独立的辅助服务提供商。在分布式交易及电力零售市场中，虚拟电厂可以作为售电公司和资源聚合商组织消纳和零售的交易，提高新能源消纳能力和区域平衡能力。图39：虚拟电厂的两级市场架构：对外统一、对内协同资料来源：国网上海能源院“””2015分别是江苏的大规模源网荷友好互动系统、上海黄浦虚拟电厂、国网翼北电力泛在电力物联网VPP示范工程。地点 工程 聚合资源 实现效果 创新形式表8：国内目前有江苏、上海和河北三种典型示范项目地点 工程 聚合资源 实现效果 创新形式大规模源网荷

大用户、燃煤电厂可中断

2.6W江苏 友好互动系（2016—）上海黄浦虚拟上海 电厂

辅机、大型储能电站、智慧照明、分散式空调等（2015—（2015—）级策略约1GW的灵活调节能力河北国网翼北电力泛在店里物联资料来源：开源证券研究 通过智能运营管控平台实现“秒实时接入约160MW灵活性资源涵盖所工商业可调节负荷、智 感传算用“亿级用户能力”和“多级网VPP示范工慧楼宇、数字中心、电动 共享生态”三级跨越

象共计2078户；相当于4台百万千瓦火电机组，节省投资126.4亿元2021556

散的海量可中断用电负荷进行精准实时控制创新应用信息物理系统（P，进行张家口、秦皇岛和廊坊3个地市地点 工程 聚合资源 实现效果 创新形式地点 工程 聚合资源 实现效果 创新形式程（2019—）

汽车、电蓄热锅炉等11类灵活性资源资料来源：葛鑫鑫等《面向新型电力系统的虚拟电厂商业模式与关键技术》、研究所、虚拟电厂产业链分为上中下游，远期市场空间广阔虚拟电厂产业链由上游基础资源、中游解决方案提供商、下游电力需求方三块构成。上游基础资源主要包括可调负荷、分布式能源和储能设备。中游虚拟电厂运营商包括系统平台与智能终端。下游电力需求方主要由电网公司、负荷聚集商及参与电力市场化交易的工商业用户构成，实现电力交易、调峰调频和需求侧响应的参与并获取收益。图40：虚拟电厂产业链由上游基础资源、中游解决方案提供商、下游电力需求方三块构成资料来源：36氪研究院、国网信通等各公司官网、研究所2025和2030年预计将分别达到456.5亿元和1409.1亿元。20062022CAGR8%20253%~5%40%5%或以202520304%9%4888.9元/元/2030500元响应补贴标准大多数集中在1到5元/千瓦时，此处选中值3元/千瓦时。表9：虚拟电厂市场空间广阔2022A2023E2024E2025E2026E2027E2028E2029E2030E最大用电负荷（亿kW）12.913.915.116.317.619.120.622.324.1CAGR%8%8%8%8%8%8%8%8%8%虚拟电厂建设比例%1%2%3%4%5%6%7%8%9%虚拟电厂容量（万kW）1290278945246521881411435144241782321678系统 单位建设成本（元/kW）610590570550540530520510500平台 市场空间（亿元）78.7164.6257.9358.7475.9606.1750.0909.01083.9年度尖峰负荷时长（h）505050505050505050市场 需求响应电量（亿kWh）6.513.922.632.644.157.272.189.1108.4运营需求响应补贴标准（元/kWh）333333333市场空间（亿元）19.441.867.997.8132.2171.5216.4267.3325.2合计市场空间（亿元）98.0206.4325.7456.5608.1777.6966.41176.31409.1数据来源：国家电网、国家能源局、国际能源网、中电经纬等、研究所3、中国高端电气装备助力全球能源转型和电网建设、全球能源转型持续推进，亟须坚强电网保障新能源消纳202228510TWh840W（31435W15294W（1印度183Th（12W4968Wh33.6MWh（美国13Mhh.2M6.3Wh（0.1.02120%Ember205030%50%2022年全球12%2021年高出2个百分点，世界24%17%202239%，20502040可再生能源在电力总产出中的占比预计从2020年的29%提高到2030年的60%以上，并于2050年达到近90%。2030205023000太瓦时，相当于2020年世界发电总量的90%。图41：2022年全球12%的电力来自太阳能和风能 图42：电力行业向净零转计2040年实现净零排放资料来源：EMBER 资料来源：EMBER《2035203543GW摩洛哥2030年将其可再生能源产能提高到12GW52%；肯尼亚近年来经济发展迅速，但电力短缺问题突出，国内仍有近一半的人口无电可用，肯尼亚已将风电、地热等可再生能源项目设立为行业发展的重点，目标2030100%尼日尔203052GW。2035巴西电30070%203580万套哥伦比亚2018502022秘鲁能源和矿业部指出，该国将投资超33亿美元新建23个发电站，总装机容量达2.045GW，其中22个为可再生能源项目，主要为水能、太阳能和风能电站。图43：西亚、北非、南非、大洋洲、美洲西部等地太阳能资源开发条件优越

图44：北非、欧洲、南美洲南部等地开发条件风能资源优越资料来源：WorldBankGroup、ESMAP、Solargis 资料来源：WorldBankGroup、ESMAP、Solargis、发达地区面临网架拥堵困境，欠发达地区基础设施落后(ENTSO-E)3539ENTSO-E2021508,698km96.15%7,542km达99.93%，其中110kV~219kV线路总长193,647km，220kV~379kV线路总长140,91k380V399V19406k400V8k。图45：欧洲输电线路以交架线路为主 图46：欧洲输电线路电压级中在400kV以下交流海底电缆,1.43% 直流海底电缆2.43%交流架空线路,96.15%

交流架空线路交流海底电缆直流海底电缆

380kV~399kV,36.68%

400kV以上,0.07%110kV~219kV,36.60%220kV~379kV,26.64%

110kV~219kV220kV~379kV380kV~399kV400kV以上数据来源：ENTSO-E、研究所 数据来源：ENTSO-E、研究所/调频/随着可再生电力占比提高，火电机组逐渐退出，系统调节能力大幅下降。其次，在不考虑输电线路传输容量限制的理想的电力系统中，以运行成本最低为目标进行潮流计算，由于没有线路约束，系统中任意节点的负荷增量应由网络中边际成本最低的机组承担。但当线路存在传输容量极限时，部分节点的负荷增量不再能由边际成本最低的机组承担，转而通过某些未超限线路连接的相对昂贵的机组承担，甚至造成电能短缺，即电力系统拥堵。最后，相较于传统的化石燃料发电方式，可再生能源电力具有一定的间歇性、波动性以及受资源分布位置约束等特性。因此，可再生能源大规模并网要求电力系统具备额外的调节能力与输送能力，以应对电源出力时间上与空间上的错配问题。从长远来看，电能需求不断提高，新建输电线路提升电力系统容量是解决系统拥堵的有效途径。图47：欧洲高压输电线路集中在南联盟国家区域，电压等级集中在400kV以下资料来源：ENTSO-E202324584040%402023515(AEMO)首席202240%(CEFC)IanLearmonth203043%碳排80%29GW3.6GW（BNEF）205021.44.117.3202227402040-20508710205014705330BNEF预计2022-20508000万公里，包括68001200万公里的地下电缆和20中东地区现有电网以500kV及以下电压等级为主，且跨国输电线路较少。沙特阿拉伯的东部、阿联酋、卡塔尔、科威特和伊朗南部等沿海地区是中东的主要石油和天然气产区，也是工业和居民区的重要聚集地，电力传输线路相对密集；沙特阿拉伯的中部和南部、约旦、伊拉克西部和伊朗中部等内陆地区，线路较为稀疏。中东地区的主要城市之间以及主要石油产区之间建有高电压传输线路，如沙特阿拉伯的利雅得、朱拜勒和达曼，以及伊拉克境内。沙特阿拉伯与其邻国，如约旦、科威特、卡塔尔和阿联酋等，有些许电力线路连接；但部分地区例如伊拉克、叙利亚、伊朗和土耳其等，由于政治、经济或地理因素，电力联络较少；同时中东国家与非洲或亚洲的非中东国家的电力连接也相对较少。间歇性可再生能源并网以及传统发电机组的退出将给中东地区电网带来电压稳定和惯性损失等挑战。图48：中东地区现有电网以500kV及以下电压等级为主资料来源：AfricanEnergy205042020203020302019546太7633%16.27202.2433108402020~20303000（600）138kV230kV、345kV、440kV500kV22004008002084201712253920191020232输送电量995亿千瓦时，美丽山二期项目输送电量605亿千瓦时。图494个供电枢纽子系统之间全面互联资料来源：ONS根据全球能源互联网发展合作组织的发展规划，非洲电力流将构建“洲内中部2050101252个±5004个±6604个±80054002个±6609个±8001850010008200765/500/40053007652800765千伏交流联网工程，线路路径全长分别约3200千米和4000千米；南部非洲建设765/40076549004002800图50：非洲第一个十年基础设施发展规划计划建设非洲主干能源网资料来源：PIDA、电气装备出海再创佳绩，国南网协同效应显著202169.6亿美元3048多。出口电力装备总额25.0亿美元，同比增长12.1%；其中，境外工程带动装备出口20.9亿美元，设备直接出口4.1亿美元。“一带一路”建设是我国适应和引领全球化、构建全方位开放发展新格局的重大举措。国家电网将服务和参与“一带一路”建设作为国际化发展的核心，在全球51个国家开展国际业务，成功投资运营10个国家和地区13个骨干能源网项目。国家电网充分发挥自身优势，先后在菲律宾、巴西、葡萄牙、澳大利亚、意大利等10个国家和地区成功投资和参与运营13个能源网项目。表10：国家电网下属子公司控股多家海外能源公司国家/地区项目/公司投资形式菲律宾菲律宾国家输电网特许经营权收购40%股权14家输电特许权公司100%控股巴西巴西CPFL能源公司收购83.71%股权CEEE输电公司收购66%股权葡萄牙葡萄牙国家能源网公司（REN）收购25%股权南澳输电公司（ElectraNet）收购45.65%股权澳大利亚新加坡能源澳网公司（AusNet）收购19.9%股权新加坡能源国际澳大利亚资产公司（SPIAA）收购60%股权中国香港中国香港港灯公司（HKEI）收购21%股权意大利意大利国家能源网公司（CDPRETI）收购35%股权比利时伊安蒂斯公司收购14%股权希腊希腊独立输电运营公司收购24%股权阿曼阿曼国家电网公司（OETC）收购49%股权智利切昆塔集团公司 收购100%股权智利智利通用电力公司CGE公司 收购94.06%股权资料来源：国网国际发展有限公司官网、中国一带一路网、研究所累计工程承包和装备出口合同额达到500元。的重要基础设施，所有项目运营平稳、管理规范，得到当地社会和监管机构的充分肯定和高度评价，建立了良好的国际信誉。））序号国家/地区项目名称项目类型））序号国家/地区项目名称项目类型投资额（亿美元线路长度（公里（kV）1巴西美丽山水电特高压直流送出一期项目直流/2092±8002巴西美丽山水电特高压直流送出二期项目直流/2520±8003巴西特里斯皮尔斯输电项目交流11.429455004巴基斯坦默蒂亚里-拉合尔直流/888±6605埃塞俄比亚埃塞俄比亚-肯尼亚直流/445±5006埃塞俄比亚GDHA500千伏输变电工程交流14.581240500序号国家/地区项目名称项目类型投资额（亿美元线路长度（公里（kV）7厄瓜多尔厄瓜多尔500千伏输变电工程交流/6005008埃及EETC500千伏输电线路工程交流7.61210500资料来源：国网国际发展有限公司官网、国家电网报、研究所/2302302500MVIP±350项目等2023年5月5（EPC国家/地区项目/公司国家/地区项目/公司投资形式中国香港青山发电有限公司收购60%股权智利川斯莱科输电股份公司收购27.79%股权马来西亚埃德拉电力控股有限公司收购37%股权卢森堡恩赛沃有限公司收购24.92%股权配电公司EnelDistribucionPeru收购83.15%股权能源服务提供商EnelXPeru收购100%股权老中电力投资有限责任公司控股老挝老挝国家输电网有限责任公司控股南塔河1号电力有限公司控股越南越中电力投资有限责任公司永新一期电力有限公司参股控股秘鲁资料来源：南方电网国际有限责任公司官网、南网云南国际有限责任公司官网、商务部网站等、研究所中国电建：电力工程国际承包龙头，为世界清洁能源建设贡献中国力量。电力建设集团有限公司是在原中国水利水电建设集团公司、中国水电工程顾问集团14（222年12157765kV765/220kVEPC中国能建：电力建设领军企业带领中国装备走向世界。14720225287100500035%202110500EPC1.26高压直流输电EPC202345组成的联合体签约了埃及康翁波200兆瓦光伏电站项目总承包合同，装机总容量200Mac1座20223年5月21N)思源电气：电力设备平台型企业，稳步推进出海战略。全球布局稳定推进，海外市场前景明朗，多款产品在意大利、丹麦、希腊、乌兹别克斯坦、蒙古、越南、马来西亚、孟加拉、老挝、缅甸、柬埔寨、菲律宾、沙特、安哥拉、博茨瓦纳、马拉维、马达加斯加、科特迪瓦、智利、阿根廷、巴西、玻利维亚等多个国家市场实现突破，公司多款产品通过了法国、英国、西班牙、葡萄牙、乌克兰、泰国、马来西亚、埃及、阿联酋、澳大利亚等多个国家的资质认证。先后为中老铁路、雅万高铁、亚吉铁路等重要项目提供了可靠的轨道交通行业牵引供电设备。公司长期坚持202229.933%。华明装备：国内分接开关龙头布局海外市场，即将步入收获期。海外各国市场客户较为分散，营销和推广的周期较长。此前华明装备海外销售本土化不足，发展速度缓慢，目前正逐步实现部分重点市场的本地化人员和生产的部署，稳步推进海外市场布局，提高市场占有率。目前海外布局主要在土耳其、俄罗斯、北美、拉美2-32023100%，电力UL、KEMACEDNV-GLCSA835001214202310.48157.49%。20238510.8-14.4680多个国家和地区提供产品和服务，在印度尼西亚、埃及等“一带一路”沿线国家布2018BID3输变Ashnak（金）GCKBenban500kVGIS202227.66065%HGIS产品先后成功中标意大利ENEL集团HGISGCB和GIS600145国际市场的全环保型开关设备，采用145千伏单断口真空灭弧室作为开断单元，纯氮气作为灭弧室外绝缘介质，实现整机温室气体“零”排放，该产品已成功中标意大利国家电力公司断路器两年框架采购项目，在欧洲高端市场实现突破。202212三星医疗：聚焦重点区域市场拓展，积极布局海外合资建厂。1520+洲、中东、亚太、非洲、美洲五大营销渠道，在巴西、印尼、波兰等地设立生产基地，在瑞典、哥伦比亚、墨西哥、尼泊尔、秘鲁等国设立销售公司，搭建完善国际化营销网络平台。海兴电力：海外配用电业务稳步增长，新能源业务表现亮眼。速响应市场的仓储物流和售后运维能力，具备了面向本地市场提供系列化新能源成2023AMI202318.7812.1230.13亿元，同比增长22.22％；海外新能源业务收入8562.18万元，同比增长779.39％。202220236NTCC2023万元。、2022年起电力设备出口回暖，2023H1海外市场延续高景气2015-2023H1年设备出口额承压，2022年迎来反弹，2023H1延续高景气。2022110.9144.72%；2023H1出口额为79.10亿人民币，达2022年全年出口额71.32%。结构上，额定容量40%。202223.6714.75202262.33%1-750kV。图51：2022年起液体介质变压器出口额显著回升，10-220MVA为主要市场（亿人民币）0

50%40%30%20%10%0%-10%-20%-30%

额定容量≥500MVA400MVA330MVA220MVA650kVA＜额定容量≤10MVA额定容量≤650kVAYOY（%）数据来源：海关总署、研究所图52：断路器与隔离开关出口额波动幅度较小，750kV及以下为主要市场（亿人民币） 25 25%2020%15 15%10 5%0%5-5%0

隔离开关及断续开关，220kV＜线路电压≤750kV隔离开关及断续开关，72.5kV≤线路电压≤220kV用于电压超过1000伏但低于72.5千伏,或高于750千伏的线路的隔离开关及断续开关自动断路器，线路电压＞750kV自动断路器，220kV＜线路电压≤750kV自动断路器，72.5kV≤线路电压≤220kV自动断路器，1000V＜线路电压＜72.5kVYOY（%）数据来源：海关总署、研究所一带一路国家是电力设备出口的主要贸易伙伴。2023H1液体介质变压器出口166/美国/7.58/6.17/5.249.58%/7.81%/6.63%。2023H1153/印度尼西亚出口额分别为1.97/1.13/0.7513.37%/7.68%/5.11%。截至2023年615251.29亿64.84%11.4977.88%。图53：2023H1液体介质变压器出口166个国家或地区（亿人民币据来源：海关总署、研究所图54：2023H1断路器与隔离开关出口153个国家或地区（亿人民币）210数据来源：海关总署、研究所发达国家分布式新能源发展带动智能化需求，发展中国家加速推进电气化，智2021202