2024年电力设备新能源行业市场前景及投资研究报告：电力设备乘风破浪

12301美国电力系统BPS由包括加拿大、美国本土以及墨西哥部分地区在内的东部、西部、魁北克和ERCOT（德克萨斯）四个区域电网组成。区域电网之间交流线路电力传输受限，通过直流线路连接。1）美国现有超过97万公里交流输电线路（>69kV），其中高压交流输电线路（>230kV）39万公里；直流输电线路（400-600kV）约2900公里。2）美国拥有超过885万公里配电线路（<69kV）。2021年BPS净发电量达约46亿MWh，其中天然气和石油为主要发电方式，发电量分别约16.5亿MWh和9.3亿MWh。近年来天然气发电量占比逐渐增加，石油发电量占比逐渐减小。图：美国电力系统由东部、西部、魁北克和德克萨斯

图：美国输电线路包括从低压到特高压共5类四个区域电网组成图：2021年BPS净发电量达约46亿MWh数据：WECC数据：US-CanadaPowerSystemOutageTaskForce（2004），证券研究数据：WECC401欧洲电力系统的60%由低压线路组成，37%由中压线路组成，3%由高压线路组成。根据欧洲电工标准化委员会（CEN-CENELEC），低压是指低于1千瓦（kV）的水平;中压范围在1kV和36kV之间，高压范围适用于36kV以上的任何电平。据预测，到2040年欧洲电力系统电力容量将达2933GW，较2020年的1049GW增长近三倍。据Eurelectric预测，到2040年欧洲电力系统电力容量将达2,933GW，其中可再生能源可再生能源装机容量应达到83%。图：欧洲电力系统的60%由低压线路组成，37%由中压线路组成，3%由高压线路组成图：欧洲电力系统到2040年电力容量将达2,933GW数据：Eurelectric数据：Eurelectric501海外新能源并网需求激增，带来巨大电网投资需求。美国、西班牙、巴西、意大利、日本、英国、德国、澳大利亚、墨西哥、智利、印度、哥伦比亚共有新能源并网请求接近3TW，其中500GW已处于并网连接的最终阶段。欧美地区并网进展缓慢，成为阻碍新能源转型的一大问题。根据EUSolarPower在2023年11月发布的调研报告显示，欧洲目前地面光伏项目安装时间周期最长可达8年，平均时长为4年。美国目前清洁能源平均并网排队时长在2年以上，在CAISO（加州电力调度中心）管辖地区则达到近4年。图：海外新能源并网请求接近3TW图：欧洲目前地面光伏项目安装时间周期最长可达8年，平均时长为4年图：美国目前清洁能源平均并网排队时长在2年以上数据：IEA数据：EU

SolarPower数据：GGII，劳伦斯伯克利国家实验室601导致并网延期的一个重要原因在于海外主要经济体基础设施老旧，无法适应上升的可再生能源发电量。可再生能源发电量上升，老旧的配电系统面临巨大压力，目前欧美面临电网规模小、基础设施老旧、连接不足等问题。美国基础设施老旧。根据PTR披露，美国高压电网拥有超过3500个变电站，其中超过33%的变压器使用寿命超过50年；AEP指出，在未来十年内，30%的现有输电导线的预期寿命将达到或超过70年。欧洲基础设施老旧。根据德勤披露，欧洲预计2030年欧洲现有电网中将有40-55%的低压线路年限将大于40年。图：在未来十年内，美国30%的现有输电导线的预期寿命将达到或超过70年图：预计2030年欧洲现有电网中将有40-55%的低压线路年限将大于40年数据：Brattle

estimate数据：德勤701新能源建设与电网基础设施投资周期不相匹配。新能源发电需要依托配电线路进行传输，两者是密不可分的关系，但电网基础设施建设周期远长于新能源建设。以欧美地区为例，建设高压输电线路需要4-8年，建设特高压线路需要5-13年，而新能源建设市场往往在2-5年不等，平均在3年左右，导致两者之间产生错配，需要提前规划电网基础设施建设。图：新能源建设与电网基础设施投资周期不相匹配，欧美地区尤为严重数据：IEA801海外主要经济体电网投资稳定增长，但整体不及预期，电网投资不足或成清洁能源转型的巨大障碍。据IEA统计，2016-2022年海外主要经济体电网投资达到近3200亿美元。2022年电网投资增长6%，但远远没有达到APS与NSE的计划，如果到2030年的电网投资保持在当前水平，年平均投资将低于APS标准的约35%，NZE标准的42%。电网投资滞后于电源投资增长。2016-2022年电力投资显著增长，增长率达40%，到2022年已经超过7,500亿美元。相比之下，在电网基础设施支出仍保持稳定，每年徘徊在3000亿美元左右。图：未来电网投资水平零碳目标需求之间的差距将逐渐拉大图：电网投资滞后于电源投资增长数据：IEA数据：IEA901根据IEA《2024年世界能源投资报告》，2023年全球电网投资额达到3740亿美元，同比+8.72%，相较22年的+7.50%的同比增速进一步提升。英国国家电网公司(NGG.US)计划筹集68亿英镑(合87亿美元)的资金，以支持电网基础设施建设。该计划为在未来五年内在英国和美国的网络上投入600亿英镑，几乎是过去五年投资额的两倍（其中约230亿英镑用于英国输电，80亿英镑用于英国配电，280亿英镑用于纽约和新英格兰地区）。ENEL（意大利国家电力）调增电网未来支出计划，意大利本土增速最快。未来三年（2024-2026年）用于电网业务的总资本开支同比增长31%。分区域看，意大利电网业务Capex将达到122亿欧元，较上一个三年同比增长45%，是公司电网业务未来Capex增长最快的区域。同期，预计在西班牙和拉丁美洲Capex增长8%、9%。德国意昂立再次调升其五年滚动能源投资规划。2022-2026、2023-2027、2024-2028年滚动投资计划额分别为270亿欧元、330亿欧元、420亿欧元，近两次分别提升22%、27%。2024-2028规划中340亿欧元将投资于能源网络（主要为电网），该口径较23年规划提升31%。图：全球电网投资增速加快10数据：IEA01新兴市场国家社会用电量大幅上升，电气化率上升较为落后。据IEA统计，2000年以来全球社会用电量几乎翻了一番，新兴市场国家增长尤为明显，在2012-2021阶段用电量超过10,000TWh，超过发达经济体社会用电量。一直相对的，新兴经济体电气化率明显跟不上社会用电量增长的步伐，显著低于发达经济体。新兴经济体电网可靠性有待提升。以2016-2020年来看，除中国外新兴经济体每年平均断电时长在19小时以上，是美国的三倍左右，中国和欧洲的15倍左右，电网建设可靠性有待提升。图：新兴经济体电气化率无法跟上社会用电量增长的步伐图：除中国外新兴经济体每年平均断电时长在19小时以上数据：IEA数据：IEA1101过去5年除中国外新兴市场电网投资速度放缓，年平均下降7%。电力供应与需求增长促使除中国外新兴市场电网投资增加，但近五年投资速度放缓，据IEA统计，2017-2019年年平均投资860亿美元，2020-2022年年平均投资下降至657亿美元，年平均下降7%，由于亚非拉地区电气化与电网可靠性仍不足，投资放缓令人担忧。亚非拉地区电网投资极度依赖政府投资，政府资金短缺或为电网投资减缓的原因之一。亚非拉地区电网投资通常通过在公共事业部门占主导地位的国有企业进行的，但财政资源不足、监管障碍等阻碍了电网投资进度图：过去5年除中国外新兴市场电网投资速度放缓，年平均下降7%数据：IEA12012022

年亚洲全社会用电量为13073TWh，并将持续增长。以印度为首，东南亚为其次，亚洲用电量持续高增，据FitchSolutions的预测，未来十年亚洲社会用电量将以3.5%的CAGR增长至2032年的18406TWh。2022年亚洲国家出现了不同程度的用电紧张，电力基础设施有待提升。目前亚洲发电仍以原煤为主，清洁能源发电仍有上升空间。2022年亚太地区清洁能源发电量占总发电量的32.0%，中国清洁能源发点占比略高，为34.9%，其他地区为27.5%。图：

2022

年亚洲全社会用电量为13073TWh，并将持续增长图：

2022年亚太地区可再生能源发电量占总发电量的13.8%，仍有上升空间数据：IEA数据：中国电力网，证券研究1301非洲各国供电人口比例在30%-80%之间，多数国家电气化程度小于10%。世界银行资料显示，非洲大部分国家供电人口比例在20%-60%之间，仅有个别国家供电人口比例超过78%。撒哈拉以南非洲电力公司经营困难，难以维护老化设备或铺设新的电力设施，预计未来电力系统建设产生的需求缺口将进一步加大。未来非洲将增加电力覆盖程度。据IEA预测，在APS框架下，非洲到2030年将解决67%的现有无电家庭供电，其中4500万户家庭连接到主电网，3200万户连接到微型电网，2600万户通过独立解决方案供电。图：2021年非洲各国供电人口比例在30%-80%之间图：2021年非洲各国供电人口比例在30%-80%之间数据：World

Bank数据：World

Bank注：STEPS为既定政策情景，APS为公14开承诺请景，NZE为净零排放情景01拉美地区清洁能源发电占比较高，吸引电网投资升级。根据中国电力网的数据，2022年拉美地区清洁能源发电占比72.4%，其中水力发电占主要部分，为53%，可再生能源发电占比同样较高，为18%。而拉美地区的电网建设落后于电源建设，预计未来电网建设将进一步扩大。图：2022年拉美地区清洁能源发电占比72.4%数据：中国电力网，证券研究151602欧洲电网投资大幅增加，向现代化、电气化、低碳化转变。Eurelectric

and

E.DSO的研究显示，预计到2030年欧洲配电网投资将达3750-4250亿美元。同时可再生能源发电能力将从2020年的527GW增长到2030年达到1761GW，

3倍以上，到2050年增长6倍至3110GW，其中太阳能光伏发电容量占55%。图：预计到2030年配电网投资将达3750-4250亿美元数据：Eurelectric1702欧洲颁布电网投资计划，提出欧洲电力部门清洁转型需5840亿欧元电网投资。2022/11/28欧盟颁布电网投资计划，提出为实现欧洲电网现代化、电气化以及可再生能源的替换和扩张，欧洲电网需要5840亿欧元投资并快速实施2023年PCI清单中包含的85个输电、存储和智能电网跨境项目。图：欧盟委员会确定了加速欧洲电网发展步伐的七个横向挑战图：欧洲电网需要5840亿欧元投资数据：EUROPEANCOMMISSION数据：EUROPEANCOMMISSION1802老旧设备更换促进美国电网投资。美国电网根据Brattle

Group预测，假设四分之一的设备在使用50-80年后更换，那么未来20年内则每年将需要大约100亿美元的输电投资来更换、重建或升级总计8万英里的老化输电网；假设全部的设备在使用50-80年后更换，那么未来20年内则每年将需要大约400亿美元的输电投资来替换、重建或升级总计32万英里的老旧输电资产。扩张计划促进美国电网投资。2022年美国能源部在《联邦公报》表示通过升级和新建输电线路来实现美国电网的大规模扩张，预估到2030年输电系统扩大60%，到2050年扩大两倍，输电系统扩张也将促进美国电网投资图：四分之一老旧设备更换预计带来20年内每年100亿美元投资数据：

Brattle

estimate19022023年10月18日，美国能源部宣布将拨款近35亿美元支持58个项目，提高美国全国电网可靠性。美国能源部在公告中称，58个电网项目属于电网弹性和创新合作伙伴关系计划（GRIP）的一部分，首轮融资35亿美元。本次项目分布于美国的44个州，将助力超35吉瓦的可再生能源并网，同时投资建设400个独立微电网项目，集中为医院和急救中心等关键设施提供服务。2023年11月14日第二轮融资机会开始，美国能源部将提供高达39亿美金支持电网基础设施部署，申请截至至美国东部时间2024年1月12日下午5：00。2023年11月14日，拜登-哈里斯政府宣布通过2024财年和2025财年电网弹性和创新伙伴关系（GRIP）计划的第二轮融资机会提供高达39亿美元的资金。成功的项目将部署联邦资金，以最大限度地大规模部署电网基础设施，并利用私营部门和非联邦公共资本来推进部署目标。表：GRIP计划旨在提高美国电网可靠性、韧性与灵活性，包括三种资助机制数据：GRIDDEPLOYMENTOFFICE，证券研究2002GRIP计划旨在提高美国电网的可靠性、韧性与灵活性，包括三种资助机制。增强电网韧性基金（25亿美元）旨在资助输配电技术解决方案，减少极端天气和自然灾害造成的影响。智能电网基金（30亿美元）注重增加输电系统的容量，旨在增强电力系统的灵活性、效率和可靠性。电网创新计划（50亿美元）将通过向州、地方政府和公用事业委员会等提供财政援助，与电力公司合作使用创新方法建设输配电基础设施和储能项目，以增强电网的韧性和可靠性。表：GRIP计划旨在提高美国电网可靠性、韧性与灵活性，包括三种资助机制数据：GRIDDEPLOYMENTOFFICE，证券研究2102世界各国陆续布署电网投资计划进一步支持能源转型。据IEA统计，南非制定2023-2032年输电发展规划，计划2023-2032年十年间将40亿美元投资于电网建设；澳大利亚制定2022年综合系统计划，计划2022-2050年共向输配电王投资90亿美元；巴西在2032年十年能源发展计划中提出2032年前将投资320亿美元到电网中；印度计划2030年前电网投资达到290亿美元。各个国家分别进行电网研究，系统规划每隔一到五年进行一次研究，在更短的范围内对电网投资进行规划。以下是一些国家电网研究的例子。图：各国在更短时间范围内对电网实施规划图：世界各国陆续布署电网投资计划进一步支持能源转型Integrated

System

Plan

(ISP)NEM20National

gridmaster

plan205020202002(PET/PELP)(POTEE)/(PAR/PEL)Indonesia’s

RUPTL20602020(PDP2018-2037

Revision1)数据：IEA22数据：IEA，证券研究02预计最终用途部门的电气化、分布式可再生能源和替换现有电网将带动海外电网投资增长。预计到2030年前全球电网投资将显著增加，2023-2030年间年平均电网投资约5000亿美元。2030年后电网投资将进一步增长，在APS框架下，2031-2040年间投资7750亿美元/年，2041-2050年间投资8700亿美元/年。在NZE框架下电网投资将在2035年达到每年一万亿美元。预

计

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为914/1180/2,779/893/1,886/4,873亿美元，年均复合增长率为7.9%/5.9%/9.3%/5.9%/13%/8.0%图：预计到2030年全球电网投资将显著增加图：电网投资预计到2030年前全球电网投资将快速增长，新兴经济体发展势态汹涌单位：亿美元欧洲年平均投资额914年均复合增长率7.9%美国1,1805.9%除欧美外其他地区2,7799.3%中国除中美欧外其他地区全球893188648735.9%13.0%8.0%数据：IEA，证券研究数据：IEA232403海外电网行业集中度较低，主要供应商为跨国龙头企业。以变压器市场为例，海外变压器市场主要供应商包括国际电气巨头如ABB电网、西门子能源、施耐德电气等，还有美国本土电气企业如通用电气公司美国市场：供应商高度分散，主要供应商包括西门子、ABB、通用电气、施耐德、艾默生欧洲市场：供应商高度分散，主要供应商包括日立ABB电网、伊顿电气、施耐德、通用电气、西门子能源图：美国变压器设备供应商较分散图：欧洲变压器设备供应商较分散数据：MordorIntelligence数据：MordorIntelligence2503伊顿公司一家专注电力价值链、电动汽车市场并利用数字技术进行电力管理的智能电力管理公司。该公司成立于1911年。公司为170多个国家的客户提供服务，员工约9.2万人，代表产品包括不间断电源系统、中压开关面板、开关设备、真空断路器、装配器、电气自动化系统。伊顿公司成功由汽车公司转型至多元化能源动力公司，约90%的利润来自于航空与电气。

2021年8月公司将其液压业务出售给Danfoss

A/S，目前主要业务包括电气、航空航天、车辆以及电动交通，根据公司年报，公司电气部门营收占比较高，且自2020年来持续保持稳定，2023年电气部门营收占总营收的70%。2024年2月1日，伊顿公司宣布新的多年重组计划，以加快优化其运营和全球支持结构的机会。该计划将支持预期的增长，并推动整个公司的效率。该重组计划预计将于2026年完成，预计费用为3.75亿美元，完成后计划将带来3.25亿美元的年收益。图：伊顿公司2023年约90%的利润来自于航空与电气图：伊顿公司预期2024年将迎来进一步的强劲增长数据：iFind，公司电话会议，证券研究数据：公司电话会议260324Q1业绩：2024年第一季度实现营收59.43亿美元，同比+8%，利润率23.1%（历史最高），同比+3.4pcts。订单方面，12个月滚动订单总额增加了7%，积压订单实破性增长

27%，订单出货比1.2。未来指引：基于24Q1超预期的订单增长和美国数据中心以及再工业化需求旺盛，预计24Q2收入增长

6.5-8.5%，24年收入增速指引从6.5-8.5%上修至

7-9%，毛利率从22.4-22.8%上修到22.8-23.2%。图：伊顿电气营业收入及同比增长情况数据：公司公告，证券研究2703德国西门子（SIEMENS）创立于1847年，是全球最大的电气和电子公司之一。西门子能源前身是2019年5月西门子分拆的电力和天然气部门，目前业务覆盖从能源工业应用、发电、输电到储能的全能源价值链，业务遍布90个国家和地区。2020年9月，西门子能源从西门子公司分拆上市，登陆法兰克福交易所。西门子能源2023年重新整合公司结构，现分为四个部门：由原天然气与电力（GP）拆分而成的天然气服务（GS）、电网科技（GT）、工业转型（TI），以及西门子歌美飒可再生能源公司（SGRE）。2023年2月14日，西门子能源完成对西门子歌美飒可再生能源的收购，对其实施100%控制。西门子能源2024年2月宣布将投资1.5亿美元在美国新建电力变压器工厂。该工厂的建设将于24年开始，并于2026年初开始生产。53,800平方英尺的现有建筑面积将被重新利用，同时建造86,100平方英尺的扩建项目来制造变压张。图：西门子能源现分为GSGTTISGRE四个部门Siemens

EnergyTransformations

ofGas

servicesGridTechnologiesSiemens

GamesaIndustry可持续能源系统(

SES);电气化、自动化、数字化(EAD);工业汽轮机和发电机(STG);和压缩(CP)整合了所有与燃气和大型汽轮机、大型发电机、热泵以及相关控制技术相关的业务活动输电系统、开关、高压变电站、变压器数字电网解决方案和组件以及存储解决方案风力涡轮机（陆上和海上）、操作和维护数据：公司2023年年报，证券研究280324Q1业绩：2024年第一季度营收83亿欧元，同比+3.7%，利润率6.1%，同比+5.2pcts。订单方面，在手订单1190亿欧元（历史最高），受西门子

Gamesa影响，新增订单正如预期同比-22%。电网业务营收22亿欧元，同比+26%，新增订单37亿欧元，同比+27%（在23年同期高增长基础上），主要得益于产品和解决方案的大幅增长以及新签订的意大利HVDC项目。未来指引：基于24H1的良好业绩表现以及超预期的营收和现金流，24年收入增速指引从3-7%大幅上修为10-12%。图：西门子能源季度业绩及同比增速情况数据：公司公告，证券研究2903ABB是全球电力和自动化领域的技术领军企业。ABB于1988年由ASEA与BBC合并组建而成，公司集成工程经验与软件技术，致力于为工业、能源、电力、交通和建筑行业客户提供解决方案，帮助客户提高生产效率和能源效率。公司业务划分为电气技术、过程自动化、运动控制、机器人与离散自动化四大事业部，其中电气技术业务涵盖从变电站到末端用电的整个电气价值链，业务遍布全球100多个国家，集团员工数超10万人。ABB收购西门子在华开关插座业务，深化电气业务布局。2024年5月，公司完成西门子在华开关插座业务的收购签署，此次收购ABB将获得西门子在中国230个城市的分销网络，扩大公司在智慧建筑领域的市场覆盖范围。图：ABB全球四大事业部ABBProcessAutomationRobotics&DiscreteAutomationElectrificationMotion电气技术涵盖从变电站到末端用电的整个电气价值链，可实现更加安全可靠的电力供应。主要产品包括电机、发电机、变频器、机械动力传动装置、风电和牵引变流器等。为过程和混合行业提供广泛的解决方案，包括特定行业的集成自动化、电气化和数字解决方案、控制技术等。提供机器人、机械和工厂自动化的增值服务。数据：公司公告，证券研究300324Q1业绩：2024年第一季度实现营收78.70亿美元，与23年同期基本持平，利润率37.3%

，同比+2.7pcts，运营EBITA

利润率

17.9%，创历史新高，同比+1.6pcts。电气化业务订单方面，订单高于预期水平，订单出货比

1.14，其中电气化业务

24Q1新签订单额43.92

亿美元，同比+6%。未来指引：24Q2增长压力减轻，预计实现中个位数的收入增长，利润率略于Q1。预计全年收入增长约为

5%，运营EBITA

利润率从16.9%上修为18%。图：ABB业绩及同比增速情况数据：公司公告，证券研究3132变压器出口方面，我国2023年1月至2024年4月变压器出口金额呈现波动上升的趋势。据中国海关总署数据，2023年全年，我国变压器累计出口数量27亿个，同比下降14.9%，但变压器出口金额波动上升，2023年全年出口金额达372.9亿元，同比上升26.3%。2024年变压器出口依旧保持高增速，2024年1-4月我国变压器累计出口金额129.0亿元，同比增长27%。图：23年中国变压器出口数额同比提升，24年维持高增速数据：海关总署，证券研究33我国变压器主要向亚洲出口，其次为欧美地区，中国出口欧洲增速最快。据中国海关总署数据，中国2023年向亚洲/欧洲/北美地区出口变压器169/77/34亿元，占总出口额47%/22%/10%，中国2024年1-4月向亚洲/欧洲/北美地区出口变压器20/7/5亿元，占总出口额54%/19%/12%，欧美地区出口占比逐渐增大。出口增速方面，随着欧美地区电网建设需求的扩张，中国向欧美地区的变压器出口在23、24年，尤其是24年迅速增长，2024年1-4月欧洲/北美/南美变压器出口同比增长79%/46%/129%。图：2023年中国对外变压器出口中亚洲增速最低，为4%图：24年1-4月中国对欧美地区变压器出口迅速增长数据：海关总署，证券研究数据：海关总署，证券研究34电表方面，我国2023年1月至2024年4月电表出口金额总体呈上升趋势。据中国海关总署数据，2023年全年，我国电表累计出口金额达102.8亿元，同比上升22.6%。2024年电表出口略有下降，2024年1-4月我国电表累计出口金额30.76亿元，同比减少0.18%。图：23年中国电表出口数额总体上升，24年持续增长数据：海关总署，证券研究35电表出口以亚非欧为主，北美电表出口市场有所欠缺。根据中国海关总署数据，中国2023年向亚洲/非洲/欧洲出口电表33/24/36亿元，占总出口额32%/23%/35%，中国2024年1-4月