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1、數字經濟之智能電網深度報告:數字經濟之智能電網深度報告:配電網投資加速,智能化風起云涌配電網投資加速,智能化風起云涌日期:2022年2月7日證券研究報告行業深度報告通信 2提升電網信息化和智能化水平是實現雙碳的必經之路提升電網信息化和智能化水平是實現雙碳的必經之路2060年前碳中和研究報告,東吳證券研究所整理圖:電網改革路徑分析圖:電網改革路徑分析雙碳目標下,我國能源結構需實現供給側的清潔化、多樣化和消費側的電氣化,而能源結構的改變又將帶來電網能力不足、發電和用電功率不匹配、電網完全穩定性下降等一系列問題。為了解決這些問題,國內電網需要進行全面改造,其中提升電網自動化、信息化和智能化水平成為重
2、要的一環。提升電網自動化、信息化和智能化水平成為重要的一環。電力傳輸總量提升發電與用電不匹配電力穩定性下降電網安全性下降十四五期間計劃建設“24交14直”配電網基建投資比重提升增加新能源發電儲能配比電價市場化改革、完善碳交易、綠證交易機制提升電力電子化水平電網智能化從用電側向其他方向滲透增加電力終端網聯化覆蓋程度加快特高壓輸電線路建設提升配電網覆蓋能力儲能設備全面推進健全電力市場化機制提升電網自動化程度提升電網智能化程度提升電網信息化程度消費側:電氣化比重上升電源側:清潔化、多樣化2030年碳達峰年碳達峰2060年碳中和年碳中和15%26%35%70%0%20%40%60%80%2000年20
3、20年2030年2060年2020-20602.5x我國電能占終端能源消費比重及預測我國電能占終端能源消費比重及預測( %)中國能源供給結構及預測(艾焦耳中國能源供給結構及預測(艾焦耳/年)年)環境目標環境目標實現途徑實現途徑面臨問題面臨問題解決方案解決方案具體措施具體措施05010015020020202030E2040E2050E2060E其他可再生能源風能太陽能生物質能源核能煤炭天然氣石油風險提示:風險提示:碳中和政策落地不及預期;兩網投資力度或進度不及預期;能源數字化進度不及預期;宏觀經濟環境惡化 gUzXuWoNoOmMrR7NcM6MtRnNoMtRlOmMtRfQoOuM8OqR
4、oOvPmMzRNZoNqQ3大力發展電力基礎大力發展電力基礎設施建設以解決國設施建設以解決國內供電問題內供電問題規劃設規劃設計計智能電網全面建設階段,加快智能電網全面建設階段,加快特高壓電網和城鄉配電網建設特高壓電網和城鄉配電網建設全面建成統一的“堅強智能電全面建成統一的“堅強智能電網”,技術和裝備全面達到國網”,技術和裝備全面達到國際先進水平際先進水平電網智能化、電網智能化、新能源配套建設周期新能源配套建設周期220kV220kV以上以上主干網快速補缺主干網快速補缺110kV110kV及以下及以下城鄉配網建設加速城鄉配網建設加速農網投資加速農網投資加速微網建設、儲能配套微網建設、儲能配套電
5、能質量設備需求快電能質量設備需求快速提升速提升需求隨電網規模擴大需求隨電網規模擴大穩步增長穩步增長新能源裝機新能源裝機帶動新一輪電能質量設備需求帶動新一輪電能質量設備需求電網通信設備需求起量電網通信設備需求起量電力物聯網化提升電力通信設備需求電力物聯網化提升電力通信設備需求第一代智能電表鋪開第一代智能電表鋪開第二代智能電表升級換代第二代智能電表升級換代電網感知環節智能化起步,固定端及移動端智能監測設備放量電網感知環節智能化起步,固定端及移動端智能監測設備放量電網控制環節智能化,融合柱上開關、智能環網柜出現電網控制環節智能化,融合柱上開關、智能環網柜出現200520052006200620072
6、007200820082009200920102010201120112012201220132013201420142015201520162016201720172018201820192019202020202021202120222022202320232024202420252025智能化智能化信息化信息化自動化自動化一次設一次設備基建備基建發展發展階段階段十四五電網建設重點回顧電網建設周期,大致可以劃分為四個階段:回顧電網建設周期,大致可以劃分為四個階段:1)2010年以前主干網基建時期;2)2011-2015年自動化升級及智能化起步期;3)2015-2020年信息化升級及智能化擴
7、散期;4)2021年后配電網智能化及新型電力系統建設期。十四五加快配電網智能化和新型電力系統建設十四五加快配電網智能化和新型電力系統建設圖:近年電網建設狀況圖:近年電網建設狀況風險提示:風險提示:碳中和政策落地不及預期;兩網投資力度或進度不及預期;能源數字化進度不及預期;宏觀經濟環境惡化 4智能配電網產業鏈梳理智能配電網產業鏈梳理智能配電網產業鏈可拆分為五大環節:1)傳統一次設備)傳統一次設備,包括發電機、變壓器、整流/逆變器、斷路器、線纜、絕緣子和傳統環網柜/柱上開關等;2)信息化設備)信息化設備,指電網通信系統,主要包括電力載波通信、無線通信、光纖通信和電力專線等;3)智能化設備)智能化設
8、備,包括固定端檢測傳感系統、移動端機器人和無人機、智能環網柜/一二次融合柱上開關和自動化控制系統解決方案,以及用電端智能電表;4)軟件)軟件/IT,包括ERP、電力營銷系統、能量管理系統、變電及調度自動化系統、BIM設計;5)綜合能源服務)綜合能源服務,包括虛擬電廠、新能源運營、節能服務等。圖:配電網智能化產業鏈一覽圖:配電網智能化產業鏈一覽風險提示:風險提示:碳中和政策落地不及預期;兩網投資力度或進度不及預期;能源數字化進度不及預期;宏觀經濟環境惡化 5 5第一章:復盤電網二十年,配電網智能化和新型電力系統建設成為主線第二章:智能配電網投資浪潮興起,產業鏈各環節充分受益第三章:相關標的梳理目
9、錄目錄第四章:風險提示 6第一章:復盤電網二十年,配電網智能化和新型電力系統建設成為主線第一章:復盤電網二十年,配電網智能化和新型電力系統建設成為主線 71.1 2002-2010年:大力發展電力基礎設施建設以解決國內供電問題年:大力發展電力基礎設施建設以解決國內供電問題圖:圖:20042004- -20202020年中國年中國220kv220kv及以上主干網線路長度(萬公里,及以上主干網線路長度(萬公里,% %)2010年及以前國內電網建設的核心任務是保障主干網的全面覆蓋,年及以前國內電網建設的核心任務是保障主干網的全面覆蓋,2004-2010年我國電力主干網線路長度年均復合增速達到11.6
10、7%,而2011-2020年電力主干網線路長度年均復合增速放緩至5.75%。0%2%4%6%8%10%12%14%16%18%010203040506070809020042005200620072008200920102011201220132014201520162017201820192020中國220kV以上輸電線路長度(萬公里)同比增長率 81.2.1 2009-2015年主干網建設較為完善,配網建設加速年主干網建設較為完善,配網建設加速圖:圖:2004-2020年年中國中國220kV220kV以上及以上及110kV110kV以下輸電線路長度(萬公里,以下輸電線路長度(萬公里,% %
11、)2009年后,國內電網基建重心由主干網轉向配網,2009-2015年國內110kV及以下配網長度復合增速達到5.01%。0%2%4%6%8%10%12%14%16%18%02040608010012014020042005200620072008200920102011201220132014201520162017201820192020中國220kV以上輸電線路長度(萬公里)中國110kV及以下輸電線路長度(萬公里)220kV輸電線路長度同比增長率110kV及以下輸電線路長度同比增長率 91.2.2 2011年后國內加快特高壓工程核準及建設進度年后國內加快特高壓工程核準及建設進度圖:圖:
12、20062006- -20212021年年國內國內特高壓項目核準數目情況(條)特高壓項目核準數目情況(條)2010年及以前,國內特高壓輸電線路核準進度較為緩慢,2011年后國內特高壓核準速度顯著加快,年后國內特高壓核準速度顯著加快,對應國內特高壓線路長度也從2008年的640公里提升至2020年的3.6萬公里。2021年后特高壓仍是重要電網基建內容,十四五期間,國家電網規劃建設的特高壓線路為交流24條,直流14條。圖:圖:20082008- -20202020年國內特高壓項目累計線路長度(公里)年國內特高壓項目累計線路長度(公里)21100221373250760123456782006 20
13、07 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021核準數量待審核數量05,00010,00015,00020,00025,00030,00035,00040,0002008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020累計線路長度(公里) 101.2.3 2011-2014年年電能質量設備電能質量設備需求量快速上升需求量快速上升圖:圖:2007-2020年四方股份和思源電氣無功補償和繼電保護設備收入及增速(億元,年四方股份和思源
14、電氣無功補償和繼電保護設備收入及增速(億元,%)2011-2014年,國內電網電能質量設備下游需求快速增長,年,國內電網電能質量設備下游需求快速增長,以無功補償產品和繼電保護產品為例,2011-2014年期間主要供應商思源電氣和四方股份的產品相關收入CAGR增速分別為28.51%和17.46%。-20%-10%0%10%20%30%40%50%60%70%80%051015202520072008200920102011201220132014201520162017201820192020四方股份繼電保護及電站自動化系統收入(億元)思源電氣無功補償類產品收入(億元)繼電保護產品收入同比增長率
15、無功補償產品收入同比增長率 111.2.4 2009-2015年國內電網智能化起步,第一代智能電表鋪開年國內電網智能化起步,第一代智能電表鋪開智能電表和傳統電表的主要區別在于,智能電表和系統主站之間可以通過通訊模塊實現數據傳輸。2009-2020年是我國第一代智能電表換代期,2014年年國家電網電能表國家電網電能表招標量達到頂峰招標量達到頂峰9159萬只萬只,至,至2020年,年,國內第一代智能電表升級換代基本完成。國內第一代智能電表升級換代基本完成。圖:圖:20132013- -20212021年國家電網電能表招標量情況(萬只)年國家電網電能表招標量情況(萬只)表:我國智能電表發展歷程表:我
16、國智能電表發展歷程時間時間類別類別功能功能1990年以前年以前機械式電表計量有功電能及其他參數1990-2005年年普通電子式電表 計量有功電能及其他參數2005-2011年年預付費電表增加預付費控制功能,可以實現有條件供電控制2011-2019年年第一代智能電表增加通訊模塊,可以在電表和系統主站之間實現雙向通信和數據傳輸01,0002,0003,0004,0005,0006,0007,0008,0009,00010,000201320142015201620172018201920202021國家電網電能表歷年招標量(萬只) 121.3.1 2015-2020年年電網信息化電網信息化加速,為
17、智能電網提供底座加速,為智能電網提供底座2015年起國家電網信息化設備加速招標,2020年招標數量稍有回落,其中國家電網服務器和交換機招標數量分別達到11265和11305件。表:表:20142014- -20202020年國家電網信息化設備招標數(件)年國家電網信息化設備招標數(件)20142014201520152016201620172017201820182019201920202020服務器招標數服務器招標數904198281243817626202282778911265交換機招標數交換機招標數2143269061447615002187491988111305信息化硬件:信息化硬
18、件:33903390284108284108 192387192387508495084914057014057066533665337476474764 1)PC服務器813504651003502514018421672 2)定制化服務器01342373579087644 3)網絡交換機87118764104439054121001014110224 4)網絡路由器413558029941060324014852050 5)光模塊1293693905125041275825124064448094信息化軟件:信息化軟件:2 239783978456845687195719578527852
19、26722672492492 1)LINUX系統092701231719798395 2)數據庫軟件02942881511236096 3)數據抽取軟件0693871042470 4)信息綜合監管軟件226656306424058142281581978348調度類硬件:調度類硬件:214421441049104997797714111411117511751465146518041804 1)機架式服務器911478273381278211353180391949 2)網絡交換機1272814240335948664997401081 3)網絡路由器781169412612773584916
20、822010調度類軟件:調度類軟件:838355655610110125025011911980805959 1)調度控制系統&調度控制云75110711262289369615221890 2)安全操作系統822420522220724619305,00010,00015,00020,00025,00030,0002014201520162017201820192020服務器招標數交換機招標數圖:圖:20142014- -20202020年國家電網服務器和交換機招標數(件)年國家電網服務器和交換機招標數(件) 131.3.2 2016-2020年電網智能化范圍拓寬,感知、決策等環節智能化起步
21、年電網智能化范圍拓寬,感知、決策等環節智能化起步智能電網架構下的智能硬件主要應用在感知和互動層,包括電網感知終端、電力網關、電網互動終端等。2015年后國內電網智能化年后國內電網智能化逐步從單一的電表側延伸至感知、互動等多個環節,智能感知設備、電力機器逐步從單一的電表側延伸至感知、互動等多個環節,智能感知設備、電力機器人、智能電力開關等產品出貨量快速提升。人、智能電力開關等產品出貨量快速提升。以融合柱上開關及電網機器人主要供應商宏力達和億嘉和為例,2016-2020年兩家公司的收入CAGR增速分別達到30.20%和39.97%。圖:圖:20162016- -20202020年宏力達營業收入及同
22、比增長率年宏力達營業收入及同比增長率圖:面向智能電網的物聯網架構圖:面向智能電網的物聯網架構,Wind,東吳證券研究所-30%-20%-10%0%10%20%30%40%50%60%70%80%02468101220162017201820192020宏力達營收億嘉和營收宏力達YoY億嘉和YoY 14南網十四五期間規劃投資規模達到南網十四五期間規劃投資規模達到6700億元,相比十三五期間提升近億元,相比十三五期間提升近20%,其中配電網規劃建設達到3200億元;國家電網2022年發展總投入目標為5795億元,其中計劃電網投資5012億元。十四五期間,南網重點建設內容包括三大方面:1)加大配網建
23、設;)加大配網建設;2)提升電網“輸、變、配”環節智能化水平;)提升電網“輸、變、配”環節智能化水平;3)加快)加快新型電力系統建設節奏。新型電力系統建設節奏。1.4 十四五期間,配電網智能化和建設新型電力系統是核心十四五期間,配電網智能化和建設新型電力系統是核心圖:南方電網十四五發展規劃重點內容圖:南方電網十四五發展規劃重點內容打造更堅強的配電網 服務國家新型城鎮化戰略和鄉村振興戰略1、配電網計劃投資額達到3200億元2、到2025年南網五省區全社會最大負荷提升至2.95億千瓦3、到2025年全網客戶平均停電時間下降至5小時以內以數字化促智慧化 全力提升用戶獲得感1、推進輸電線路智能巡視,3
24、5千伏及以上線路實現無人機智能巡檢全覆蓋2、推進智能變電站建設;實現配網狀態監測、故障快速定位、故障自動隔離和網絡重構自愈3、提升電能消費比重、推進充電基礎設施及車網互動4、推進多能互補和綜合能源服務。加快建設新型電力系統 服務“雙碳”目標實現1、增加風電、光伏裝機規模1.15億千瓦2、增加抽水蓄能600萬kW,推動新能源配套儲能2000萬kW3、建設集中開發與分散開發并舉、就近消納為主的電源結構更高標準融入和服務區域協調發展大局表:南方電網十四五規劃定量建設計劃表:南方電網十四五規劃定量建設計劃建設內容建設內容計劃指標計劃指標南網總體電網建設規劃投資6700億元配電網建設規劃投資3200億元
25、多站融合變電站100座客戶平均停電時間5小時以內/戶中心城區0.5小時/戶城鎮地區2小時/戶鄉村地區7.5小時/戶高可靠性示范區和高品質供電引領區不超過5分鐘停電時間粵港澳大灣區1小時以內深圳市15分鐘以內海南省3小時以內新型電力系統示范核心區30分鐘以內南方五省全社會最大負荷29500萬千瓦無人機智能巡檢35千伏及以上線路全覆蓋新型電力設施系統建設9個地級市新型電力系統示范區9個縣區級新型電力系統示范區7個園區及鎮村級新型電力系統示范區海南自貿港新型電力系統建設升級建設海南500千伏主網架 15第二章:智能配電網投資浪潮興起,產業鏈各環節充分受益第二章:智能配電網投資浪潮興起,產業鏈各環節充
26、分受益 162.1.1 感知智能化:傳感器市場穩步提升,產品呈現多樣化感知智能化:傳感器市場穩步提升,產品呈現多樣化數據來源:公司公告,頭豹研究院,中財網,東吳證券研究所整理規模由紅相股份、申昊科技、杭州柯林、科匯股份相關業務營收總和計算圖:固定傳感器產品及功能圖:固定傳感器產品及功能配電網建設改造行動計劃(20152020年)要求,實現配電網裝備水平升級。采用先進物聯網、現代傳感和信息采用先進物聯網、現代傳感和信息通信等技術,實現設備、通道運行狀態及外部環境的在線監測,提高預警能力和信息化水平。通信等技術,實現設備、通道運行狀態及外部環境的在線監測,提高預警能力和信息化水平。受電網本身復雜性
27、影響,電網傳感器廣泛應用于輸、變、配等多個環節,感知內容也逐步呈現多樣化和全面化,電網傳感器整體呈現顆粒度較小,產品多樣化的特征。0246810121416182017201820192020圖:監測傳感器市場規模(億元)圖:監測傳感器市場規模(億元) 172.1.2 感知智能化:無人機替代人工巡檢,效率翻倍提升感知智能化:無人機替代人工巡檢,效率翻倍提升圖:無人機巡檢可檢測目標圖:無人機巡檢可檢測目標圖:中國工業巡檢無人機市場空間及預測(億元)圖:中國工業巡檢無人機市場空間及預測(億元)根據北京未來智能公司,無人機巡檢比傳統檢測至少快比傳統檢測至少快3倍,成本節約近倍,成本節約近50%,減少
28、發電機三分之二的停機時間,減少發電機三分之二的停機時間。南方電網計劃在十四五期間實現35千伏及以上線路無人機智能巡檢全覆蓋。據Forst&Sullivan,2021年中國工業巡檢無人機市場空間將達到60.9億元,其中電力巡檢是重要內容。巡檢對象日常巡檢目標精細化巡檢目標紅外熱成像目標桿塔爬梯,桿塔變形懸掛異物螺栓缺失、脫落塔材銹蝕-絕緣子絕緣子嚴重傾斜嚴重污穢傘裙破損、自爆鐵帽裂紋覆冰、銹蝕絕緣子溫升異常地線導線引流線斷線異物纏繞、懸掛舞動、風偏過大等散股、斷股放電燒傷覆冰、銹蝕導線溫升異常線路金具間隔棒離位防震棒跑位、脫落阻尼線變形線夾斷裂間隔棒變形金具螺栓松動銷釘銹蝕聯板、連接環等金具裂紋
29、線路金具異常發熱通道及其他通道巡檢防鳥、防雷設施等附屬裝置破損、缺失違章施工、違章建筑附屬裝置的引線、螺栓松脫線路附近火災隱患, Frost&Sullivan, 東吳證券研究所整理3.838.3412.9723.8328.4838.7060.9077.70102.20121.91020406080100120140201520162017201820192020E2021E2022E2023E2024E 182.1.3 電力機器人助力電網智能化從“智能感知”走向“智能作業”電力機器人助力電網智能化從“智能感知”走向“智能作業”,高禾投資研究中心,頭豹研究院,中財網,南方電網,東吳證券研究所整理
30、圖:電網機器人產品及產業鏈圖:電網機器人產品及產業鏈圖:中國電力巡檢機器人市場規模及預測(億元)圖:中國電力巡檢機器人市場規模及預測(億元)根據運用場景的不同,電力巡檢機器人可分為室外電力巡檢機器人、室內電力巡檢機器人、帶電作業機器人室外電力巡檢機器人、室內電力巡檢機器人、帶電作業機器人等。據頭豹研究院預測,據頭豹研究院預測,2023年中國電力巡檢機器人市場規模將突破年中國電力巡檢機器人市場規模將突破50億元。億元。目前國內帶電作業機器人仍處于起步階段,據億嘉和官網,目前其室外帶電作業機器人已在北京、山東、上海、江蘇、浙江等多地開展實際帶電作業。01020304050602014 2015 2
31、016 2017 2018 2019E2020E2021E2022E2023E 192.2 開關設備智能化助力電網實現故障自動隔離開關設備智能化助力電網實現故障自動隔離表:傳統自動化開關與一二次融合智能開關比較表:傳統自動化開關與一二次融合智能開關比較功能對比功能對比傳統自動化開關傳統自動化開關一二次融合智能開關一二次融合智能開關短路故障需要整條線路的不同開關進行多次配合跳閘和重合才能隔離故障自動隔離出最小故障區域,無故障區段的供電不受影響,有效防止越級跳閘線損采集無高精度線損分段式管理,可采集ABC三相電流(精度0.5S級),ABC三相電壓(精度0.5級)單相接地故障判斷無實現80%以上單相
32、接地故障判斷,并可自動選擇性隔離是否采用PT、CTPT易產生磁鐵諧振,CT動態范圍小電壓傳感器代替PT,電流傳感器代替CT取電方式電磁式取電PT,易被雷擊損、電壓二次壞采用開關極柱內置取電傳感器+太陽能取電方式,替代電磁式取電PT,解決相應問題一二次設備接口一二次設備線纜繁多,接口不匹配,可靠性差只需一條控纜,可靠性高調試和維護需要專業人員調試維護免調試免維護防水防塵等級IP54IP66(開關本體和控制終端)結構和重量結構松散,重量約150KG結構緊湊,重量約80KG機械壽命至少10000次可達20000次及以上使用壽命20年20年開關設備是電網的重要控制終端,一二次融合柱上開關和智能環網柜等
33、產品的出現,標志著電網控制環節智能化的發展。當電力系統出現故障時,系統中的智能開關能及時識別故障類型,自動斷開最小故障部分,且不會出現越級跳閘或拒動現象。據據高壓開關行業年鑒高壓開關行業年鑒2019和智研咨詢,和智研咨詢,2019年國內傳統柱上開關和環網柜產量分別為年國內傳統柱上開關和環網柜產量分別為81萬套和萬套和31萬套,萬套,目前智能化滲透率仍處于較低狀態,智能化市場空間較大。圖:智能一體化環網柜聯機監測電網故障狀態圖:智能一體化環網柜聯機監測電網故障狀態 202.3 成套自動化解決方案緩解電網痛點成套自動化解決方案緩解電網痛點2020年國家提出“數字新基建”,其中“電力物聯網”“電力物
34、聯網”是重點任務之一,電網自動化方向明確。 根據電力發展“十三五”規劃,全面推廣智能調度控制系統,應用大數據、云計算、物聯網、移動互聯網技術,提升信息平臺承載能力和業務應用水平。 電網自動化控制系統是一種在線的、實時的、連續的、智能的分析診斷在線的、實時的、連續的、智能的分析診斷系統系統,可以構建大數據閉環優化,感知、預測、優化企業經營。能夠減少預防性試驗和定期檢修等模式下的盲目性和強制性,以實現對電氣設備可能發生故障的及時準確預測。圖:杭州柯林電網自動化相關產品在各環節的應用圖:杭州柯林電網自動化相關產品在各環節的應用圖:數據獲取、互聯、分析、反饋的閉環鏈條圖:數據獲取、互聯、分析、反饋的閉
35、環鏈條 212.4 第二代智能電表升級大幅提振行業景氣度第二代智能電表升級大幅提振行業景氣度表:表:2021年前年前2批智能電表招標量(萬只)批智能電表招標量(萬只)圖:圖:2013-2021年國家電網年國家電網電能表電能表招標量招標量(萬只萬只)國網第二代智能電表招標始于2020年,相比于第一代智能電表,第二代智能電表可選配電能質量模塊和負荷識別模塊,行業整體處于量價齊升的高景氣狀態。從需求格局來看,國內智能電表行業集中度較低,2020年投標企業維持在40家左右,整體呈現分散化態勢。電表類型2021-1數量(萬只)2021-2數量(萬只)總計(萬只)A級單相智能物聯電能表0.21011A級單
36、相本地費控智能電能表(CPU卡-開關外置)13-13A級單相本地費控智能電能表(CPU卡-開關內置)206585A級單相費控智能電能表(遠程-開關內置)2,4213,0665,487A級單相費控智能電能表(遠程-開關外置)74105179B級三相智能物聯電能表0.222B級三相費控智能電能表(遠程-開關外置)195157352B級三相費控智能電能表(遠程-開關內置)253189442B級三相本地費控智能電能表(CPU卡-開關外置)819B級三相本地費控智能電能表(CPU卡-開關內置)115061C級三相智能電能表392968C級三相本地費控智能電能表(CPU卡-開關外置)0.422C級三相費控
37、智能電能表(遠程-開關外置)315D級三相智能電能表2-2總計3,0393,6786,71701,0002,0003,0004,0005,0006,0007,0008,0009,00010,000201320142015201620172018201920202021國家電網電能表歷年招標量(萬只) 222.5 電力營銷系統軟件:營銷側軟件系統建設推進營銷數字化轉型升級電力營銷系統軟件:營銷側軟件系統建設推進營銷數字化轉型升級0102030402017年2018年2019年2020年朗新科技中電普華東軟集團海頤軟件恒華科技遠光軟件圖:圖:2017-2020年電網營銷側軟件競爭格局(億元)年電網
38、營銷側軟件競爭格局(億元) 國家電網公司營銷2.0系統于2020年12月20日晚在國網江蘇電力實現基礎業務試點上線,我國電網信息化步伐加速前進,電力營銷系統市場空間有望提升。 營銷2.0系統是一項長期而復雜的數字化工程,其完善和建設將推動實現客戶全領域、全業態資源聚合共享,扎實推動客戶側數字新基建落地,帶動營銷側軟件需求持續提升。圖:營銷圖:營銷1.0系統與營銷系統與營銷2.0系統對比系統對比營銷1.0SG186SG-ERP系統擴展能力差需求響應不及時數據模型標準不統一基礎硬件設備高負載運營管理復雜迭代周期長客戶聚合互動智能業務融通數據共享架構柔性迭代敏捷更好地對接多客戶需求、多業態形式,實現
39、跨專業、跨領域業務融通和數據共享營銷2.0業務中臺數據中臺前端產品業務組件靈活組裝客戶數據聚合、業務數據匯聚根據場景和應用渠道靈活組合編排注:以軟件銷售額計算 232.6 設計環節軟件升級,國產化設計環節軟件升級,國產化BIM替代成趨勢替代成趨勢,恒華科技年報,東吳證券研究所 BIM技術在電網工程建設過程中可以全周期貫通,實時監測數據,實現智慧管控。 由于國內的信息化技術起步較晚,電力BIM賽道較大的市場份額主要被美國的Autodesk和Bentley占據,我國BIM電力軟件仍處于發展起步階段。根據中國工業軟件產業白皮書(2020),隨著我國政府對工業軟件的重視程度逐漸提高,電力系統的電力系統
40、的BIM行業國行業國產化替代成為長期發展趨勢產化替代成為長期發展趨勢。圖:恒華科技圖:恒華科技BIM產品與服務架構圖產品與服務架構圖 242.7 多能供給多能供給+配套服務,綜合能源服務空間逐步拓寬配套服務,綜合能源服務空間逐步拓寬 從定義來看,“綜合能源”的落腳點在于能源供給結構,主要指電、氣、冷、熱等的多元化能源供應和多樣化增值服電、氣、冷、熱等的多元化能源供應和多樣化增值服務模式。務模式。 而目前綜合能源服務供應商則演化出更多樣化的服務內容,將綜合能源服務拆分為“綜合能源”(電“綜合能源”(電/熱熱/冷等)冷等)+“綜合服務”(平臺化、數據化的全產業鏈能源服務)“綜合服務”(平臺化、數據
41、化的全產業鏈能源服務),服務內容涵蓋能源供給、能源運營、節能改造、虛擬電廠等等。圖:綜合能源服務模式示意圖圖:綜合能源服務模式示意圖綜合能源綜合能源服務平臺服務平臺用戶工業企業大型商業體居民用電高校/醫院提出需求設計項目能源服務企業分布式電源園區能源供給建筑節能改造 25第三章:相關標的梳理第三章:相關標的梳理 263.1 朗新科技:朗新科技:B端能源系統建設和端能源系統建設和C端能源平臺運營協同發展端能源平臺運營協同發展從朗新的傳統電力營銷系統業務來看,朗新科技主要服務于國家電網和南方電網,幫助其搭建完整的電從朗新的傳統電力營銷系統業務來看,朗新科技主要服務于國家電網和南方電網,幫助其搭建完
42、整的電力營銷系統。力營銷系統。朗新科技通過邦道科技實現互聯網平臺業務的多領域運營,并將業務從傳統的生活繳費拓展至其他領朗新科技通過邦道科技實現互聯網平臺業務的多領域運營,并將業務從傳統的生活繳費拓展至其他領域域。邦道科技的生活繳費業務始于2014年,其主要幫助螞蟻金服搭建線上電、燃氣費的繳費平臺。目前邦道科技的業務領域從原先單一的生活繳費業務逐步拓展至充電樁、停車、公共出行等一系列領域。圖:朗新科技主要業務:系統建設圖:朗新科技主要業務:系統建設+平臺平臺 27威勝信息是業內少數能夠同時具備軟硬件技術領先優勢并同時覆蓋物聯網三層架構(感知層、網絡層、威勝信息是業內少數能夠同時具備軟硬件技術領先
43、優勢并同時覆蓋物聯網三層架構(感知層、網絡層、應用層)的高新技術企業。應用層)的高新技術企業。從產品分類來看,主要從事電監測終端、水氣熱傳感終端、通信網關、通信模塊、智慧公用事業管理系統軟件等軟硬件產品的研發、生產和銷售,并且已經形成面向 電、水、氣、熱等智慧能源、智慧消防和智慧路燈等應用領域的整體解決方案。圖:威勝信息產品布局圖:威勝信息產品布局3.2 威勝信息:電力物聯網第一梯隊供應商,全面受益電網智能化威勝信息:電力物聯網第一梯隊供應商,全面受益電網智能化圖:威勝信息面向中低壓配電網的電力物聯網整體解決方案圖:威勝信息面向中低壓配電網的電力物聯網整體解決方案 282020 年國網信通為適
44、應新形勢,對原有云網基礎設施、云平臺、云應用和企業運營支撐服務四大板塊業務進行優化調整,升級為云網基礎設施、企業通用數字化應用和電力數字化應用等三大板塊業務。國網信通積極推進能源信息化建設,充分發揮在電力領域的資源稟賦優勢,積極布局、發展“源國網信通積極推進能源信息化建設,充分發揮在電力領域的資源稟賦優勢,積極布局、發展“源-網網-荷荷-儲”全儲”全鏈條的電力數字化應用:鏈條的電力數字化應用:1)在電源側,公司成立智慧水電中心,聯合福堂水電開展智慧水電業務研究,著力打造智慧水電樣本。2)在電網側,以電力營銷 2.0 為業務核心平臺,“網上國網”為服務渠道,構建新型數字化電力營銷服務體系。3)在
45、負荷及儲能側,公司對募投項目進行變更,新增客戶側電力交易數字化服務平臺項目,開展可再生能源消納憑證交易系統建設并取得階段性成果。3.3 國網信通:發展“源國網信通:發展“源-網網-荷荷-儲”全鏈條的電力數字化應用儲”全鏈條的電力數字化應用圖:國網信通主營業務架構圖:國網信通主營業務架構 293.4 四方股份:一線電力軟件企業,新能源業務進入收獲期四方股份:一線電力軟件企業,新能源業務進入收獲期四方股份專注于智能發電、智能輸配電、智能交通等領域,主營產品包括電站自動化系統、繼電保護、船舶電氣綜合自動化系統、調度自動化系統、發電廠自動控制系統等,有望充分受益能源數字化浪潮,實現業績提升。四方股份在
46、新能源發電站配套業務形成全面解決方案,在風光等新能源在電源側持續替代的背景下,升壓站在風光等新能源在電源側持續替代的背景下,升壓站內保護控制設備及內保護控制設備及SVG配套成為確定收益方向配套成為確定收益方向;深度理解和掌握電網穩定與系統控制,電網升級帶來傳統業深度理解和掌握電網穩定與系統控制,電網升級帶來傳統業務生長空間務生長空間,保護與監控,安全穩定,發電控制等產品具有長期競爭力。圖:企業電網調度集控解決方案網絡架構圖:企業電網調度集控解決方案網絡架構 303.5 宏力達:專注智能柱上開關,引領產品升級宏力達:專注智能柱上開關,引領產品升級宏力達是國內配電網領域中具備一次設備、二次設備、主
47、站系統及其通信產品完整的核心技術研發和生產能力的提供商。其主要產品為配電網智能設備、配電網信息化服務。智能柱上開關是宏力達的核心主營產品,智能柱上開關的短路故障研判準確率達99%以上,單相接地故障研判準確率達90%,公司在故障研判準確率方面遠超行業平均水平。05,00010,00015,00020,00025,0002017201820192020圖:宏力達智能柱上開關產品展示圖:宏力達智能柱上開關產品展示圖:宏力達智能柱上開關產品銷售量(套)圖:宏力達智能柱上開關產品銷售量(套) 31遠光軟件是一家企業管理、能源互聯和社會服務信息技術、產品和服務的提供商遠光軟件是一家企業管理、能源互聯和社會
48、服務信息技術、產品和服務的提供商。公司控股股東為國家電網全資子公司國網電商公司,公司控股股東為國家電網全資子公司國網電商公司,專注大型集團企業管理信息化逾30年,ERP產品形成了較為穩固的市場份額。公司支持國網電商 ERP 國產化替代。2021年,公司實施建設的國網智慧共享財務平臺、智慧運營中心,南網電網管理平臺、國家電投財務共享、國家能源資金集中管理、華電財務共享、華能集團碳資產管理等項目建設取得突破性進展。圖:遠光軟件新一代企業數字化核心系統:遠光達普(圖:遠光軟件新一代企業數字化核心系統:遠光達普(YG-DAP)3.6 遠光軟件:國網電商控股,電網數字化轉型帶來市場紅利遠光軟件:國網電商
49、控股,電網數字化轉型帶來市場紅利圖:遠光軟件購售電一體化云平臺圖:遠光軟件購售電一體化云平臺 3290.34%9.41%0.25%機器人(含智能化配套改造)其他業務狀態數據服務億嘉和主要經營機器人的研發、生產和銷售,面向電力、消防、軌道交通等行業領域。億嘉和主要經營機器人的研發、生產和銷售,面向電力、消防、軌道交通等行業領域。目前的客戶主要以電力行業為主,經營發展與智能電網行業的發展狀況緊密相關。億嘉和是電力檢測機器人的主要供應商,自2015年起隨著其主要客戶的智能化需求增長,億嘉和的收入水平也穩步快速提升,并協助推動人機交互應用、無人巡檢、智能運維的發展。目前智能機器人市場規??焖僭鲩L,公司
50、主營的智能機器人主要包括操作類、巡檢類、消費類機器人,滿足全行業全場景的智能運維需求,在行業中處于領先地位。3.7 億嘉和:深耕研發智能機器人,把握電網智能化發展機遇億嘉和:深耕研發智能機器人,把握電網智能化發展機遇圖:億嘉和的主營業務及主要產品構成圖:億嘉和的主營業務及主要產品構成智能機器人操作類機器人室外帶電作業機器人應用于10kV高壓線智能操作機器人全行業全場景應用,滿足無人運維及巡檢需求巡檢類機器人室外巡檢機器人應用于電力變電站或石油、化工、安防等多個領域室內巡檢機器人應用于電力配電站,全面替代人工實現遠程例行巡查消防類機器人面向消防領域、電網系統客戶及大型化工類企業圖:圖:2020年
51、億嘉和收入構成年億嘉和收入構成 333.8 容知日新:布局設備智能運維全環節,風電市占率領先容知日新:布局設備智能運維全環節,風電市占率領先容知日新是專業的工業設備狀態監測與故障診斷系統解決方案提供商。主要產品為工業設備狀態監測與故障診容知日新是專業的工業設備狀態監測與故障診斷系統解決方案提供商。主要產品為工業設備狀態監測與故障診斷系統,已廣泛應用于石化、風電、冶金等多個行業。斷系統,已廣泛應用于石化、風電、冶金等多個行業。容知日新打通了從底層硬件設備到軟件、智能算法再到診斷服務各個環節,完成了從傳感器核心元器件、無線傳感器網絡、數據采集、工業大數據、智能診斷到設備智能運維平臺解決方案的完整技
52、術布局,形成了具有自主知識產權的核心技術與完整的產品體系。容知日新在風力發電機的容知日新在風力發電機的CMS領域占有率較高領域占有率較高。通過容知日新風電發電機組智能監測方案,可以實現預測性維護,提高風場設備管理水平。圖:容知日新技術布局一覽圖:容知日新技術布局一覽圖:容知日新風電發電機組監測設備種類圖:容知日新風電發電機組監測設備種類 34恒實科技是電力和通信領域智能大數據綜合解決方案提供商和運營商,恒實科技是電力和通信領域智能大數據綜合解決方案提供商和運營商,20年的積累使得公司在電力和通信領域具備了深厚的行業理解。恒實科技積極開拓全新的虛擬電廠商業模式,在虛擬電廠市場中同時扮演著三個角色
53、聚合商、投資商、運營商,在電力市場交易、綜合能源改造、多能互補優化運營三方面均有參與。圖:恒實科技在虛擬電廠市場扮演的角色圖:恒實科技在虛擬電廠市場扮演的角色3.9 恒實科技:立足電力大數據,布局虛擬電廠迎來全新機遇恒實科技:立足電力大數據,布局虛擬電廠迎來全新機遇 35恒華科技立足電力行業,圍繞水利、交通等領域,致力于運用云計算、物聯網、BIM等技術和理念,提供三維設計、智慧基建、配售電運營、能源管理、大數據分析等系列 SaaS 產品,為能源互聯網建設提供全產業鏈一體化服務。2021年上半年,公司積極把握國家雙碳目標下整縣屋頂分布式光伏、儲能等快速發展的重大市場機遇,公司積極把握國家雙碳目標
54、下整縣屋頂分布式光伏、儲能等快速發展的重大市場機遇,基于對電力行業的深度理解以及電力行業信息化與工程項目全過程咨詢協同發展的技術儲備,迅速布局基于對電力行業的深度理解以及電力行業信息化與工程項目全過程咨詢協同發展的技術儲備,迅速布局了面向整縣光伏規劃咨詢、工程設計、資產運維、信息化產品等全過程技術服務體系,并積極開展源網了面向整縣光伏規劃咨詢、工程設計、資產運維、信息化產品等全過程技術服務體系,并積極開展源網荷儲一體化、風光儲、風光火儲等規劃設計業務。荷儲一體化、風光儲、風光火儲等規劃設計業務。3.10 恒華科技:優質的恒華科技:優質的BIM供應商,以電網為核心不斷拓展新增賽道供應商,以電網為
55、核心不斷拓展新增賽道40%7%7%45%1%建造合同技術服務軟件銷售軟件服務硬件圖:圖:2020年恒華科技收入構成年恒華科技收入構成圖:恒華科技主營業務布局圖:恒華科技主營業務布局 363.11 力合微:國產力合微:國產PLC芯片領先者,智能電網市場訂單實現較大增幅芯片領先者,智能電網市場訂單實現較大增幅力合微是專注于物聯網通信技術及專用芯片設計開發的集成電路芯片企業力合微是專注于物聯網通信技術及專用芯片設計開發的集成電路芯片企業,2021年7月公司獲得第三批國家級專精特新“小巨人”企業。公司致力于研究基礎技術和底層算法,目前公司芯片產品主要有窄帶載波電力線通信芯片、寬帶載波電力線通信芯片、電
56、力線載波通信線路驅動(功放)芯片、寬帶載波電力線通信芯片。2021年年1-9月,公司智能電網市場及物聯網市場訂單與同期相比均有較大增幅。月,公司智能電網市場及物聯網市場訂單與同期相比均有較大增幅。2021 年前三季度收入和利潤有較大幅度增長。2021年1-9月,公司實現營業收入 19,964.49 萬元,同比增長 36.53%;實現歸母凈利潤 1,735.17 萬元,同比增長 116.61%。圖:力合微電網市場應用產品(基于公司自制芯片)圖:力合微電網市場應用產品(基于公司自制芯片)窄帶PLC模塊HPLC模塊05,00010,00015,00020,00025,00030,0002016201
57、72018201920202021Q1-Q3主營業務收入(萬元)圖:力合微主營業務收入情況(萬元)圖:力合微主營業務收入情況(萬元) 373.12 東方電子:受益于智能電網高景氣,業績實現快速增長東方電子:受益于智能電網高景氣,業績實現快速增長東方電子股份有限公司的主營業務為電子及通信設備開發、生產、銷售及咨詢服務。東方電子股份有限公司的主營業務為電子及通信設備開發、生產、銷售及咨詢服務。在配電物聯網領域,開發應用智能融合終端、5G智能分布式終端、分支檢測單元、智能開關等相關產品,融合光伏、風電、儲能、充電樁等新興能源,運用云化調度、邊緣計算、數字孿生等技術創新,增強配電網監控、保護、交互能力
58、,提升其自動化水平。2021年上半年,公司變電站自動化業務國產化及自主可控系列項目進展迅速,17種型號已測試通過調度及配網主站產品完成了南網國產化的測試,調度自動化智能高效運維系統已被納入南網規范,海上風電場運行控制測試平臺完成建設,電量采集系統、虛擬電廠項目都取得階段性進展。圖:東方電子圖:東方電子2021上半年收入構成上半年收入構成6%2%3%2%12%30%45%其他租賃節能環保管理系統網絡安全系統信息管理系統智能用電及電能信息管理系統電網自動化系統圖:東方電子營業總收入(萬元)圖:東方電子營業總收入(萬元)050,000100,000150,000200,000250,000300,0
59、00350,000400,000 38第四章:風險提示第四章:風險提示 3939風險提示風險提示碳中和政策落地不及預期:碳中和政策落地不及預期:“碳中和”是一個中長期規劃,其中期目標是在2030年實現“碳達峰”,長期目標是2060年實現“碳中和”,較長時間跨度可能導致短期政策力度不及預期。兩網投資力度或進度不及預期:兩網投資力度或進度不及預期:南方電網和國家電網十四五計劃投資額相比十三五期間顯著提升并重點發力配電網、電網數字化和智能化,兩網投資力度或進度不及預期可能對行業發展產生不利影響。能源數字化進度不及預期:能源數字化進度不及預期:電網基礎設施智能化改造、智能微電網建設進度不及預期,新型儲能技術規?;瘧貌患邦A期,對行業內公司業務產生不利影響。宏觀經濟環境惡化:宏觀經濟環境惡化:受疫情及國際形勢等影響,國內經濟增速逐步放緩,如果經濟增速不及預期,可能導致電網改造預算不足,從而對行業內公司產生不利影響。