抽水蓄能电站深度研究-储能兵器谱之抽水蓄能

0 立信以诚 财达于通 WITH INTEGRITY, WITH COMMUNICATION 请务必阅读最后一页免责声明及信息披露 HTTP://WWW.CINDASC.COM 信达证券研究开发 中心 Research and Development Center, Cinda Securities 证券 研究报告 Research Report 2015年 6月 10日 郭荆璞 化工行业首席分析师 编号 ： S1500510120013 联系电话： +86 10 63081257 邮 箱： guojingpu@cindasc.com 地址 ：北京市西城区闹市口大街 9号院 1号楼 6层研究开发中心（ 100031） 储能兵器谱 之 —— 抽水蓄能 抽水蓄能电站深度研究  投资聚焦  抽水蓄能原理及特性  项目商业运作模式  我国抽水蓄能现状及规划  行业发展新方向与新思路  关联个股 1 立信以诚 财达于通 WITH INTEGRITY, WITH COMMUNICATION 请务必阅读最后一页免责声明及信息披露 HTTP://WWW.CINDASC.COM 目录 2 立信以诚 财达于通 WITH INTEGRITY, WITH COMMUNICATION 请务必阅读最后一页免责声明及信息披露 HTTP://WWW.CINDASC.COM 投资聚焦 风电、光电等新能源的发展如火如荼。一方面给我们的生存环境改善带来了新的希望，另一方面也由于其自身技 术的天然缺陷和不足，给我们的安全用电带来了一定的隐患。尤其是随着居民生活用电和工业用电对于电力供应安全、 成本等要求的进一步提高，现有电网的调峰、调频、事故备用等工作，越来越难以满足需求。从而给以抽水蓄能为代表 的众多储能工具带来了新的发展空间，在下文中我们将着眼于抽水蓄能的现状和商业模式，来探寻其实现商业化的各个 节点，期待在合适的时机，可以给我们的投资生活增添新的品种。  抽水蓄能原理及特性 抽水蓄能是解决电网调峰，调频，事故备用的最成熟工具。  项目商业运作模式 项目运营成本与常规水电相同，但建设成本更低。保证电网安全，消纳低谷电量的同时，还可以利用峰谷电价差实 现套利。  我国抽水蓄能现状及规划 近年来我国已建成了一大批相关电站，积累了足够的机组制造及施工管理经验。随着清洁能源规划的逐步增加，抽 蓄做为技术保障力量也迎来了发展的黄金时期。  行业发展新方向与新思路 水力发电 是一个传统行业，但在新时代其技术特性有待进一步挖掘。特别是与抽水蓄能技术相结合，带给我们一些 新思路。  投资聚焦  抽水蓄能原理及特性  项目商业运作模式  我国抽水蓄能现状及规划  行业发展新方向与新思路  关联个股 3 立信以诚 财达于通 WITH INTEGRITY, WITH COMMUNICATION 请务必阅读最后一页免责声明及信息披露 HTTP://WWW.CINDASC.COM 目录 4 立信以诚 财达于通 WITH INTEGRITY, WITH COMMUNICATION 请务必阅读最后一页免责声明及信息披露 HTTP://WWW.CINDASC.COM 抽水蓄能原理及特性 —— 为什么需要储能？ 资料来源： baidu，信达证券研发中心。 白天用电高峰缺口 夜晚低谷浪费 常规能源可供 冲峰空间 电网负荷存在 天然峰谷 ,发 电机组难以 完全匹配 ~ 调峰 调频 备用 5 立信以诚 财达于通 WITH INTEGRITY, WITH COMMUNICATION 请务必阅读最后一页免责声明及信息披露 HTTP://WWW.CINDASC.COM 抽水蓄能原理及特性 —— 峰谷电量的长期存在为抽蓄发展打开空间 本页资料来源：信达证券研发中心。 0 .4 0 .4 5 0 .5 0 .5 5 0 .6 0 .6 5 0 .7 0 .7 5 0 .8 0 .8 5 0 .9 0 .9 5 1 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 负 荷 率 时间（ h ） 2020 年典型日负荷曲线（夏季） 0 .4 0 .4 5 0 .5 0 .5 5 0 .6 0 .6 5 0 .7 0 .7 5 0 .8 0 .8 5 0 .9 0 .9 5 1 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 负 荷 率 时间（ h ） 2020 年典型日负荷曲线（冬季） 0 .4 0 .4 5 0 .5 0 .5 5 0 .6 0 .6 5 0 .7 0 .7 5 0 .8 0 .8 5 0 .9 0 .9 5 1 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 负 荷 率 时间（ h ） 2030 年典型日负荷曲线（夏季） 0 .4 0 .4 5 0 .5 0 .5 5 0 .6 0 .6 5 0 .7 0 .7 5 0 .8 0 .8 5 0 .9 0 .9 5 1 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 负 荷 率 时间（ h ） 2030 年典型日负荷曲线（冬季） 永 远 存 在 可以填谷 可以冲峰 成本最低 6 立信以诚 财达于通 WITH INTEGRITY, WITH COMMUNICATION 请务必阅读最后一页免责声明及信息披露 HTTP://WWW.CINDASC.COM 抽水蓄能原理及 特性 —— 概念介绍 本页资料来源： taobao,信达证券研发中心。 寻找高落差 地型（悬 崖） 建成上下两 个水库 将下库灌满 水 低谷电价低 买电抽水到 上库 高峰电价高 放水发电到 下库营利 等待下一个 低谷抽水 利用备用库 容随时应急 7 立信以诚 财达于通 WITH INTEGRITY, WITH COMMUNICATION 请务必阅读最后一页免责声明及信息披露 HTTP://WWW.CINDASC.COM 抽水蓄能原理及特性 —— 三位一体的综合运行效益 本页资料来源： baidu 信达证券研发中心。 抽水蓄能电站 静态功能 电量转换 抽 水 水泵运行 调 峰 动态功能 快速增荷 发 电 运行备用 旋转备用 待机备用 水轮机运行 调 频 调 相 储能 清洁 发电 附加 效益 我们是大 自然能量 的搬运工 不耗水 不排污 无需身处 大河之边 高抛低吸，量化交易  投资聚焦  抽水蓄能原理及特性  项目商业运作模式  我国抽水蓄能现状及规划  行业发展新方向与新思路  关联个股 8 立信以诚 财达于通 WITH INTEGRITY, WITH COMMUNICATION 请务必阅读最后一页免责声明及信息披露 HTTP://WWW.CINDASC.COM 目录 9 立信以诚 财达于通 WITH INTEGRITY, WITH COMMUNICATION 请务必阅读最后一页免责声明及信息披露 HTTP://WWW.CINDASC.COM 项目商业运作模式 —— 各部分投资在建设成本中所占比例（ %） 资料来源于：信达证券研发中心。 输水系 统 , 23 上下库 , 7.5 厂房 , 9.5 机电设 备 , 60 广州抽蓄 一 期 输水系 统 , 14.5 上下库 , 13.5 厂房 , 4.5 机电设 备 , 67.5 天荒坪 电站 输水 系统 , 15 上下库 , 34 厂房 , 8 国产机 电 设备 , 43 响水润 电站 机电设备占主要投资 水库成本最为敏感 国产设备显著降低成本 10 立信以诚 财达于通 WITH INTEGRITY, WITH COMMUNICATION 请务必阅读最后一页免责声明及信息披露 HTTP://WWW.CINDASC.COM 项目商业运作模式 —— 建设年代及造价概览 资料来源于 ： 信达证券研发中心。 装机 120万 KW 1994年建成 进口机组 单位投资： 1500元 /KW 广蓄 一期 装机 180万 KW 2000年建成 进口机组 单位投资： 4100元 /KW 天荒 坪 装机 100万 KW 2012建成 国产机组 单位投资： 3800元 /KW 响水 涧 装机 180万 KW 预计 2020年 国产机组 预计投资： 5555元 /KW 丰宁 11 立信以诚 财达于通 WITH INTEGRITY, WITH COMMUNICATION 请务必阅读最后一页免责声明及信息披露 HTTP://WWW.CINDASC.COM 项目商业运作模式 —— 建设运营相关因素 资料来源于：中国能源报，信达证券研发中心。 较成熟 •抽水蓄能电站与常规水电建设、运行并无不同。经验丰富，成熟可靠。 规模大 •依靠地形条件，现最大建成装机已达 240万 KW。规模的提升缩减了单位管理成本。 效率高 •惠州抽水蓄能电站综合效率达到 80%，是目前能量利用效率最高的储能方式之一。 价格低 •单位千瓦造价 4000元左右，设计寿命 100年。长期保值摊薄了各项费用。 种类多 •纯抽水式、混合式、提灌式配合日调节、周调节、年调节能力，提供多种解决方 案。 12 立信以诚 财达于通 WITH INTEGRITY, WITH COMMUNICATION 请务必阅读最后一页免责声明及信息披露 HTTP://WWW.CINDASC.COM 项目商业运作模式 —— 投资回报测算模型关键数据结构及假设 资料来源：信达证券研发中心。 18% 21% 17% 0 10 20 30 中等预期 乐观预期 规划预期 完全市场化电价背景下 ROE对比 8% 14% 5% 0 5 10 15 中等预期 乐观预期 规划预期 现有两 部制电价背景 下 ROE对比 注：以 25年经营期计算，每年利润 50%分红。折 旧用于偿还银行贷款本金，贷款期限 20年。两部 制电价取近期山东某项目测算值 0.85元 /度。  投资聚焦  抽水蓄能原理及特性  项目商业运作模式  我国抽水蓄能现状及规划  行业发展新方向与新思路  关联个股 13 立信以诚 财达于通 WITH INTEGRITY, WITH COMMUNICATION 请务必阅读最后一页免责声明及信息披露 HTTP://WWW.CINDASC.COM 目录 14 立信以诚 财达于通 WITH INTEGRITY, WITH COMMUNICATION 请务必阅读最后一页免责声明及信息披露 HTTP://WWW.CINDASC.COM 我国抽水蓄能现状及规划 资料来源：中国能源报，信达证券研发中心。 问题 受地形条件 影响大 受峰谷电价 差影响大 相关政策出 台较慢 难以小型化 地形 适宜 符合 规划 大干 快上 2020年建成 1亿 KW 现有政策： 1988万 KW 2181万 KW 5800万 KW 10000万 KW 0 5000 10000 15000 核电装机 抽蓄装机 未来 5年抽蓄与核电装机增速 弹性 对比  投资聚焦  抽水蓄能原理及特性  项目商业运作模式  我国抽水蓄能现状及规划  行业发展新方向与新思路  关联个股 15 立信以诚 财达于通 WITH INTEGRITY, WITH COMMUNICATION 请务必阅读最后一页免责声明及信息披露 HTTP://WWW.CINDASC.COM 目录 16 立信以诚 财达于通 WITH INTEGRITY, WITH COMMUNICATION 请务必阅读最后一页免责声明及信息披露 HTTP://WWW.CINDASC.COM 行业发展新方向 —— 历史传统 资料来源 ： 信达证券研发中心。 电网主导 经济发达可以 承受高电价 选址靠近售电端大城市 效率 效益 ？ 17 立信以诚 财达于通 WITH INTEGRITY, WITH COMMUNICATION 请务必阅读最后一页免责声明及信息披露 HTTP://WWW.CINDASC.COM 行业发展新方向 —— 新思路 资料来源：信达证券研发中心。 •清洁能源窝电端 •跨区电网联结点 •大型水电站改造 选址 •引入清洁能源资本 •引入高耗能资本 •出台各项保障政策 投资 相较于售电端建设抽蓄，在发电端建设除可以就近消纳不稳定的清洁能源外，还可充 分利用输电线路。在发电端储能，可降低长途电损，相较终端综合费效比很高。 于电网跨区节点规划建设抽蓄电站，可在满足区域供电调节需求的同时，针对 网间用户开展各项服务，确保骨干电网的整体安全。 利用现有水电站的库区及周边环境，可就近改造部分常规电站为抽蓄电站， 形成常规发电与抽蓄相结合，在节省基建投资的同时还可以提高效率。 引入区域内清洁能源资本参与投资，实行风险与效益的共同承担、共同受益， 有利于缓解相关项目政策不明朗时期的资本投入问题。 引入高耗能资本参与抽蓄电站建设，一方面提升了电网的安全性和稳定性，另一方面 也给企业自身的发展带来了新的契机。对于拥有地形条件的企业，极具吸引力。 18 立信以诚 财达于通 WITH INTEGRITY, WITH COMMUNICATION 请务必阅读最后一页免责声明及信息披露 HTTP://WWW.CINDASC.COM 行业发展新方向 —— 新玩法 资料来源： baidu,taobao，信达证券研发中心。 + = + = 低电价水 冷 IDC 主 机房  投资聚焦  抽水蓄能原理及特性  项目商业运作模式  我国抽水蓄能现状及规划  行业发展新方向与新思路  关联个股 19 立信以诚 财达于通 WITH INTEGRITY, WITH COMMUNICATION 请务必阅读最后一页免责声明及信息披露 HTTP://WWW.CINDASC.COM 目录 20 立信以诚 财达于通 WITH INTEGRITY, WITH COMMUNICATION 请务必阅读最后一页免责声明及信息披露 HTTP://WWW.CINDASC.COM 关联个股 资料来源 ：信 达证券研发中心。 总承包双雄 • 中国电建（ SH:601669） • 葛 洲 坝 （ SH:600068） 主机 设备 • 东方电气（ SH： 600875） • 哈尔滨电气（ HK： 01133） 电网设备 • 平高电气（ SH： 600312） • 特变电工（ SH： 600089) 政策不及预期。 自然风险； 风险因素： 21 立信以诚 财达于通 WITH INTEGRITY, WITH COMMUNICATION 请务必阅读最后一页免责声明及信息披露 HTTP://WWW.CINDASC.COM 结语 资料来源：英大传媒，信达证券研发中心。 能源是人类发展的基石，高效 多样性 的利用抽水蓄能是电力体制改革的基础。。。 22 立信以诚 财达于通 WITH INTEGRITY, WITH COMMUNICATION 请务必阅读最后一页免责声明及信息披露 HTTP://WWW.CINDASC.COM 分析师简介、 机构销售联系人 郭荆 璞 ， 能源化工行业首席分析师 。 毕业于北京大学物理学院 、 罗格斯大学物理和天文学系 ， 学习理论物理 。 回国后就职于中国信达旗下信达 证券 ， 现任研究开发中心副总经理 ， 首席分析师 。 覆盖能源化工方向 ， 兼顾一级市场 、 量化策略 ， 以经济周期模型研究油价和能源价格波动 ， 根据产业周期寻找投资机会 ， 熟悉石油 、 煤炭 、 天然气产业链 ， 对化肥 、 农用化学品 、 精细化工中间体 ， 以及新能源 、 汽车轻量化 、 甲醇经济 、 碳排放有特别的研究 。 机构 销售 联系人 评级说明 23 立信以诚 财达于通 WITH INTEGRITY, WITH COMMUNICATION 请务必阅读最后一页免责声明及信息披露 HTTP://WWW.CINDASC.COM 免责声明 分析师声明 负责本报告全部或部分内容的每一位分析师在此申明，本人具有证券投资咨询执业资格，并在中国证券业协会注册登记为证券分析师，以勤勉的职业态度，独立、客观地出具本报 告；本报告所表述的所有观点准确反映了分析师本人的研究观点；本人薪酬的任何组成部分不曾与，不与，也将不会与本报告中的具体分析意见或观点直接或间接相关。 免责声明 信达证券股份有限公司 (以下简称“信达证券” )具有中国证监会批复的证券投资咨询业务资格。本报告由信达证券制作并发布。 本报告是针对与信达证券签署服务协议的签约客户的专属研究产品，为该类客户进行投资决策时，提供辅助和参考，双方对权利与义务均有严格约定。本报告仅提供给上述特定客 户，并不面向公众发布。信达证券不会因接收人收到本报告而视其为本公司的当然客户。客户应当认识到有关本报告的电话、短信、邮件提示仅为研究观点的简要沟通，对本报告 的参考使用须以本报告的完整版本为准。 本报告是基于信达证券认为可靠的已公开信息编制，但信达证券不保证所载信息的准确性和完整性。本报告所载的意见、评估及预测仅为本报告最初出具日的观点和判断，本报告 所指的证券或投资标的的价格、价值及投资收入可能会出现不同程度的波动，涉及证券或投资标的的历史表现不应作为日后表现的保证。在不同时期，或因使用不同假设和标准， 采用不同观点和分析方法，致使信达证券发出与本报告所载意见、评估及预测不一致的研究报告，对此信达证券可不发出特别通知。 在任何情况下，本报告中的信息或所表述的意见并不构成对任何人的投资建议，也没有考虑到客户特殊的投资目标、财务状况或需求。客户应考虑本报告中的任何意见或建议是否 符合其特定状况，若有必要应寻求专家意见。本报告所载的资料、工具、意见及推测仅供参考，并非作为或被视为出售或购买证券或其他投资标的的邀请或向人做出邀请。 在法律允许的情况下，信达证券或其关联机构可能会持有报告中涉及的公司所发行的证券并进行交易，并可能会为这些公司正在提供或争取提供投资银行业务服务。 本报告版权仅为信达证券所有。未经信达证券书面同意，任何机构和个人不得以任何形式翻版、复制、发布、转发或引用本报告的任何部分。若信达证券以外的机构向其客户发放 本报告，则由该机构独自为此发送行为负责，信达证券对此等行为不承担任何责任。本报告同时不构成信达证券向发送本报告的机构之客户提供的投资建议。 如未经信达证券授权，私自转载或者转发本报告，所引起的一切后果及法律责任由私自转载或转发者承担。信达证券将保留随时追究其法律责任的权利。 风险提示 证券市场是一个风险无时不在的市场。投资者在进行证券交易时存在赢利的可能，也存在亏损的风险。建议投资者应当充分深入地了解证券市场蕴含的各项风险并谨慎行事。本报 告中所述证券不一定能在所有的国家和地区向所有类型的投资者销售，投资者应当对本报告中的信息和意见进行独立评估，并应同时考量各自的投资目的、财务状况和特定需求， 必要时就法律、商业、财务、税收等方面咨询专业顾问的意见。在任何情况下，信达证券不对任何人因使用本报告中的任何内容所引致的任何损失负任何责任，投资者需自行承担 风险。