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行业研究 丨深度报告 丨电气设备 Table_Title 从海外视 角看新能 源消纳%1 请阅读最 后评级 说明和 重要声 明 2/21 丨 证券研 究报告 丨 报告要点 Table_Summary我们对比了国内外 新能源的消纳情况，发现欧洲新能源渗透率较高，而且弃电 率控制在较低水平。欧洲消纳经验可以为中国新能源发展提供借鉴，主要是提升灵活性资源占比、增强 区域互联互济能力、完善电力市场机制建设。我们看好三条与新能源消纳相关的投资主线，一是主网（包括特高压）和数字化建设高景气具有持续性；二是电力市场化改革促进 用电侧行业发展拐点到来；三是储能作为灵活性调节资源具备不可替代的价值。分 析师及 联系人 Table_Author 邬博华 司鸿历 SAC：S0490514040001 SAC：S0490520080002%2WUEVuNnQoNpOtNsRmRoRpO7NbPbRnPrRoMoNjMmMuNiNmNuNaQoPnMvPmNoPwMtOtR 请阅读最 后评级 说明和 重要声 明 丨证券研究报告丨 更多研报请访问 长江研究小程序 电气设备 Table_Title2 从海外视角看新能源消纳 行 业研究 丨 深度 报告 Table_Rank 投资评 级 看 好丨维 持 Table_Summary2 海外新 能源 消纳 情况 风电消纳方面，欧洲整体风电渗透率超过了 14%，弃风率普 遍在 10%以下，各国弃风率随 风电渗透率变化的趋势差异较大；美国目前风电渗透率在 10%左右，弃风率在 5%以下，随着 风电渗透率提升，弃风率先下降后 上升；中国曾发生过严重的弃风现象，之后弃风率快速下降至5%以下，内蒙古、吉林、甘肃、宁夏的风电渗透率 接近 25%，已达到 部分领先国家的水平。光伏消纳方面，欧洲整体光伏渗透率高于 6%，德国光伏装机量占比 最大，弃光率控制较优；美国光伏渗透率约 5%，加州光伏装机量占比最大，但弃光率呈逐年增加趋势；目前中国整体光伏渗透率约 5%，弃光率自 2015 年快速下降，青海光伏装 机增长较快，光伏渗透率约 30%，显著 超过欧洲光伏渗透率水平。总结来看，欧洲部分国家的新能源消纳水平较高，比如丹麦、西班牙、德国、英国等，但 欧洲各国的电力系统并不是孤立存在的，它们之间电力互济对新能源消纳的影响难以量化评估和剥离。如果我们将欧洲作为整体来比较，欧洲 2022 年新能源 发电渗透率超过了 20%，在全 球范围内属于第一梯队，因此欧洲的新能源消纳经验对中国仍然有借鉴意义。欧洲新 能源 消纳 启示 一是增强可调 节 性资源 建设，包括电源、负荷。可调节电源 方面，气电和水电的灵活性优于煤电，欧洲的气电和水电装机占比之和达到了 40%，而中国受 到资源禀赋的限制仅为 20%，中国近年来也在积极推进抽水蓄能建设、火电灵活性改造、新 型储能发展。可调节负荷方面，欧洲从 2000 年初就组织实施了 一系列虚拟电厂项目，德国的 Next Kraftwerke 公司已建成欧洲最大的虚拟电厂，欧洲已经发展到了自由 调度阶段，中国尚处在试点阶段。二是提升区域 互 联互济 水平。欧洲电网逐步从分散走向统一，截至 2022 年底，欧洲输电 运营商联盟成员国之间已建成了 308 条交流和 41 条直流输电线路。为了实现 2050 年净零排放 的目标，欧洲规划了 141 条在建 或待建输电线路，其中跨国线路有 85 条，占比超过了 60%。其中，丹麦进出口电量占比均接近 50%，为其实现较高的新能 源消纳水平提供了保障。中国一直积极推动跨省跨区 输电通道建设，今年以来特高压直流 工程密集开工落地。三是完善电力 市 场机制 建设。欧盟于 1993 年提出建立统一 电力市场的目标，经过了国家电力市场、区域电力市场、统一电 力市场三个发展阶段。欧洲日前市场可以实现统一出清和跨价区耦合定价，已经覆 盖了 27 个国 家，另外日内市场也已经覆盖了 25 个国家；辅助服务及实时 平衡市场在欧洲各国内部已较为成熟；容量市场建设处 于领先地位。中国整体电力市场化水平弱于欧洲，今年以来 国家陆续出台多项 政策，我们认为有望加速电力市场化进程。因此，对比国内，我们看好以下三个与新能源消纳有关的投资主线：1）储能作为灵活性调节资源具备不可替代的价值，有望持续 保持高景气；2）电网投资力度加大具备底层逻辑支撑，主网（包括特高压）和数字化建设高景气具有持续性；3）电力市场化改革加速，用电侧将在新型电力系统中发挥更大作用，行业发展拐点即将 到来。风险提 示 1、新能源发展速度低预期；2、电力体制改革进度低预期。Table_StockData 市场表现 对 比图(近 12 个月)资料来源：Wind 相关研究 Table_Report 坚定推进中的锂 电海外布局 2023-08-14 N 型产业链盈利测算与 展望 2023-08-13 筑底迎回 光 伏行业 8 月景 气研判 2023-08-08-26%-17%-8%2%2022/8 2022/12 2023/4 2023/8电气设备 沪深300 指数2023-09-19%3 请阅读最 后评级 说明和 重要声 明 4/21 行业研究|深度报 告 目录 海外新能源消纳情况.5 风电消 纳水 平对 比.6 光伏消 纳水 平对 比.7 欧洲新能源消纳启示.9 风险提示.20 图表目录 图 1：C-E 图 中依据 C/E 比例 划分新 能源消 纳水平.6 图 2：C-E 图 中依据 曲线斜率 反映新 能源消 纳趋势.6 图 3：世界 主要国 家（地 区）的弃风 率与风 电渗透 率情况.6 图 4：中国 典型省 份的弃 风率 与风电 渗透率 情况.7 图 5：世界 部分国 家（地 区）的弃光 率与光 伏渗透 率.8 图 6：中国 典型省 份的弃 光率 与光伏 渗透率 情况.8 图 7：2022 年 世界主 要区域 的新能 源发电 渗透率.9 图 8：2022 年 欧洲、中国、美国发 电装机 结构.10 图 9：中国 新型储 能市场 累计 装机规 模.10 图 10：2022 年 全球 新增投运 新型储 能项目 的地区 分布.10 图 11：不 同负荷 曲线对 新能 源消纳 的影响.11 图 12：Next Kraftwerke 发展 历程.11 图 13：欧 洲 2022-2042 年 电 网规划 示意图.12 图 14：2022 年 欧洲 电网互联 示意图.13 图 15：欧 洲主要 国家 2022 年 进出 口电量 占用电 量的比 例.14 图 16：历 年特高 压招标 数量 统计情 况（条）.15 图 17：欧 洲统一 电力市 场演 化历程.16 图 18：欧 洲统 一 电力市 场框 架示意 图.16 图 19：欧 洲日前 市场覆 盖区 域示意 图.17 图 20：欧 洲各国 的容量 充裕 性机制 情况.18 表 1：2022 年 全球风 电光伏 发电渗 透率排 名.5 表 2：主要 灵活性 电源特 性比 较.9 表 3：国内 典型虚 拟电厂 运营 情况.11 表 4：国家 电网“十四 五”特高 压线路 进展梳 理.14 表 5：“十四五”电力体 制改革 相关政 策.18%4 请阅读最 后评级 说明和 重要声 明 5/21 行业研究|深度报 告 随着新能源装机规模快速增加，消纳问题逐步成为了行业关注的焦点：今年“五一”期间，山东现货市场出现连续 21 小时负电价引发市场强烈关注。与此同时，海外新能源发展起步较早，部分国家新能源渗透率处于较高水平；市场部分投资者较为关注海外 情况，尤其是 新能源发电渗透率较高的 欧洲国家。因此，本篇专题我们通过回顾海外新能源 消 纳情 况，探 究其 发 展 现 状和 背 后原 因，以 及 得出 对我 国新 能 源发 展 的经 验和 启 示。海 外新能 源消纳情 况 从风光发电渗透率来看，全球排名前十的国家中有 9 个来自 欧洲，丹麦达到了 61%，处于 领 先地 位。风 电方 面，全 球排 名 前十 的 国家 全部 来 自欧 洲，丹 麦依 旧 处于 领先 地 位，其次是冰岛、立陶宛、葡萄牙等；光伏方面，全球排名前十的国家中有 6 个来自欧洲，智 利 排名 第 一位，荷 兰、澳 大利 亚、希 腊 等紧 随其 后。中 国的 风 光发 电 渗透 率比 较 低，与排名靠前的国家相比有一定差距。表 1：2022 年全球 风电光 伏 发电 渗透率排 名 全 球 排 名 风光 发电 渗 透 率 风电 发电 渗 透 率 光 伏发 电渗 透率 1 丹麦，61%丹麦，55%智利，16%2 立陶宛，36%冰岛，33%荷兰，14%3 希腊，35%立陶宛，32%澳大利亚，14%4 葡萄牙，34%葡萄牙，27%希腊，14%5 爱尔兰，33%英国，25%匈牙利，13%6 西班牙，33%德国，22%塞浦路斯，12%7 德国，32%希腊，21%西班牙，11%8 荷兰，32%西班牙，21%德国，11%9 英国，29%瑞典，19%越南，10%10 智利，27%荷兰，17%日本，10%-中国，13%中国，9%中国，5%资料来源：Energy Institute，长江证 券 研究所 但是，我们认为从欧洲单一国家维度与 中国进行对比在一定程度上存在偏 颇，主要因为欧洲各国的电力系统并不是孤立存在的，欧洲国家之间建有 非常密集的输电通道，可以进行电力互济，因此，我们认为应该将欧洲作为整体与中国比较。由于欧洲国家之间 电力互济的影响程度较难量化评估和剥离，下文我们仍然从国家维度进行对比，发现国 内的部分省份同样在电力互济通道的支撑下实现了较高的风光 发电 渗透率。为了更直观地展示新能源消纳情况，我们采用了 C-E(curtailment-Energy share)map:An objective and quantitative measure to evaluate wind and solar curtailment 这篇文献中的 C-E 图进行分析，纵坐标 C 代表新能源弃电率，横坐标 E 表示新能源渗透率。C/E 比例（R）可用于判断新能源消纳水平，若 R 小于 0.1，则表示新能源渗透率超过50%时（如丹麦），弃电率可保持在 5%以下，即新能源消纳 处于良好状态；若 R 大于0.5，即在新能源渗透率超过 10%时（目前全球整体水平），弃电率超过了 5%，可认为新能源消纳问 题比较严峻。另外，通过 C-E 曲线斜率（G）可反映新能源消纳趋势，当G 为负时，新能源消纳水平趋于好转；当 G 为正时，新能源 消纳水平趋于恶化。通常而言，随着渗透率增加，弃电率 也会增加，即 C-E 曲线呈单调递增趋势。然而，实际情况往往比较复杂，部分国家的 C-E 曲线会出现之字形上升甚至下行的趋势。%5 请阅读最 后评级 说明和 重要声 明 6/21 行业研究|深度报 告 图 1：C-E 图中 依据 C/E 比例 划分 新能源消 纳水平 图 2：C-E 图中 依据曲 线斜率 反映 新能源消 纳趋势 资料来源：C-E(curtailment-Energy share)map:An objective and quantitative measure to evaluate wind and solar curtailment Yoh Yasuda 等 著，长 江证券 研究所 资料来源：C-E(curtailment-Energy share)map:An objective and quantitative measure to evaluate wind and solar curtailment Yoh Yasuda 等 著，长 江证券 研究所 风电消纳 水平对 比 欧洲整体风电 渗 透率超 过 14%，各 国风电渗透率 差异较 大，C-E 曲线呈现不同走势，但弃风率普遍 在 10%以 下。丹麦 的风电渗透率接近 50%，近几 年弃风率有上升趋势，但仍控制在 10%以下，主要依靠 发达的国内电网构架、丰富的 电力互济资源、灵活的火电机组以及成熟的电力市场。意大利在风电发展早期出现过弃风率较高的现象，2009-2014年弃风率从 10%下降到 1%，得益于加大电网投资力度、提升电网运行效率、增加储能装机规模；2015 年之后，弃风率 又呈上升趋势，主 要是电 网投资速度慢于新能源 以及疫情压制了用电需求的增长。西班牙 的电网相对独立，弃风率控制在较低水平，随着西班牙与法国之间的互联路线增加，风电消纳进一步得到了保障。另外，英国、德国和爱尔兰的弃风率基本随着风电渗透率的增加而增加。美国目 前风电渗透率在 10%左 右，弃风率在 5%以 下，C-E 曲线呈现出先下降再 上升的趋势。美 国弃风 的原因主要有输电线路阻塞（如德州）、夜间供过于 求（如德州）、暂态 稳定限制（如 新英格兰地区）等。图 3：世界主 要国家（地区）的弃 风率与风 电渗透 率情况 资料来源：C-E(curtailment-Energy share)map:An objective and quantitative measure to evaluate wind and solar curtailment Yoh Yasuda 等 著，国家能源 局，长 江证券 研究所 中国曾发生过 严 重的弃 风现象，之后弃风率 快速下降至 5%以下，部分省 份 达到全球领先水平。中国风电产业从 2006 年正式实施 可再生能源法 之 后进入规模化发展阶段，0%3%6%9%12%15%18%0%10%20%30%40%50%60%弃风率风电渗透率丹麦(2015-2020)德国(2009-2019)爱尔兰(2011-2022)意大利(2009-2020)西班牙(2009-2020)英国(2011-2022)美国(2009-2021)中国(2011-2022)%6 请阅读最 后评级 说明和 重要声 明 7/21 行业研究|深度报 告 2009 年之后发布的 新能源产 业规划和 风电“十二五”发 展规划 进一步推动风电装机规模快速增加。2009-2012 年，弃风现象较为严重，弃风 率超过了 10%，预计主要因电网建设落后于电源建设。2013-2014 年，弃风率逐渐下降，主要是新的输电通道投运。2015-2016 年，弃风率又 回升到 15%以上，国家通过行 政手段进行干预，并且随着特高压通道逐步落地，弃风率从 2017 年后快速下降，目前保持在 5%以下。分省份看，目前内蒙古、吉林、甘肃、宁 夏的风电渗透率 接近 25%，宁 夏弃风率在 5%以内，其余均在 10%以内，已达到 德国、英国等 领先国家的风电消纳水平。图 4：中国典 型省份 的弃风 率与风 电渗透率 情况 资料来源：国家 能源局，中电 联，长 江 证券研究 所 光伏消纳 水平对 比 欧洲整体光伏 渗 透率 高 于 6%，德国光伏装 机量 占比最 大，弃光率控制较优。德国在欧洲光伏 产业发展中占据 举足轻 重的地位，2022 年德国光伏累计装机量占 欧洲的比例 接近 28%，光伏渗透率超过 了 11%，而弃光率均保持在 1%以下。德国的光伏装机以分布式为主，2012 年之后，小型光 伏系统（10 kW）被要求安装 远程控制装置以供电网调度，弃光电量主要来自于分布式光伏。德国政策规定当弃光率低于 1%时，电网运营商要补偿对应弃光收入损失的 95%；当弃光率高于 1%时，电网 运营商要补偿超出部分损失的 100%，这使得弃光的成 本大大增加。美国光伏渗 透率 约 5%，加 州光伏装机量 占比最大，但弃光 率 呈逐 年增加趋势。加州是美国光伏发展最快的地区，2022 年光伏渗透率超过 16%，弃光率逐年增 加并接近 6%，仍处于较低水平；加州独立系统运营机构（CAISO）于 2014 年主导建 立了 能源不平衡市场（EIM），允许 CAISO 之外的区域自愿参与 CAISO 实时市场交易，将进口电量作为 灵活性资源，实现了在更大范围内进行资源优化配置，有利于提高光伏的利用率。0%10%20%30%40%50%0%5%10%15%20%25%30%弃风率风电渗透率山西(2011-2022)内蒙古(2011-2021)吉林(2011-2022)黑龙江(2013-2022)甘肃(2011-2022)青海(2013-2022)宁夏(2013-2022)新疆(2011-2022)%7 请阅读最 后评级 说明和 重要声 明 8/21 行业研究|深度报 告 图 5：世界部 分国家（地区）的弃 光率与光 伏渗透 率 资料来源：国家 能源局，中电 联，CAISO，德国 联邦网 络局，EirGrid Group，长江证券 研究所 目前中国整体 光 伏渗透 率约 5%，弃 光率自 2015 年快 速下降。西北地区曾出现过较为严重的弃光问题，2015 年全国 弃光电量 46.5 亿千瓦时，西北 地区占比达到了 86.5%，其中甘肃、新疆等省份较为严重。中国主要从电网建设和调度运行两方面 缓解弃光现象，电网建设手段包括跨区外送输电通道、省间省内输电通道、光 伏发电基地配套送出工程、智能配电网升级改造等，调度运行手段包括 加快抽水蓄能电站建设、提升电网平衡调节能力、开展跨省跨区省间交易等。2018 年之后，中国的弃光 问题得到显著缓解，弃光率降至 5%以下。分省份来看，目 前仅有青海和西藏的弃光率高于 5%，西藏光伏渗透率较高，但电网比较薄弱，消纳能力不足；青海光伏装机增长较快，光伏渗透率约 30%，显著超过欧洲光伏渗透率水平。图 6：中国典 型省份 的弃光 率与光 伏 渗透率 情况 资料来源：国 家能源 局，中电联，中 国 光伏行业 协会，长江 证券研 究所 注：陕西、青 海、宁夏不含 2018 年弃光率数 据 总 结 来看，欧洲 部分 国 家的 新能 源 消纳 水 平较 高，比 如丹 麦、西 班牙、德国、英 国 等，但部分国家近几年弃电率随着新能源渗透率的增加而增加。虽然中国整体新能源渗透率不 高，但 目 前弃 电率 保 持在 较低 水 平，而 且部 分省 份 的消 纳水 平 与欧 洲 领先 国家 相 当，所以区域电力输送 通道互济对于新能源消纳的影响较为显著。我们认为以欧洲作为整体和中国进行比较，以此维度来看，欧洲在全球范围 内属于第一梯队，新能源发电渗透率超过了 20%；北美、中南美、亚太属于第二梯队，分布在 10%-15%之间；非洲、中东、0%2%4%6%8%10%12%0%5%10%15%20%弃光率光伏渗透率德国(2009-2019)北爱尔兰(2019-2022)美国-CAISO(2015-2022)中国(2015-2022)0%5%10%15%20%25%30%35%0%5%10%15%20%25%30%弃光率光伏渗透率甘肃(2015-2022)陕西(2016-2022)青海(2015-2022)宁夏(2015-2022)新疆(2015-2022)河北(2019-2022)西藏(2019-2022)%8 请阅读最 后评级 说明和 重要声 明 9/21 行业研究|深度报 告 独联体属于第三梯队，分布在 0%-5%之间。因此，鉴于欧洲整体新能源发展水平 处于领先地位，我们认为欧洲的新能源消纳经验对中国仍然具有借鉴意义。图 7：2022 年世界 主要区 域的新 能源发电 渗透率 资料来源：Energy Institute，长江证 券 研究所 欧 洲新能 源消纳启 示 欧洲新能源开发起步时间更早，市场运行机制更成熟，总结来看我们认为有以下三点启示值得借鉴：一是 增 强可调 节 性资源建设，包括电源、负 荷。1）可调节 电源方面，在传统电 源类型中，气电、水电和煤电 是主要的调节资源。从调控时效性来看，气电和水电比煤电更好；从调控幅度来看，气电和水电可在装机容量的 0%-100%范围内调节，而煤电只能 在 50%-100%的范围内调节；从爬坡效率来看，水电最快，气电次之，煤电最慢。通 过比较欧洲、美国、中国的发 电装机结构，我们发现欧洲整体的气电和水电装机占比均高于中国，二者占比之和达到了 40%，美国为 50%，而中国为 20%。表 2：主要灵 活性电 源特性 比较 电 源 类 型 调控时 效性 调 控幅度 机组 爬坡 效 率 煤电 一般 装机容量 的 50%-100%较慢（1%-2%/min）气电 较好 装机容量 的 0%-100%较快（20%/min）水电 较好 装机容量 的 0%-100%最快（50%-100%/min）资料来源：中 国电力 系统灵 活性的 多元 提升路径 研究 袁家海 等著，长江证 券 研究所 0%5%10%15%20%25%欧洲 北美 中南美 全球 亚太 非洲 中东 独联体新能源发电渗透率%9 请阅读最 后评级 说明和 重要声 明 10/21 行业研究|深度报 告 图 8：2022 年欧洲、中国、美国 发电装机 结构 资料来源：EMBER，长江证 券研 究所 中国传统电源装机以煤电为主，这是由“富煤、缺油、少气”的资源禀赋决定的，从能源安全的角度考虑未来难以改善。但中国近几年也在积极加大相关调节性电源建设，一方面，抽水蓄能电站、火电 灵活性改造 等相关建设加速推进；另一方面，新型储能作为重要的调节性资源，近几年 来得到快速发展。新型储能具有响应快速、部署灵活等优势，可以解决新能源大规模接入对电网带来的冲击，将在新型电力系统中发挥重要作用。国家层面大力支持新型储能的发展，陆续发布了 关于加快推动 新型储能发展的指导意见、“十 四五”新型 储能 发展 实 施方 案、关 于 进一 步推 动新 型储 能 参与 电力 市 场和 调 度运 用 的 通 知 等 顶 层 设 计 文 件。截 至 2022 年 底，中 国 新 型 储 能 累 计 装 机 规 模 达 到13.1GW/27.1GWh，功率/容量 规模同比增长 128%/141%，而且 2022 年新增投运新型储能功率规模占全球的 36%。因此，我们认为新型储能将是中国提升电力系统灵活性的重要手段。图 9：中国新 型储能 市场累 计装机 规模 图 10：2022 年全球新 增投运 新型 储能项目 的地区 分布 资料来源：CNESA，长 江证券 研究所 资料来源：CNESA，长 江证券 研究所 2）可 调节 性负 荷方面，负 荷侧 可以为 电力 系统 提供 灵活 性资 源，根 据山 东大 学的 一项研究，随着负荷侧调节能力提升（从 0%到 10%），新能源弃 电率会显著下降，从而促进了新能源的消纳。欧洲各国从 2000 年初组织实施了一系列虚 拟电厂项目，以降低分布式新能源对电网的冲击，德国是最典型的发力虚拟电厂业务的国家，积累了大量实践经验。Next Kraftwerke 公司于 2009 年成立于德国，随后陆续发展为欧洲最大的虚拟电厂，2022 年累计聚合的资源规模达 到了 12294MW，管理的聚合单元达到了 15346 个。Next 0%20%40%60%80%100%欧洲 美国 中国煤电 气电 水电 生物质 太阳能 风电 核电 其他0%40%80%120%160%200%02,0004,0006,0008,00010,00012,00014,0002015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022装机规模（MW）同比增速36%26%24%4%3%2%1%3%中国 欧洲 美国 澳大利亚 日本 东南亚 拉美 其他%10 请阅读最 后评级 说明和 重要声 明 11/21 行业研究|深度报 告 Kraftwerke 虚拟电厂已经发展 到自由调度型阶段，而国内 虚拟电厂项目还 处在邀约型和市场型 发展阶段，与欧洲相比仍处于探索初期，未来需要实现快速发展和规模扩大。图 11：不 同负荷 曲线对 新能源 消 纳的影响 资料来 源：山东 电网 新能 源消 纳关键 措 施分析 及综 合评 估 员 江洋 等著，长 江 证券研 究所 注：以 山东 电网2025 年规划 数据为 基础场 景；场景 1 是 指等效高 峰负荷 降低 5%，低谷 负荷增 加 5%；场景 2 是指等 效高峰 负荷降低 10%，低谷负 荷增加 10%图 12：Next Kraftwerke 发展 历程 资料来源：Next Kraftwerke 官网，长江 证券研究 所 表 3：国内典 型虚拟 电厂运 营情况 区 域 聚合资 源类 型 容量（万 千 瓦）运营 主体 参 与市场 情 况 冀北 可调节工 商业、蓄热式 电锅炉、智 慧楼宇、智能家 居等。35.8 冀北综合 能源服 务公司 参与华北 调峰辅 助服务市场 上海 商业楼宇、5G 基 站等。7.17 上海综合 能源服 务公司 参与需求 响应 河北 公交充电、石油 化工、可控工 业、电动汽车 充电站 等可控 负荷。15 河北综合 能源公司、电动 汽车公 司 参与河北 调峰辅 助服务市场 河南 新能源、储能、充电桩、可调 节负 荷等。6.18 河南综合 能源服 务公司 参与需求 响应 浙江 分布式电 源、储 能、充 电桩、光储 充电站、可调负 荷等。150 浙江综合 能源服 务公司 参与需求 响应 0%2%4%6%8%10%12%14%1 月 2 月 3 月 4 月 5 月 6 月 7 月 8 月 9 月 10 月 11 月 12 月弃电率基础情景 场景1 场景2%11 请阅读最 后评级 说明和 重要声 明 12/21 行业研究|深度报 告 山东 11 个负荷聚 合商代 理 425 家 电力 用户。82 第三方主 体 参与需求 响应、参与山东调峰 辅助服 务市场 深圳 合作运营 商累 计 66 家（注册 30 家），包 含综合 能源运 营商 23家、充电 桩运营 商 22 家、智能 楼 宇运营 商 8 家、通信 基站运营商 5 家、电 化学储 能运营 商 4 家、5G 基站 储能运 营商 2家、冰蓄 冷运营 商 1 家、动 力电池 储能运营 商 1 家。160 深圳供电 局 参与需求 响应、参与辅助服务 市场 广州 2022 年有 10 家负荷聚 合商 和 96 家电力用 户参与，2021 年有18 家负荷聚 合商 和 8 家 电力用 户 参与。-广州供电 局 参与需求 响应 资料来源：市 场机制：虚拟 电厂发 展的 关键田 士君等 著，2023 虚拟电 厂与电 力市场发 展论坛，广州 市工信 局，北 极 星电力网，长江 证券研 究所 二是提升区域 互 联互济 水平。欧洲电网的发展趋势是从分散走向统一，最初欧洲五大同步电网划分为六家相互独立的输电运营商联盟，2009 年统一 合并为 欧洲输电运营商联盟（ENTSO-E），目前该组织由来自 35 个国家的 39 家输电运 营商组成，主要负责 编制欧洲电网发展规划、制定欧洲统一电力市场运行规则、促进输电运营商开展合作等。欧洲的跨国电力互联线路较为完善，截至 2022 年底，欧洲输电运营商联盟 成员国之间已建成了 308 条交流和 41 条直流输电线路。为了实现 2050 年达 到净零排放的目标，欧洲输电运营商联盟 制定了未来二十年的电网发展蓝图，共计 141 条在建或规划的输电线路，其中跨国线路有 85 条，占比超过了 60%。图 13：欧洲 2022-2042 年电 网规 划示意图 资料来 源：ENTSO-E，长 江证 券研 究所 注：颜色 代表 项目 状态，蓝色 表示 正在研 究，红色表 示已 规划 但未审批，黄 色表示 审批中，绿色 表示在 建%12 请阅读最 后评级 说明和 重要声 明 13/21 行业研究|深度报 告 图 14：2022 年欧洲电 网互联 示意 图 资料来源：ENTSO-E，长江证 券研究 所%13 请阅读最 后评级 说明和 重要声 明 14/21 行业研究|深度报 告 欧洲电力互联网为各国的电力交易 提供了物理通道。从 2022 年的数据来看，丹麦与外部的电量交换比例最高，进出口电量占比均接近 50%，主要 与瑞典、挪威、德国、荷兰开 展 电力 交 易，这为 其 实现 较高 的 新能 源 消纳 水平 提 供了 保障。另外，葡萄 牙、挪 威、德国、意大利等国家的进出口电量交易也较为频繁。图 15：欧 洲主要 国家 2022 年进出 口电量占 用电量 的比例 资料来源：ENTSO-E，长江证 券研究 所 国内而言，中国正在加 快建设 跨区跨省 输电通道，以 特高压 为例，2023 年以来特高压直流项目快速落地，目前已经实现 4 条直流线路的核准和开 工（金上-湖北、陇东-山东、宁夏-湖南、哈密-重庆），并且陕北-安徽直流启动可研招标，预计下半年完成可研；我们预计 全年有望完成 4-5 条直流 线路的核准、招标及开工，达到历史峰值的水平。特高压输电通道是 解决三北地区清洁能源 消纳的关键举措，尤其是风光大基地二期提到了数条新建线路，包 括蒙西-京津冀、宁夏-湖南、河西-浙 江、贺兰 山-中东部、酒泉-中 东部、陕北-安徽、陕西-河南等，支撑了未来 特高压建设高景气。表 4：国家电 网“十 四五”特高压 线路进展 梳理 类 型 特高压 项目 主体 投运时间 进展 项目出 处 直流 陕北-武汉 国网 2021 年 7 月 建成 18 年的一揽 子项目 雅中-江西 国网 2021 年 6 月 建成 18 年的一揽 子项目 白鹤滩-江苏 国网 2022 年 7 月 建成 18 年的一揽 子项目 白鹤滩-浙江 国网 2022 年 12 月 建成 18 年的一揽 子项目 金上-湖北 国网 计划 2024 年 开工 20 年特高压 重启时 提出，22 年能 源局文件 再次提 出 陇东-山东 国网 计划 2024 年 开工 20 年特高压 重启时 提出，22 年能 源局文件 再次提 出 哈密-重庆 国网 计划 2024 年 开工 20 年特高压 重启时 提出，22 年能 源局文件 再次提 出 宁夏-湖南 国网 计划 2025 年 开工 22 年能源局 文件 陕北-安徽 国网 可研 22 年能源局 文件 陕西-河南 国网 论证 22 年能源局 文件 蒙西-京津冀 国网 论证 22 年能源局 文件 外电入浙 直流 国网 论证 22 年能源局 文件 交流 南昌-长沙 国网 2021 年 12 月 建成 18 年的一揽 子项目 荆门-武汉 国网 2022 年 9 月 建成 18 年的一揽 子项目%14 请阅读最 后评级 说明和 重要声 明 15/21 行业研究|深度报 告 南阳-荆门-长沙 国网 2022 年 10 月 建成 18 年的一揽 子项目 驻马店-武汉 国网 计划 2023 年 在建 18 年的一揽 子项目 南昌-武汉 国网 计划 2023 年 在建 18 年的一揽 子项目 福州-厦门 国网 计划 2023 年 在建 前期单独 提出 川渝环线 国网 计划 2025 年 在建 22 年能源局 文件 张北-胜利 国网 核准招标 22 年能源局 文件 大同-怀来-天 津北-天津南 国网 预可研 22 年能源局 文件 资料来源：国家 电网，北极星 输电网，长江证券 研究所 图 16：历 年特高 压招标 数量统 计 情况（条）资料来源：国家 电网，长江证 券研究 所 三是 完 善电力 市 场机制建设。发挥调节性资源 和区域互联通道的价值依赖于成熟的电力市场机制。欧盟从 1993 年就提出了建立统一电力市场的目标，经过了国家电力市场、区域电力市场、统一电力市场三个发展阶段。在扩大市场范围的过程中，欧盟成立了欧洲能源监管合作组织（ACER）和 欧 洲 输 电 运 营商 联 盟（ENTSO-E）等 机 构 对 市 场交 易 和 系统 运 行 进 行 统 一协 调 和 管理，最终在 2018 年实现了除东 南欧电力市场以外的六大区域电力市场的日前市场耦合，而且还在积极推进日内市场一体化。%15 请阅读最 后评级 说明和 重要声 明 16/21 行业研究|深度报 告 图 17：欧 洲统一 电力市 场演化 历 程 资料来源：中国特 色、全国 统一的 电 力市场关 键问题 研究（1）：国外市 场启 示、比 对与 建议 丁一 等著，长 江证券研究 所 欧洲统一电力市场建设包括跨国双边物理合约、日前市场、日内市场、辅助服务与实时平 衡 市场，同时 为了 提 升跨 国输 电 通道 的 利用 率，还 建立 了阻 塞 管理 和 容量 分配 机 制。日前市场和日内市场共同组成了现货市场，是统一电力市场的核心环节。日前市场采用统一出清的方式，在潮 流上可 完成跨区传输，在定价 上可实 现跨价区耦合，2022 年已覆盖了 27 个国家。日内市场采用“连续撮合、先到先得”的交易方式，但市场成交量较小，2022 年已覆盖 了 25 个 国家。图 18：欧 洲统一 电力市 场框架 示 意图 资料来源：欧 洲统一 电力市 场建设 及对 中国电力 市场模 式的启 示 李 竹等著，长江证券 研究所%16 请阅读最 后评级 说明和 重要声 明 17/21 行业研究|深度报 告 图 19：欧 洲日前 市场覆 盖区域 示 意图 资料来源：CACM Annual Report 2022，长 江证券 研究所 辅助服务及实时平衡市场与各国电力系统运行方式密切相关，长期以来主要由各国输电运营商组织实施。欧洲的平衡市场模式包括两种，一是建立平衡机制，调度机构根据市场成员调整出力的报价进行调用；二是通过三次调频采购和调用实现系统平衡。欧洲正在推进跨国平衡和辅助服务采购机制，目前共有 9 个试点项目（其中 2 个已暂停），主要是为了测试跨国交易机制的可行性以及评估其带来的影响。容量市场方面，欧洲对机组的可用容量进行额外补偿，2019 年爱尔兰、英国、法国、德国单位电量的容量费用占日前市场电能量价格的比例分别为 24.0%、9.0%、8.8%、5.0%。容量充裕性机制包括集中式容量市场（英国、意大利等）、固 定价格补偿（西班牙、希腊等）、战略备用（德国、瑞典 等）、分散式容量义务（法国）。欧 洲的容量市场建设相对领先，而且作为 现货市场的重要配套。%17 请阅读最 后评级 说明和 重要声 明 18/21 行业研究|深度报 告 图 20：欧 洲各国 的容量 充裕性 机 制情况 资料来源：电 力现货 市场建 设进展 与关 键问题 陈启鑫 等著，长江证 券研究 所 注：数字表 示 2019 年单位电量的容 量费用 占日前 市场能 量价格 的 比例 中国积极推进电力市场 化改革，2023 年以来电改政策频繁出台，为新型电力系统 建设保驾护航。现货市场方面，目前除了蒙东、西藏之外，其余地区均已启动 现货市场建设试点，第一批现货试点中的广东、蒙西、山东、山西、甘肃都经过了 1 年以上的长周期不间断结算试运行。辅助服务市场方面，目前 6 个区域电网和 30 个省级电网（除西藏外）均启动了辅助服务市场，交易品种以调峰、调频、备用为主，包括调峰在内的辅助服务费用约占全社会电费的 1.5%（国外在 3%以上，市场空 间仍需进一步扩大）；今年8 月，山东能监办发布关于征 求 山东电力爬坡辅助 服务市 场交易规则(征求意见 稿)意见的通 知，交易品种在持续完善过程中。容量市场方面，山东、广东此前发布了容量补偿管理办法，根据各机组的有效容量给予合理补偿，补偿价格由政府核定并动态调整，费用在用户和售电公司间进行分摊，但市场化程度偏低。表 5：“十 四五”电力体 制改革 相 关政策 发 布 时 间 发布 单 位 政 策名 称 政 策内容 2023 年 8 月 国家发改 委、国 家能源局 关于 2023 年可再 生能源 电力消纳责任 权重及 有关事 项的通知 2023 年可再生 能源电 力消纳 责任 权重为约 束性指 标，各 省（自 治区、直辖 市）按 此进行 考核评 估；2024 年权重为 预期性 指标，各省（自治区、直辖 市）按 此开展 项目 储备。2023 年 7 月 国家发改 委、财 政部、国家 能源局 关于做 好可再 生能源 绿色电力证书全 覆盖工 作促进 可再生能源电力 消费的 通知 明确绿证 适用范 围，规 范绿证 核发，健全绿 证交易，扩大 绿电消 费，完善绿证 应用，实现绿 证对可 再生
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