12月6日,國家發(fā)展改革委發(fā)布關(guān)于核定雁淮、扎青特高壓直流工程輸電價(jià)格的通知:雁淮特高壓直流工程輸電價(jià)格為每千瓦時(shí)3.59分(含稅,含輸電環(huán)節(jié)線損,線損率2.77%)。扎青特高壓直流工程輸電價(jià)格為每千瓦時(shí)4.12分(含稅,含輸電環(huán)節(jié)線損,線損率2.69%)。
而就在今年四月,發(fā)改委還下調(diào)了寧紹特高壓直流和酒湖特高壓兩條之前已并網(wǎng)的直流特高壓輸電價(jià)格,最高降幅超過30%。
值得注意的是,相較于寧紹和酒湖特高壓每千瓦時(shí)4.88分、6.37分的價(jià)格,最新核定雁淮、扎青特高壓輸電價(jià)格繼續(xù)呈下降趨勢(shì),盡管不同電網(wǎng)因輸電成本不同,價(jià)格也不一致,但是特高壓直流輸電的成本與價(jià)格整體在逐漸下降,已成為事實(shí)。
為什么是特高壓
在特高壓還未大規(guī)模鋪開建設(shè)之前,我國長距離輸電以高壓和超高壓為主。高壓指的是電壓等級(jí)在10Kv-220Kv,城市高壓電纜一般是地下傳輸,野外一般是鐵塔傳輸。超高壓范圍在330Kv-750Kv之間,通常是水力火力發(fā)電等輸送的電壓。而特高壓指的是±1000Kv及以上交流和±800Kv及以上的直流輸電。
事實(shí)上,特高壓并不是一個(gè)新鮮的技術(shù)了,此前國外已掌握了行業(yè)內(nèi)很多關(guān)鍵技術(shù),然而特高壓在國外并未得到大規(guī)模實(shí)施,并且過高的成本,曾經(jīng)讓特高壓在我國的建設(shè)也充滿了爭議。
特高壓領(lǐng)域投資成本巨大,這也就意味著相較于普通電網(wǎng),特高壓電網(wǎng)必須要提供更好的效益,才具備建設(shè)的意義。
然而,有兩點(diǎn)決定了特高壓在我國的發(fā)展,將會(huì)成為必然。
第一點(diǎn),是我國的能源結(jié)構(gòu),我國是一個(gè)發(fā)電地區(qū)和用電地區(qū)不匹配的國家,煤炭、天然氣資源豐富的西北地區(qū),水電資源豐富的西南地區(qū)都不是我國主要的用電地區(qū),而東部地區(qū)的用電量又十分巨大。因此我國的電網(wǎng)承載著大量的長距離調(diào)配任務(wù)。
承擔(dān)這樣艱巨的輸電任務(wù)如果想要減少損耗,要么就是增大電壓,要么就是增加導(dǎo)線橫截面積,而超長距離運(yùn)輸,增加電纜橫截面積的成本非常大,相比較而言,特高壓在我國的輸電工程中優(yōu)勢(shì)就體現(xiàn)了出來。
第二點(diǎn),特高壓的建設(shè)和新能源行業(yè)高度相關(guān),特高壓可以解決光伏、風(fēng)電等新能源的周期性和間歇性問題,從而解決新能源發(fā)電大量并網(wǎng)下,電網(wǎng)運(yùn)行的核心痛點(diǎn)——穩(wěn)定性問題??梢哉f,特高壓建設(shè)與新能源行業(yè)的發(fā)展,是相輔相成的。隨著新能源行業(yè)的大規(guī)模、確定性地發(fā)展,特高壓作為新能源并網(wǎng)輸電的關(guān)鍵一環(huán),加速建設(shè)也變得迫在眉睫。
今年1月份,中共中央政治局就努力實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)進(jìn)行第三十六次集體學(xué)習(xí),提出要以穩(wěn)定安全可靠的特高壓輸變電線路為載體的新能源供給消納體系。這對(duì)我國能源體系做了一個(gè)全新定義,而特高壓也第一次在最高層會(huì)議上,得到了認(rèn)可。
為什么是特高壓直流
特高壓的建設(shè)獲得了認(rèn)可,然而在特高壓當(dāng)中,還有兩種截然不同的輸電方式——交流輸電和直流輸電。這兩種輸電方式究竟誰占主導(dǎo),也存在著爭議。
直流輸電的特點(diǎn)是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)輸送,優(yōu)點(diǎn)是輸送距離遠(yuǎn),功率大,但由于交流變?yōu)橹绷餍枰M(jìn)行變電換流,額外多出了換流站的成本。因此直流輸電的工程造價(jià)要更高。交流輸電指中間可落點(diǎn)構(gòu)成電網(wǎng),輸電容量大、覆蓋范圍廣,可以兼具輸電和組網(wǎng)功能,適用近距離輸電。在特高壓中大概800公里以內(nèi)都是交流電更劃算的,超過的800公里直流電更便宜,所以距離近時(shí)候都是用交流去傳輸,一旦橫跨省等超遠(yuǎn)距離,直流傳輸更經(jīng)濟(jì)劃算和安全。
究竟哪一種特高壓作為主導(dǎo)?討論這個(gè)問題,又要回到我國的能源結(jié)構(gòu)上,下圖反映了我國2021年各省的用電量和發(fā)電量情況。
從表中可以看到,用電量大于發(fā)電量的廣東、山東、浙江、江蘇等省,與發(fā)電量大于用電量較多的內(nèi)蒙古、云南、陜西、四川等省,普遍距離較遠(yuǎn)(大于800公里),而且用電大省用電缺口都是千億千瓦時(shí)的超級(jí)量級(jí),特高壓直流發(fā)電在跨省輸電上的優(yōu)勢(shì),在我國可以更好地發(fā)揮出來。
關(guān)于特高壓直流輸電,變壓器的成本由于技術(shù)成熟,造價(jià)已比較低,而整流器技術(shù)起步較晚,目前造價(jià)仍然較高,對(duì)應(yīng)到換流站成本居高不下。不過,隨著科技的發(fā)展與技術(shù)的進(jìn)步,高功率換流站的成本正在持續(xù)下降,對(duì)應(yīng)到國網(wǎng)特高壓輸電的報(bào)價(jià)也在逐漸降低,而隨著換流站成本的逐漸降低,直流輸電相較于交流輸電的適用范圍也將逐漸擴(kuò)大。
此外,直流輸電還有一個(gè)交流輸電無法比擬的優(yōu)勢(shì)——可跨網(wǎng)、跨用電頻率輸電。
國家電網(wǎng)多年前曾提出過一個(gè)世界能源互聯(lián)網(wǎng)的構(gòu)想,如果要實(shí)現(xiàn)這個(gè)構(gòu)想,就必須要各國使用直流輸電從而形成“世界電網(wǎng)”。
與國網(wǎng)的構(gòu)想不謀而合,去年11月2日的聯(lián)合國氣候變化大會(huì)上(COP26),英國和印度就推出了世界各國電網(wǎng)連接計(jì)劃,以加速推進(jìn)全球向綠色能源過渡。該計(jì)劃名為綠色電網(wǎng)倡議,目的是鼓勵(lì)可再生能源過剩的國家或地區(qū)將電力輸送到缺電區(qū)。
盡管這一構(gòu)想還很遙遠(yuǎn),但隨著新能源時(shí)代到來,電力在世界能源市場日漸重要,未來如果有越來越多的跨國電網(wǎng)的建設(shè),也將給特高壓直流建設(shè)的未來增添更多的想象力。
相關(guān)公司有何投資機(jī)會(huì)
特高壓直流建設(shè)作為超大型工程,涉及的相關(guān)上市公司也比較多。需要重點(diǎn)關(guān)注的是直流特高壓的核心設(shè)備——換流閥。換流閥由于技術(shù)壁壘較高,能夠交付的企業(yè)并不多,而它在直流特高壓的核心設(shè)備組成中又占大頭,競爭格局相對(duì)較好。下表反映了該細(xì)分行業(yè)目前的競爭格局。
圖片來源:中商情報(bào)網(wǎng)
從表中可以看到,國電南瑞、許繼電氣合計(jì)占據(jù)了換流閥80%的市場份額,隨著特高壓直流輸電的鋪開建設(shè),兩家公司有望享受更多行業(yè)發(fā)展的紅利。
下面介紹一下兩家公司在特高壓行業(yè)的布局,可供投資者進(jìn)行對(duì)比參考。
國電南瑞是國家電網(wǎng)控股子公司。是一家能源電力智能化為核心的能源互聯(lián)網(wǎng)整體解決方案提供商,在直流特高壓領(lǐng)域,國電南瑞主要產(chǎn)品包括電力控制保護(hù)、換流閥、直流斷路器、固定和可控串聯(lián)補(bǔ)償器、可控高壓并聯(lián)電抗器、無功補(bǔ)償裝置(SVC)及靜止同步補(bǔ)償器(STATCOM)、集中式和分布式統(tǒng)一潮流控制器、故障電流限制器等。
整體來看,國電南瑞是直流特高壓行業(yè)覆蓋產(chǎn)品最全面、國內(nèi)市場份額最大的公司。由于深耕特高壓領(lǐng)域多年,“國電南瑞”品牌在行業(yè)內(nèi)樹立了很高的知名度,得到了主管部門和行業(yè)客戶的廣泛認(rèn)可。在柔性輸電領(lǐng)域,公司的高壓大容量換流閥、直流斷路器、控制保護(hù)系統(tǒng)和電流電壓高速測量裝置等關(guān)鍵設(shè)備整體達(dá)到國際領(lǐng)先水平。
除了在特高壓領(lǐng)域已大量投產(chǎn)的項(xiàng)目,國電南瑞尚未投產(chǎn)的IGBT項(xiàng)目同樣值得關(guān)注。
IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor,絕緣柵雙極型晶體管)是特高壓直流柔性輸電中需要大量使用的功率器件。在特高壓用IGBT領(lǐng)域,國電南瑞已走在了其他特高壓直流相關(guān)企業(yè)前列。
其中,國電南瑞1200V、1700V及3300V IGBT產(chǎn)品目前已成功示范應(yīng)用,首條全自動(dòng)IGBT封裝測試生產(chǎn)線,目前正在開展產(chǎn)品工藝流程優(yōu)化相關(guān)工作。公司已完成3300V、1700V及1200V系列自主IGBT產(chǎn)品研發(fā),并實(shí)現(xiàn)市場化銷售,今年公司自主研發(fā)4500V IGBT已通過全套型式試驗(yàn)與極限測試認(rèn)證、閥廠工程對(duì)拖考核,已具備工程應(yīng)用條件等。
盡管現(xiàn)階段產(chǎn)值規(guī)模較小。但未來隨著高技術(shù)附加值的IGBT產(chǎn)品逐漸放量,國電南瑞有望進(jìn)一步受益。
許繼電氣大股東許繼集團(tuán)有限公司隸屬于中國電氣裝備集團(tuán)有限公司(國務(wù)院國資委監(jiān)管的國有重要骨干企業(yè)),公司聚焦特高壓輸電、智能電網(wǎng)、新能源發(fā)電等領(lǐng)域多年,在特高壓直流輸電領(lǐng)域,公司在換流閥、互感器與控制保護(hù)等細(xì)分行業(yè)處于領(lǐng)先地位。
許繼電氣在國家級(jí)大型電力工程中,有著豐富的實(shí)際參與案例,許繼電氣先后為特高壓智能電網(wǎng)建設(shè)、長江三峽工程及核電建設(shè)、高速鐵路建設(shè)等大型工程項(xiàng)目提供了重要的技術(shù)支撐和裝備支撐,作為民族工業(yè)走在了世界前列。
近期,許繼電氣自研的新一代直流輸電控制保護(hù)產(chǎn)品HCM5000在閩粵聯(lián)網(wǎng)直流輸電工程中實(shí)現(xiàn)首次應(yīng)用;DPS-5000G特高壓直流輸電控制保護(hù)系統(tǒng)順利通過中國電機(jī)工程學(xué)會(huì)產(chǎn)品技術(shù)鑒定;CSP-851電力監(jiān)控系統(tǒng)便攜式運(yùn)維網(wǎng)關(guān)成功獲得國家電網(wǎng)的入網(wǎng)供貨資質(zhì)。
由于電路保護(hù)產(chǎn)品在電網(wǎng)建設(shè)后仍能夠持續(xù)創(chuàng)造效益,因此許繼電氣自主開發(fā)的高附加值產(chǎn)品,有助于公司更多地發(fā)揮其在輸電保護(hù)產(chǎn)品上的競爭優(yōu)勢(shì),持續(xù)受益于特高壓直流輸電領(lǐng)域的發(fā)展。
此外,許繼電氣在海上風(fēng)電特高壓直流輸電領(lǐng)域也具備獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。公司生產(chǎn)海上風(fēng)電用柔直換流閥、直流耗能成套裝置、直流控保及測量裝置等設(shè)備,已具有“如東海風(fēng)柔直項(xiàng)目”跑出實(shí)際業(yè)績,此項(xiàng)業(yè)務(wù)有望為公司帶來差異化競爭優(yōu)勢(shì),從而成為細(xì)分領(lǐng)域龍頭。
除了上述提到的這兩家公司,投資者也可以關(guān)注電容器、斷路器、互感器生產(chǎn)商中國西電;換流變壓器、高壓組合器生產(chǎn)商平高電氣;高壓電抗器、換流變壓器生產(chǎn)商特變電工;換流閥、直流斷路器生產(chǎn)商四方股份等。
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