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计算机行业更新:电力现货时代开启,能源IT提速

信息技术 2022-12-01 国泰君安证券 点到为止
报告封面

细则首次出台,建设方向进一步指明。2022年11月25日,国家能源局发布《电力现货市场基本规则(征求意见稿)》,系现货市场的首部细则。在指明短中长期建设目标的同时,该文件强调坚持建立市场原则、确立通识性基本准则、制定电力现货交易市场规则;并明确要推动储能、分布式发电、负荷聚合商、虚拟电厂和新能源微电网等新兴市场主体参与交易。细则的出台对现货市场具有里程碑意义。 电力现货市场试点省份走势向好,未来预计省间电力交易市场将进一步放大。随着各级电力现货交易相关政策持续出台,电力现货市场建设速度加快,省级电力市场范围将不断扩大。南方区域电力市场启动试运行有望带动全国省际电力交易规模显著增加。以山西为例,目前市场交易主体已达12,450家,预计交易主体将继续显著提升。 新能源并网使发电、负荷侧预测服务重要性显著提升,虚拟电厂将迎千亿市场空间。新能源入网的提升以及现货市场的形成将对发电侧、负荷侧的预测提出了明确要求,重要性将显著提升,预计将使得新能源发电功率预测及电力交易辅助预测系统的需求快速爆发,迎来市场机会。此外,此次文件也是特别强调将虚拟电厂纳入交易主体。虚拟电厂是聚合电网负荷侧可调节资源,形成可调控、可交易单元,可直接参与电网调度控制和电力市场交易,预计细则的出台将加速虚拟电厂千亿市场空间打开。 投资建议:政策将加速电力预测服务以及虚拟电厂、微电网等新兴市场的快速兴起,已在能源IT深耕多年且拥有成熟产品的龙头公司将迎来机会。推荐标的:国能日新、朗新科技、远光软件;受益标的:东方电子、南网科技、安科瑞等。 风险提示:政策推进节奏不及预期、竞争加剧的风险。 1.电力现货市场迎来确定性政策,推动储能、虚拟电 厂参与市场交易 中国首次在国家层面对电力现货市场规则进行了明确。2022年11月25日,国家能源局发布《电力现货市场基本规则(征求意见稿)》,向社会公开征求意见。该文件旨在规范电力现货市场的运营和管理,依法维护电力市场主体的合法权益,推进统一开放、竞争有序的电力市场体系建设。按时间划分,将日以上的交易称为电力中长期交易(或远期交易),将日前及日以内的交易称为电力现货交易。电力现货市场、中长期市场和辅助服务市场为电力市场的基本功能模块。 本次文件发出三个强烈信号,推动储能、分布式发电、负荷聚合商、虚拟电厂和新能源微电网等新兴市场主体参与交易。强调坚持建立市场原则、确立通识性基本准则、制定电力现货交易市场规则。明确提出“推动储能、分布式发电、负荷聚合商、虚拟电厂和新能源微电网等新兴市场主体参与交易”,储能、虚拟电厂等新兴市场被明确为市场的交易主体。 一方面,电力现货交易的打开将使得储能、虚拟电厂等迎来真正确定性发展机会;另一方面,价差浮动也将助力这些交易主体打开盈利空间。 其中,现货市场负责发现电力实时价格、准确反映供需关系,并实现电力系统的调峰;中长期交易负责平衡长期供需、稳定市场预期,发挥基础作用;辅助服务市场负责体现灵活调节性资源的市场价值。该文件基于多个电力现货试点地推出的省份/区域层面的现货电力市场规则,在国家层面公开明确了电力现货市场建设目标和主要任务,统一现货市场运营等规则。这将为推进建设更高层级的电力现货市场打好基础。 表1:《电力现货市场基本规则(征求意见稿)》明确近、中长期任务,三大市场相辅相成 政策催化加速现货交易细则出台,加强预测可靠度,制定调峰调频、容量电价结合现货策略,引入代理偏差考核机制,鼓励发电企业进市场。 随着新型电力系统不断发展,政策文件在不断补充。电力现货市场建设的目标是形成体现时间和空间特性、反映市场供需变化的电能量价格信号,发挥市场在电力资源配置中的决定性作用。这有利于提升电力系统调节能力,促进可再生能源消纳,保障电力安全可靠供应,引导电力长期规划和投资,促进电力系统向清洁低碳、安全高效转型等。具体来说,明确公司有权选择跨省或省内进行交易,试点增量配置费,出具结算证明,解决交叉补贴各方面问题。调度中心依法依规可以进行市场干预通过调频无法解决的问题,采取二次限价手段考虑来市场现货定价问题。 利好储能,虚拟电厂和储能依靠现货获利。各省按照文件增加各自需求,推进优先发用电计划全面放开,推动省/区域市场逐步融合,扩大省/区域市场范围,向全国统一电力市场体系过渡,放出明朗信号。 2.电力现货市场试点省份走势向好 2.1.各省市电力现货市场建设稳步推进,价格围绕煤电波动 电力现货市场建设速度加快,省级电力市场范围不断扩大。2017年8月,两部委联合发布《关于开展电力现货市场建设试点工作的通知》,选择包括广东、山西、浙江、福建等8个地区作为电力现货市场第一批试点市场。2021年5月,两部委联合发布《关于进一步做好电力现货市场建设试点工作的通知》,选择江苏、安徽、辽宁等6省市为第二批电力现货试点。2022年11月,国家能源局发布《电力现货市场基本规则(征求意见稿)》,向社会公开征求意见,这是电力现货交易市场的首部纲领性文件,电力现货交易市场方向进一步明确。今年年初以来,电力现货市场建设卓有成效: 第一批现货试点地区有序积极开展试运行探索,其中山西、福建、甘肃连续试运行时间已超一年; 第二批现货试点地区中,除上海外均已完成电力现货市场模拟试运行,其中江苏进展最快,已完成结算试运行。安徽已完成调电试运行; 非试点地区亦全面启动电力现货市场建设,正在研究完善运行规则和筹建技术支撑系统 表2:各地电力现货市场建设进度 各地区现货交易价格围绕燃煤基准价上下浮动,同时表现出较强波动性。 伴随各省市电力现货市场连续结算试运行的陆续开展,从近期交易结果来看,各地区结算价格普遍围绕当地燃煤基准价上下浮动,同时表现出较强的波动性。 省间电力市场建设一片向好,交易电量呈增长态势。2021年11月国家发改委、国家能源局正式批复《省间现货电力交易规则(试行)》,《规则》明确省间电力现货交易市场范围包括国家电网有限公司和内蒙古电力有限责任公司辖内所有省份。随着省间电力市场建设加速推进,其交易电量规模呈增长态势。根据中电联数据,2022年6月全国省间交易电量达934.9亿干瓦时,同比增长40.7%。 图12021.4-2022.6每月全国省间交易电量情况(亿干瓦时) 未来,预计省间电力交易市场将持续增长,各省市电力供需压力有望得到缓解: 2022年6月29日,国家电力调度通信中心、北京电力交易中心发布《关于开展省间电力现货交易连续结算试运行的通知》,提出于2022年7月1日至2022年12月31日开展连续结算试运行。在连续结算试运行的同时,原甘肃交易节点被拆分为甘肃西部甘肃东部交易节点,并另新增蒙西交易节点,以满足蒙西参与省间现货交易需要。 2022年7月23日,覆盖广东、广西、云南、贵州、海南五个省区的南方区域电力市场启动试运行,达成南方区域首次跨省现货交易,南方统一电力市场落地有望带动全国省际电力交易规模显著增加。 2.2.山西电力现货改革走在前线 2017年8月,国家发改委、能源局选择南方(以广东起步)、浙江、山西、山东、福建、四川、甘肃、蒙西等8个地区作为第一批试点,山西作为电力输出大省电力体制改革一直处于最前线,目前已出台多版《山西省电力现货市场交易实施细则》规范电力现货市场交易,并于2022年4月印发《山西电力中长期交易规则(暂行)》,22年5月印发《山西电力一次调频市场交易实施细则(试行)》,继续支持鼓励市场主体参与电力现货市场交易。 根据山西电力交易中心数据,截至2022年11月29日交易平台在册市场主体达12450家,其中发电企业486家、售电公司463家、电力用户11501家。 图2山西电力交易市场注册情况 3.发用电侧与虚拟电厂迎来可观前景 3.1.发用端两大预测技术支持新能源并网,提供电力市场交易辅助服务 电力现货市场将使预测服务市场空间明显增加,发电、负荷端两大预测成为核心支撑。电力现货市场的建立,是我国电力体制改革的重要路标,更是解决新能源消纳、建立新型电力系统的重要手段。随着电力改革的推进和电力交易市场的逐步建立,预测技术也将在电力交易中发挥重要作用。对于电力现货的市场主体,准确的新能源发电侧功率预测与电力交易辅助预测技术,具有极其重要的信息价值,是企业制定价格体系和经营策略的核心支撑。政策明确加强电量偏差考核机制,预测准确率高,考核分数低,风电场管理的精益化程度就会随之提高;另一方面,未来电力市场化交易将进一步放开,电价的定制依赖于准确的产量预测,精准化的预测将成为重要的谈判筹码。 新能源的入网使得发电功率预测成为重中之重。由于风电、光伏发电等新能源发电具有随机性、波动性等特点,此类新能源的并网会加剧振荡问题,显著影响电力系统运行经济性。高比例新能源电力系统将发电跟踪负荷的单向匹配转变为供需双侧的双向动态匹配,而新能源发电功率预测是双向动态匹配的基础。根据应用场景的不同,新能源发电功率预测可以分为应用于单一新能源电站的单站功率预测、应用于发电集团的集中功率预测和应用于电网的区域功率预测。 图3:全国新增太阳能发电设备走高(单位:万kw) 图4:全国新增风电发电设备走高(单位:万kw) 根据国能日新招股书,新能源发电功率预测可包括两部分,新能源发电功率预测系统和新能源发电功率预测服务,其中预测服务是新能源发电功率预测的核心价值所在。 功率预测系统:硬件和少量软件,一次性收入。主要由预测服务器、安装于服务器内的软件和测风或测光设备构成。系统的主要作用是作为功率预测软件的载体为软件提供运算环境,数据传输,电站当地气象数据的监测和获取等; 功率预测服务:SaaS服务,可续费。其核心是通过算法模型的构建,结合电站装机数据、气象预测数据等为客户计算精确的功率预测数据。后续服务过程中,公司向客户承诺交付的实质内容为功率预测数据。 2024年中国新能源发电功率预测市场规模约13.41亿元,CAGR13.90%。 根据沙利文的《中国新能源软件及数据服务行业研究报告》,截至2019年,我国发电功率预测市场的市场规模约为6.34亿元,自2014年到2019年年均复合增长率为13.90%。沙利文同时预计,2019年至2024年我国新能源发电功率预测市场年均复合增长率将达到16.2%,到2024年市场规模将增长至约13.41亿元,其中光伏发电功率预测市场规模预计为6.51亿元,风力发电功率预测市场规模预计为6.90亿元。 市场进入门槛高,玩家少,国能日新在风电光伏预测领域市占率均为第一。由于新能源发电功率预测市场属于专业化程度较高的细分市场,具有明显的专业知识壁垒、客户资源壁垒和规模经济壁垒。专精型厂商较综合性厂商产品更有竞争力,综合性厂商打包销售以提高业务完整性。 行业主要玩家分两类,一类是专门做功率预测的专精型厂商,如国能日新、东润环能等,这类厂商依托自有核心技术持续扩大客户资源并提供持续标准化服务以期获取规模效益,可以为客户提供更优质、精度更高的功率预测服务;2019年,国能日新在中国的光伏发电功率预测市场和风能发电功率预测市场的市场占有率分别为22.10%和18.80%,均是行业第一。另一类是综合性厂商,如金风科技、远景能源、南瑞继保等设备制造商等,这些厂商进入功率预测领域主要系为实现其业务的一体化,以提高在主营业务领域的竞争力。 图6:2019年风电功率预测市占率中国能日新居前 图5:2019年光伏功率预测市占率中国能日新居前 政策首次出台现货交易基本规则,电力交易辅助预测系统呼应市场协同与融合。对于现货市场,价格分析预测主要应用于两个重要场景,分别对应中长期交易决策和现货交易辅助决策。一是日前现货交易场景下,对日前和实时价差分析预测,二是配套现货的中长期交易场景下,对未来日前现货价格,以及集中、挂牌等中长期价格水平的预测。通过市场机制建立公平、规范、高效的辅助服务交易平台,分阶段逐步深化开展调频、调峰、备用、无功等多品种的交易,可以提高电力系统的运行效率,提升电网安全可靠运行的综合效益。 电力辅助服务市场开拓,