人工智能的未来发展有赖于电力基建的背书,全球电力设备的需求天花板已被打开。发达国家走在能源转型的前列,但均出现电网承载能力不足的问题。中国新一轮特高压建设围绕碳中和目标展开,柔性直流技术适用于大规模新能源接入,提升相关产品的市场空间。
随着近年特高压建设投资新高的出现,相关公司的盈利规模重回上升通道。近期,中国西电(601179.SH)和平高电气(600312.SH)表示,将首次执行三季度分红计划。在市场需求与自身降本增效的双重作用下,头部公司毛利率显著回升,且与历史最高点相比仍有提升空间。
中国特高压建设工程经历了三个阶段,带动电力设备产业高速发展,产业链公司的订单及收入增速整体滞后订单增速高点1-2年时间。柔性直流技术提高了部分产品的价值量,核心设备供应商加快智能电网、海上风电、新能源等新兴业务的拓展力度,大力研发各类换流阀、高压组合电器、断路器等产品。
特高压技术正在全球能源结构优化中发挥重要作用,风光大基地对应特高压直流外送需求达33-41条,“十五五”特高压建设有望持续高增,预计2025-2026年板块订单保持高速增长,对应的业绩于2024年下半年开始释放。
高价值量环节受益
电网投资是逆周期调节的重要手段,从中国电力体系建设投资情况来看,电源投资和电网投资呈现出交替增长,2021-2023年电源投资增速远高于电网投资增速,而2024年电网投资增速反超电源投资增速,该年全国电源工程完成投资总额为5959亿元,同比增长7.2%,电网工程完成投资6000亿元以上,同比增长13%以上。据预测,2024-2026年的电网投资中,特高压投资额分别为1152亿元、1251亿元和1381亿元,同比增长55%、9%和11%。
此轮特高压建设中,柔性直流输电能够克服常规直流技术的缺陷,提升电网的稳定性,在占地面积、无源网络供电等多方面具备优势,更适合新能源并网。柔性直流输电从原理上避免了换相失败问题,成为产业趋势。
单条常规直流和单条柔性直流的投资额分别为230亿元和270亿元,价值量的差异在于换流阀价值量的增加。例如,昆北换流站常直换流阀单吉瓦价值量约1.0亿元,柳北换流阀和龙门换流站柔直换流阀的单吉瓦价值量分别为4.7亿元和3.4亿元。
传统直流输电中,变压器的损耗和投资额占比较高,分别达到51.6%和54%,换流阀的损耗和投资额占比为36.7%和27%。柔性直流输电中,换流阀的损耗和投资额占比较高,达到70.6%和57%,变压器的设备损耗和投资额占比为23.5%和29%。
历史上全国特高压直流存量线路共有20条,总投资额4703亿元。2014-2023年,国电南瑞(600406.SH)在特高压直流中标以直流换流阀及其控制保护系统为主,直流线路中共有2条线路该公司完全中标,有9条线路中标数量占比达50%,直流换流阀与直流控制保护系统的市占率分别达到45.6%和74.5%。
2024年年中,国电南瑞派发现金红利占归母净利润的51.24%。2022年和2023年该公司的净资产收益率均超过15%,而2024年前三季度净资产收益率达9.71%,三季度末合同负债达到53.53亿元,均处于同期高位。
华泰证券指出,柔直方案因具备无换相失败的风险,未来有望加速渗透。国电南瑞在柔直技术上具有优势,有望显著受益于国内柔直方案渗透率提升,订单规模实现较快增长,预计该公司对应业务将伴随2024-2025年产业周期向上实现稳健增长。
主要控制元件IGBT在柔直换流阀中的成本占比近45%。IGBT模块产业化项目是国电南瑞发展重点之一,多款产品达到量产条件,该项目投资进度已达32.02%。南京南瑞半导体有限公司2024年上半年实现净利润-6459亿元,企查查显示该公司2024年公布或授权的专利有35个,略高于2023年。
直流特高压的核心设备占总投资的25%,其中气体绝缘封闭式组合电器(下称“GIS”)占核心设备的12%;交流特高压的核心设备占总投资额的22%,其中GIS占核心设备的58%。思源电气(002028.SZ)于2024年10月投资GIS生产基地建设项目,计划总投资3亿元,用以支撑高压组合电器市场的业务开拓,满足未来产能需求。该公司2024年三季度末合同负债为22.36亿元,同比增长98.05%。
特高压GIS市场集中度高,平高电气市场占有率较为领先,在2024年国网特高压设备第一、二、五次招标中,该公司1000kV组合电器中标金额分别为0.27亿元、2.25亿元和5.79亿元,分别占当批组合电器招标总额51.90%、100%和100%。
降本增效 毛利率回升
中国特高压建设工程经历了三个阶段,带动电力设备产业高速发展,第一阶段在2014-2017年,投资额达1966亿元,2018-2020年共投入2130亿元。“十四五”期间,国家电网规划建设特高压工程“24交14直”,涉及线路3万余公里,变电换流容量3.4亿千伏安,总投资3800亿元。相应地,2011-2013年、2014-2016年、2018-2021年产业链公司的订单及收入增速明显提升,收入增速整体滞后订单增速高点1-2年时间。中信建投预计,2025-2026年特高压板块订单保持高速增长,同时业绩也将在2024年下半年开始释放。
中国西电2024年以来订单饱满,据统计,特高压方面合计中标国网约22.93亿元采购项目,输变电设备方面,国家电网前四次招标采购中,该公司中标金额合计约53.63亿元。
2024年前三季度,中国西电营业收入达到151.62亿元,较上年同期增长6.94%,扣非归母净利润达7.81亿元,同比增长74.49%。高附加值产品交付同比增加,使得前三季度综合毛利率回升至20.48%,相较于2016年的历史高点仍具有较大的提升空间。年中和三季度,中国西电派发现金红利占归母净利润的比例在39%以上,延续了2022年和2023年的高分红记录。
中国西电持续加快智能电网、海上风电、新能源等新兴业务的拓展力度,正在大力研发各类换流阀、GIS、断路器等产品,前三季度研发费用增速达33.77%,远超营收增速,研发费用占营业收入的3.85%,同比增加0.67个百分点。开关及变压器产品、国际业务收入同比均呈增长趋势,该公司经营效率持续改善,2023年员工人数降至9312人,较2016年降幅超30%,人均创收提升至226万元,较2016年增幅超115%。
国电南瑞的毛利率虽然有所波动,但整体保持在较为稳定的水平,2023年回升至23.25%,2024年前三季度达到29.26%。
平高电气自2019年开始,因工程业务占比提升,拉低了整体毛利,2020年开始,受到工程项目可执行合同下滑影响,收入体量开始缩小,但盈利能力仍在回升。2022年平高电气开展毛利率提升专项行动,2023年毛利率增长至21.38%,2024年前三季度达到24.27%。
随着近年特高压建设投资新高的出现,该公司的营业收入重回上升通道,2024年前三季度收入达78.85亿元,同比增长5.88%。据统计,2024年第一、二、三、五次特高压设备招标总金额共计179.25亿元,其中平高电气中标共计16.60亿元,占招标总额的9.26%。2024年该公司首次推出中期、三季度分红计划,现金分红比例超过35%。
海内外需求共振
在全球化的能源转型浪潮中,各国政府正通过政策支持和具体规划,积极推进特高压输电技术的发展。美国、欧洲、东南亚、拉丁美洲、非洲以及巴西和沙特等国家和地区,正通过电网升级、可再生能源接入、区域电力市场整合等多种方式,以应对能源短缺、基础设施老化等挑战,增强能源安全和供应稳定性,促进可再生能源的有效利用,展现出特高压技术在全球能源结构优化中的重要作用。
中国规划到2030年建设风光基地总装机约455GW,其中“十四五”期间规划建成投产风光大基地总装机约200GW,其中外送150GW、本地自用50GW,外送比例达到75%。预计“十五五”期间规划建设风光基地总装机约255GW,其中外送约165GW、本地自用约90GW,外送比例约65%。据测算,455GW风光大基地对应特高压直流外送需求达33-41条,目前仍有26-34条需要建设,建设缺口大,“十五五”特高压建设有望持续高增,特高压板块具备成长属性。