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1、2023/4/172023/4/17引领专业投资HTTP:/RESEARCH.CSC.COM.CN引领专业投资陈夷华陈夷华 （010010）65183888-8407365183888-84073除了水、煤炭和石油，除了水、煤炭和石油，我们还有什么？我们还有什么？新能源投资机会新能源投资机会引领专业投资2023/4/172023/4/17HTTP:/RESEARCH.CSC.COM.CN引领专业投资我国能源需求高速增长我国能源需求高速增长根据我国新能源规划，到20l0年，可再生能源的总装机容量达到60GW，占全国总电力装机容量的10%。其中小水电(50GW)，风力发电(4GW)，生物发电(6G
2、W)，太阳能发电(450kW)。到2020年，新能源发电的总装机容量将达到约121GW，占全国总电力装机容量的12%。2引领专业投资2023/4/172023/4/17HTTP:/RESEARCH.CSC.COM.CN引领专业投资新能源崛起新能源崛起新能源新能源广义上来说，有别于传统依靠矿物质原料燃烧的能源都称之为新能源。太阳能风能生物质能核能地热、潮汐能3引领专业投资2023/4/172023/4/17HTTP:/RESEARCH.CSC.COM.CN引领专业投资太阳能：国外市场推动国内企业高速增长太阳能：国外市场推动国内企业高速增长国家国家产量产量MW比例比例%增幅增幅%日本日本594.1
3、47.362.6欧洲欧洲344.127.470.1美国美国141.511.346.9中国中国51.84.1270.0印度印度36.32.939.1澳大利亚澳大利亚33.12.626.3其他其他54.94.4183.0合计合计125610067.54引领专业投资2023/4/172023/4/17HTTP:/RESEARCH.CSC.COM.CN引领专业投资全球太阳能电池产量、需求量全球太阳能电池产量、需求量5引领专业投资2023/4/172023/4/17HTTP:/RESEARCH.CSC.COM.CN引领专业投资太阳能电池太阳能电池:转换效率及成本是关键转换效率及成本是关键主要特点主要特点
4、国内转换效率国内转换效率国外转换效率国外转换效率市场化市场化单晶硅电池单晶硅电池转换效率高，技术成熟、转换效率高，技术成熟、但成本高但成本高20%23%主导地位，逐渐主导地位，逐渐被多晶硅取代被多晶硅取代多晶硅电池多晶硅电池原料硅用量少，又无效率原料硅用量少，又无效率衰退问题，并可在廉价衬衰退问题，并可在廉价衬底材料上制备，成本低底材料上制备，成本低16%19%逐步占据主导地逐步占据主导地位位非晶硅薄膜非晶硅薄膜电池电池较高的转换效率、较低的较高的转换效率、较低的成本、重量轻、稳定性差成本、重量轻、稳定性差10%14%少量少量多元化合物多元化合物薄膜电池薄膜电池性能良好和工艺简单性能良好和工艺
5、简单.原原料较少料较少-17%很少很少聚合物多层聚合物多层修饰电极型修饰电极型电池电池柔性好，制作简单，原料柔性好，制作简单，原料广泛，成本低广泛，成本低.但使用寿但使用寿命短命短，效率低效率低-无无纳米晶化学纳米晶化学太阳能电池太阳能电池成本低、工艺简单、性能成本低、工艺简单、性能稳定、寿命长稳定、寿命长-10%以上以上无无6引领专业投资2023/4/172023/4/17HTTP:/RESEARCH.CSC.COM.CN引领专业投资太阳能电池组件制造工艺流程太阳能电池组件制造工艺流程7引领专业投资2023/4/172023/4/17HTTP:/RESEARCH.CSC.COM.CN引领专业
6、投资拥硅为王拥硅为王整个产业链中，硅料是进入壁垒最高的环节，最上游提供太阳能电池级硅材料厂家并不多。国内四川新光硅业、洛阳中硅等厂家07年开始生产太阳能硅。计划产量计划产量厂商厂商200420042005200520062006E E20072007E ESGSSGS，Solar Solar Grade Grade Silicon.U.S.A.Silicon.U.S.A.21002100230023003800380056005600HSCHSC，Hemlock Hemlock Semiconductor Semiconductor Corpration.Corpration.U.S.A.U.
7、S.A.20002000220022002500250056005600Wacker,Wacker,WackerWackerSilicon.G.E.Silicon.G.E.15001500200020002500250030003000合计产量合计产量5600560065006500880088001420014200增长率增长率%-16.0716.0735.3835.3861.3661.36产量（吨）产量（吨）预计投产期预计投产期新光硅业新光硅业126007年年洛阳中硅洛阳中硅100007年年南玻集团南玻集团150008年年G阳光阳光100008年年国内投产计划8引领专业投资2023/4/1
8、72023/4/17HTTP:/RESEARCH.CSC.COM.CN引领专业投资风电：潜在的第三大主力发电电源风电：潜在的第三大主力发电电源 风电是可再生能源中技术最成熟的，风电是可再生能源中技术最成熟的，成本不断下降，近成本不断下降，近5年成本下降年成本下降20%未来十五年风电装机年均增长未来十五年风电装机年均增长20%9引领专业投资2023/4/172023/4/17HTTP:/RESEARCH.CSC.COM.CN引领专业投资风电的优劣势风电的优劣势 优势优势利用自然界的可再生能源，干净无污染，无须燃料。运行成本低，风电机组的设计寿命约为2025 年，运行和维护的费用通常相当于机组总成
9、本的3%5%建设周期短，若不计测风，一年左右可建成。劣势劣势选址时对自然环境（风速）要求较高；风场占地面积大；风力大的地区通常人口稀少，离电力负荷中心较远，对电网输送要求较高。出力不稳定，利用小时数低（通常为2000小时/年左右），通常认为风力发电量占电网总电量的比重不能过高（1020%）。一次性投资较火电大，上网电价高于火电、水电。目前国内风电场的千瓦造价通常要800010000 元。10引领专业投资2023/4/172023/4/17HTTP:/RESEARCH.CSC.COM.CN引领专业投资风电设备系统风电设备系统 风力发电机是集空气动力、电机制造、液压传动和计算机自动控制为一体的综合
10、性技术。大致由以下几个子系统组成：桨叶、增速齿轮箱、发电机、塔架控制设备、电缆、地面支撑设备、各子系统连接设备。风轮的作用是将风能转换为机械能，它由气动性能优异的叶片（目前商业机组一般为23 个叶片）装在轮毂上所组成，低速转动的风轮通过传动系统由增速齿轮箱增速，将动力传递给发电机。上述这些部件都安装在机舱平面上，整个机舱由高大的搭架举起，由于风向经常变化，为了有效地利用风能，必须要有迎风装置，它根据风向传感器测得的风向信号，由控制器控制偏航电机，驱动与塔架上大齿轮咬合的小齿轮转动，使机舱始终对风。其中风电机组的整体设计、叶片的材料和加工技术、自动化控制系统、液压和传感技术是风机制造的关键也是国
11、产化进程中的重点和难点。11引领专业投资2023/4/172023/4/17HTTP:/RESEARCH.CSC.COM.CN引领专业投资降低风电成本关键在于设备降低风电成本关键在于设备风电成本中设备折旧及维修成本占总成本的80%以上，采用国产化设备可大大降低风电成本。12引领专业投资2023/4/172023/4/17HTTP:/RESEARCH.CSC.COM.CN引领专业投资世界风电技术前沿世界风电技术前沿风力发电机单机容量不断向大型化发展。兆瓦级风力机逐步成为国际风电市场上的主流产品。美国已经研制成功7MW 风力机，而英国正在研制10MW 的巨型风力机。变速恒频机组应运而生。变速恒频机
12、组应运而生。变速恒频风力机组可在风速低于额定风速时，通过调节发电机转子转速，尽可能最大地捕获风能，同时稳定发电机输出电能的频率；在风速高于额定风速时通过变桨距保持额定发电功率，仍可捕获“最大”能量。定桨距机组逐步向变桨距机组转换；同时高可靠性的大中型定桨距机组仍然得到发展。定桨距机组逐步向变桨距机组转换；同时高可靠性的大中型定桨距机组仍然得到发展。变桨距的驱动技术则主要有液压与电气传动两类。前者适合在大中型机组中应用，后者具有可靠和桨叶独立可调的特点。与液压系统相联系的还有近期发展的柔性刹车技术，可减少机身振动和刹车片磨损。叶片、齿轮箱、发电机等关键部件不断在可靠性、大型化等方面取得进步。叶片
13、、齿轮箱、发电机等关键部件不断在可靠性、大型化等方面取得进步。基于空气动力学及商用软件的设计优化使叶片叶型趋于成熟；新材料新结构的桨叶。双馈电机是变速恒频机组的关键部件之一，受到国内外普遍的重视。除进一步致力于提高齿轮箱的设计、使用寿命外，直接驱动（无齿轮箱）的新型机组也在研制、实验之中。控制与监控技术不断完善。控制与监控技术不断完善。包括先进控制规律的应用、快速无冲击并网技术、远程监控技术、独立桨叶控制技术、孤立风机或弱电网运行技术以及风电与光伏混合控制技术等。另外海上风能利用技术及其风电场建设受到重视。13引领专业投资2023/4/172023/4/17HTTP:/RESEARCH.CSC
14、.COM.CN引领专业投资我国风电设备制造处在起步阶段我国风电设备制造处在起步阶段序号序号公司公司国家国家2004年市年市场占有率场占有率%1Vestas丹麦丹麦34.102Gamesa西班牙西班牙18.103Enercon德国德国15.804GE风能风能美国美国11.305西门子西门子德国德国6.206SUZLON印度印度3.907REPower德国德国3.408三菱重工三菱重工MH1日本日本2.609Econtecnia西班牙西班牙2.6010Nordex德国德国2.302004年底，国产化机组在国内风电市场的占有率仅有17.8%。国内风电制造水平较低，主流为600KW等级，兆瓦级风机处在
15、研制阶段，而国外主流为兆瓦级以上机型。国内企业中，新疆金风科技股份有限公司的市场占有率最高，占国内风电总装机的11.7%，即在国内同行中，金风科技市场份额高达66%。风电上网电价采取招标形式，风电上网电价采取招标形式，体现了促进发电企业采用国产体现了促进发电企业采用国产设备，实现风电产业逐步国产设备，实现风电产业逐步国产化的政策。化的政策。14引领专业投资2023/4/172023/4/17HTTP:/RESEARCH.CSC.COM.CN引领专业投资核电起步核电起步“十五十五”“适当发展核电适当发展核电”“十一五十一五”“积极发展核电积极发展核电”核电战略核电战略15引领专业投资2023/4
16、/172023/4/17HTTP:/RESEARCH.CSC.COM.CN引领专业投资核电站发展历程：四代核电核电站发展历程：四代核电早期原型堆ShippingportMagnox第一代第二代第三代第四代商用堆LWR-PWR、BWRCANDU先进轻水堆ABWRSystem80+AP600EPR经济性好更安全核废物少防核扩散Gen IGen IIGen IIIGen IV19501960197019801990200020102020203016引领专业投资2023/4/172023/4/17HTTP:/RESEARCH.CSC.COM.CN引领专业投资压水堆核电站基本工作原理压水堆核电站基本工
17、作原理17引领专业投资2023/4/172023/4/17HTTP:/RESEARCH.CSC.COM.CN引领专业投资核电站的优劣势核电站的优劣势优势优势运行成本低，美国核电站运行成本平均低于2 美分/千瓦时。一座100 万千瓦核电站，每年只需要补充30 吨核燃料（约值120480 万美元）。铀燃料成本只占发电成本2-3%。核电站寿命通常是40 年，可延长至60 年，高于火电站。机组利用小时数高。劣势劣势建设周期长，核电建设周期一般为6070 个月，火电只有2030 多个月。投资巨大，装机容量造价通常约为1500 美元/千瓦（约合12000 元/千瓦），比火电（约5000 元/千瓦）贵一倍多
18、，比水电（60008000 元/千瓦）、风电（800010000 元/千瓦）贵。18引领专业投资2023/4/172023/4/17HTTP:/RESEARCH.CSC.COM.CN引领专业投资我国已建、在建及拟建核电站我国已建、在建及拟建核电站目前，我国核电装机容量681.4万千瓦，占总装机容量的1.36%核电站核电站容量容量MWMW并网日期并网日期秦山一期秦山一期30030091.1291.12大亚湾大亚湾-1-190090093.893.8大亚湾大亚湾-2-290090094.294.2秦山二秦山二-1-160060002.202.2岭澳岭澳-1-198498402.402.4岭澳岭澳-
19、2-298498402.1102.11秦山三秦山三-1-172072002.1202.12秦山三秦山三-2-272072003.603.6秦山二秦山二-2-260060004.304.3田湾田湾1 110610606.506.5厂址厂址容量容量预计并网日期预计并网日期江苏田湾江苏田湾-2-2106106万千瓦万千瓦0606年底年底秦山二期扩建秦山二期扩建2 2台共台共130130万千万千瓦瓦20112011年年岭澳扩建岭澳扩建2 2台共台共200200万千万千瓦瓦20102010年年浙江三门浙江三门2 2台共台共200200万千万千瓦瓦20102010年后年后广东阳江广东阳江2 2台共台共20
20、0200万千万千瓦瓦20102010年后年后规划项目规划项目容量（万千瓦）容量（万千瓦）浙江三门健挑浙江三门健挑6*1006*100浙江三门扩瑭山浙江三门扩瑭山4*1004*100广东阳江广东阳江6*1006*100广东台山腰古广东台山腰古6*1006*100大连温垛子大连温垛子4*1004*100山东烟台海阳山东烟台海阳6*1006*100山东乳山红石顶山东乳山红石顶6*1006*100江苏连云港田湾江苏连云港田湾8*1008*100福建惠安福建惠安6*1006*100合计合计5200520019引领专业投资2023/4/172023/4/17HTTP:/RESEARCH.CSC.COM.C
21、N引领专业投资核电设备：提高国产化率核电设备：提高国产化率核电设备核岛设备常规岛设备反应堆压力容器、堆内构件、控制棒驱动机构、蒸汽发生器、主泵、主管道、安注箱、硼注箱和稳压器等汽轮机、发电机、除氧器、凝汽器、汽水分离再热器、高低压加热器、主给水泵、燃料转运装置、凝结水泵、主变压器和循环水泵等设备总投资中，核岛与常规岛的投资比重约为2：1。我国三大电气集团目前可以制造核岛主设备中的压力容器、蒸发器等，以及常规岛主设备中的汽轮机、发电机等。目前，我国核电设备国产化率为60%，未来10-20年要实现国产化率达到80%以上。国外供应商主要是：法国法马通、俄罗斯核电建筑股份公司、美国西屋公司、加拿大原子能有限公司等。20引领专业投资2023/4/172023/4/17HTTP:/RESEARCH.CSC.COM.CN引领专业投资发电成本及上网电价比较发电成本及上网电价比较 能源能源造价（元造价（元/千瓦）千瓦）上网电价（元上网电价（元/度）度）火电火电5,0000.3水电水电6,000-7,0000.3太阳能发电太阳能发电55,000-60,0003-4风电风电8,00010,0000.5核电核电10,000-12,0000.5-0.621