1. 從電量、容量雙角度測算未來火電需求

　　1.1 火電未來需求測算

　　1.1.1 我國未來電力需求總量判斷

　　我國電力需求未來空間仍然較大。主要邏輯有三個方面：一是，我國GDP增長帶來的能源總量需求增長;根據(jù)《中華人民共和國國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要》，2035 年我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展遠(yuǎn)景目標(biāo)將實(shí)現(xiàn)“人均國內(nèi)生產(chǎn)總值達(dá)到中等發(fā)達(dá)國家水平”。2023 年我國人均 GDP 約 12174 美元，而歐盟、美國人均GDP 分別為34163美元和65020 美元，以歐盟、美國人均值的一半為標(biāo)準(zhǔn)，中國仍有40.3%和167.1%的差距。以2023年數(shù)據(jù)測算，假設(shè)我國經(jīng)濟(jì)維持中高速發(fā)展，到 2030 年我國GDP 年化復(fù)合增速4%，單位能耗則降低到 0.3830 噸標(biāo)準(zhǔn)煤/萬元，則屆時我國能源需求達(dá)到60 億噸標(biāo)煤左右的峰值，能源消費(fèi)增量比 2023 年增長約 5%;從電能消費(fèi)來看，我國人均用電量水平相對發(fā)達(dá)國家也有較大差距， 2023 年中國人均用電量 6543kwh，僅為美國的 54.8%。二是，隨著AI 技術(shù)應(yīng)用、新能源汽車滲透率提高等新的用電負(fù)荷增加，電能在能源結(jié)構(gòu)中的占比持續(xù)提升;IEA測算2022年全球數(shù)據(jù)中心用電量約占全球總用電量的 2%，到 2026 年用電量或?qū)⒃鲩L超過70%;我國AI 算力發(fā)展程度相對較低，未來對發(fā)電量的拉動空間預(yù)計(jì)更大。新能源車方面，我國2023年新能源車保有量 2041 萬輛，同比增長 55.8%，2020 年至今的年化增長率為61.5%。但新能源車保有量仍僅占汽車總量的 6.07%，2023 年新能源汽車滲透率31.6%，到2030 年預(yù)計(jì)仍有較大增長空間。2023 年我國電能在終端能源消費(fèi)中占比 28%左右，但隨著用電負(fù)荷的增加，中電聯(lián)預(yù)計(jì)到 2030 年，我國電氣化水平將達(dá)到 35%。第三，電力系統(tǒng)建設(shè)助力實(shí)現(xiàn)“雙碳”減排目標(biāo);電能替代化石能源，有助于促進(jìn)單位 GDP 能耗降低，有助于實(shí)現(xiàn)雙碳目標(biāo)。我們測算，2010—2020年，我國終端電氣化水平提高了約4.3個百分點(diǎn)，單位GDP能耗下降了約51.4%。

　　中性預(yù)期下，我國到 2030 年社會用電量需求空間有 2.9 萬億千瓦時。2023 年我國全社會用電量累計(jì) 9.2 萬億千瓦時，同比增速+6.8%，十四五以來年化增速+7.1%。根據(jù)電規(guī)總院測算，預(yù)計(jì)到 2030 年社會用電量達(dá)到 11.8-12.5 萬億千瓦時，我們?nèi)∽畹椭?1.8 萬億千瓦時、平均值12.15 萬億千瓦時及最高值 12.5 萬億千瓦時分別作為悲觀、中性和樂觀目標(biāo)，則分別同比2023年年化增速近 3.58%、4.01%和 4.44%，相對 2023 年用電量增量空間分別為2.6、2.9和3.3萬億千瓦時。

　　1.1.2 未來對火電電量需求的測算

　　目前我國電力發(fā)電結(jié)構(gòu)仍以火電為絕對主力。截止 2023 年底，我國電力總裝機(jī)29.2億千瓦，火電、水電、核電、風(fēng)電及太陽能分別占比 47.62%、14.44%、1.95%、15.12%和20.88%;其中，燃煤火電占比 39.9%，風(fēng)能和太陽能合計(jì)占比 36%。從發(fā)電結(jié)構(gòu)來看，2023年我國規(guī)上發(fā)電設(shè)備總發(fā)電量 8.91 萬億千瓦時，火、水、核、風(fēng)、太陽能分別占比69.95%、12.81%、4.86%、9.08%、3.30%。

　　新能源滲透率的提高抬高電力系統(tǒng)成本。從電力全系統(tǒng)角度來看，新能源滲透率提高代理的成本增加，不僅包含新能源場站自身建設(shè)、運(yùn)營成本，還要考慮隨之而來的電力系統(tǒng)靈活性提升及輔助服務(wù)成本等。根據(jù)《新能源高滲透率下輔助服務(wù)市場的思與變》等研究，隨著新能源滲透率的提高，海外主要國家電力系統(tǒng)輔助服務(wù)成本均出現(xiàn)明顯上升，如澳大利亞2003~2005 年頻率輔助服務(wù)成本為 1.6 美元/兆瓦時，備用輔助服務(wù)成本為4 美元/兆瓦時，而2006~2021 年，頻率輔助服務(wù)成本躍升至 26 美元/兆瓦時，備用輔助服務(wù)成本躍升至23美元/兆瓦時;德國新能源滲透率接近 40%，風(fēng)光并網(wǎng)成本最高接近 49 美元/兆瓦時;英國預(yù)計(jì)到2030年，輔助服務(wù)在總系統(tǒng)運(yùn)營成本中所占的份額將由 2015 年的2%提升至15%。伴隨著滲透率導(dǎo)致的并網(wǎng)成本上升，上述國家新能源裝機(jī)增速明顯回落。國網(wǎng)能源研究院研究認(rèn)為，當(dāng)新能源電量滲透率超過 15%后，電力系統(tǒng)的成本將進(jìn)入快速增長臨界點(diǎn)，即未來新能源場站的成本下降很難完全對沖消納新能源而帶來的系統(tǒng)成本上升，這是導(dǎo)致未來新能源裝機(jī)增速下滑的主要原因之一。2023 年我國風(fēng)電及太陽能合計(jì)發(fā)電量占比 12.7%，預(yù)計(jì)未來新能源裝機(jī)高增速或?qū)⒕徑狻Ｍ瑫r，現(xiàn)貨市場推進(jìn)，新能源發(fā)電納入現(xiàn)貨交易的規(guī)模逐漸擴(kuò)大，但受裝機(jī)增速大及電網(wǎng)平衡要求及靈活性電源不足等影響，新能源電力價格整體下行，新能源電站盈利能力受一定程度影響，也將是新能源裝機(jī)增速或?qū)⑾滦械囊粋€因素。如甘肅2024 年新能源除光伏扶貧等特殊項(xiàng)目外全部參與市場交易，根據(jù)《甘肅省 2024 年省內(nèi)電力中長期年度交易組織方案》，絕大部分新能源交易電價將不高于 0.1539 元/千瓦時，較煤電交易基準(zhǔn)價下降約0.15元/度;河南規(guī)定風(fēng)、光電量按不高于燃煤基準(zhǔn)價進(jìn)行交易。

　　中性假設(shè)下，預(yù)計(jì)到 2030 年我國火電發(fā)電量仍超過 5.4 萬億千瓦時，占比約45%，仍是未來用電量需求來源的最重要保障。我們假設(shè)到 2030 年，核電裝機(jī)達(dá)到1.2 億千瓦(年化增速 11.2%)、水電裝機(jī)達(dá)到 5.4 億千瓦(年化增速 3.6%)，風(fēng)電8.5 億千瓦(年化10%增速)，太陽能 16 億千瓦(年化 15%)(合計(jì) 24.5 億千瓦，其中核電、水電按照偏樂觀假設(shè)，屆時新能源裝機(jī)占電力系統(tǒng)總裝機(jī)比例超過 40%，符合預(yù)期目標(biāo))。我們統(tǒng)計(jì)過去五年，我國核電、水電、風(fēng)電和太陽能 5 年平均利用小時數(shù)分別為 7587h、3538h、2167h 和1277h，假設(shè)未來新能源消納率不變(實(shí)際消納率可能有所降低，國務(wù)院發(fā)布印發(fā)的《2024—2025 年節(jié)能降碳行動方案》的通知提出：在保證經(jīng)濟(jì)性前提下，資源條件較好地區(qū)的新能源利用率可降低至90%)。按照上述假設(shè)，假設(shè)核、水、風(fēng)、太陽能均為利用平均小時數(shù)時，測算到2030 年，水電、核電、風(fēng)電和光伏合計(jì)發(fā)電量預(yù)計(jì) 6.7 萬億千瓦時，其中風(fēng)、光合計(jì)3.9 萬億千瓦時，占比超過31%。以上述數(shù)據(jù)倒推，到 2030 年我國火電發(fā)電量在總需求量樂觀、中性和悲觀情形下仍分別需要發(fā)電量 5.8、5.4 和 5.1 萬億千瓦時，占比分別為 46%、45%和43%，均仍為第一大電能量來源。即至少到 2030 年以前，我國火電仍是電力保供的可靠來源，是我國電力供應(yīng)安全的“穩(wěn)定器”、“壓艙石”。

　　同時需要關(guān)注的是， 2030 年前后我國煤電機(jī)組進(jìn)入理論退役高峰期，行業(yè)預(yù)計(jì)2030年以前約有 1 億千瓦煤電機(jī)組設(shè)計(jì)服役期限到期;2030-2050 年理論退役機(jī)組5.5 億千瓦，占現(xiàn)有機(jī)組容量的 50%左右，煤電行業(yè)能否健康發(fā)展關(guān)系到我國能源安全。

　　1.1.3 未來對火電容量需求的測算

　　近年來電源側(cè)新增裝機(jī)以新能源為主，靈活性電源缺口明顯，電力系統(tǒng)的安全性受到威脅。2023 年我國社會用電量 9.22 萬億千瓦時，近五年(與 2018 年相比)年化增速6.15%;截止 2023 年底我國發(fā)電總裝機(jī) 29.2 億千瓦，五年年化增速 8.97%;但煤電裝機(jī)11.6 億千瓦，年化增速僅 2.93%;而非煤裝機(jī)達(dá)到 17.5 億千瓦，年化增速 14.5%，其中新能源風(fēng)、光合計(jì)10.5億千瓦，年化增速 41.65%。在缺乏高效率、低成本儲能情況下，新能源風(fēng)、光發(fā)電及水電的波動性難以解決，如風(fēng)電、光伏每天只有約 1/6 和 1/4 時間發(fā)電，水電的豐水與枯水期發(fā)電量差異巨大，這種情況下，風(fēng)、光、水低出力時，電量缺口必須要由火電、核電等可控調(diào)節(jié)電源來彌補(bǔ)，即需要保障長周期(跨越風(fēng)、光、水的波動周期)內(nèi)的電力電源充裕度，以保障突發(fā)狀態(tài)下的電網(wǎng)安全，火電尤其是煤電由于存量規(guī)模大，技術(shù)可靠性高等是我國提供電力備用容量的最優(yōu)選擇。同時，我國產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型、電動車滲透率提高等導(dǎo)致的三產(chǎn)和居民用電占比提高，用電負(fù)荷波動性明顯，負(fù)荷峰谷差擴(kuò)大也是需要保持備用容量的因素。但由于煤電雙規(guī)仍存，燃煤發(fā)電經(jīng)濟(jì)性較差，火電廠對煤電裝機(jī)投資不足，為保證未來電網(wǎng)安全，按照誰受益誰付費(fèi)原則，開展容量電價機(jī)制成為勢在必行。

　　以水、風(fēng)、太陽能 5 年最低利用小時數(shù)測算，在用電量中性預(yù)期下，我們預(yù)計(jì)到2030年我國需要 13.5 億千瓦的火電裝機(jī)需求，容量角度，我國當(dāng)前火電裝機(jī)并未過剩。以新能源風(fēng)電、太陽能及主要清潔能源水電為例，其發(fā)電波動性明顯，過去五年水電、風(fēng)能、太陽能最高利用小時數(shù)和最低利用小時數(shù)分別相差 18.13%、7.12%和 10.7%，假設(shè)以最低利用小時數(shù)測算(即某一年水、風(fēng)、光電源出力均處于近五年最低值水平)，則我們以上節(jié)文中預(yù)測的2030年各類電源裝機(jī)量及社會用電量測算，社會用電量中性預(yù)期下，到2030 年我國仍需要火電裝機(jī) 13.5 億千瓦(比利用水、風(fēng)、太陽能平均利用小時數(shù)測算時多了近1 億千瓦，即至少需要1億千瓦的備用容量)，也即我們認(rèn)為到 2030 年我國需要保留14.89 億千瓦的備用火電裝機(jī)。同時，考慮到隨著新能源裝機(jī)在電網(wǎng)系統(tǒng)占比接近 15%臨界點(diǎn)，未來風(fēng)光消納率有可能下行，火電裝機(jī)需求仍有一定的增長空間，考慮到未來新能源裝機(jī)占比繼續(xù)提高下火電利用小時數(shù)或?qū)⑾陆?，火電裝機(jī)需求將超過上文預(yù)測。同時，我國煤電裝機(jī)到2030 年前后迎來服役年限到期高峰，部分裝機(jī)存在超期服役后退役情況，即從容量角度，我國火電裝機(jī)并沒有過剩，且有一定的關(guān)小上大需求。同時，與歐洲主要國家以燃?xì)獍l(fā)電作為容量保障不同，由于我國天然氣對外依賴度較高，且未能掌握燃?xì)廨啓C(jī)核心技術(shù)，預(yù)計(jì)我國火電裝機(jī)長期仍以煤電為主。

　　1.2 新型電力系統(tǒng)規(guī)劃也強(qiáng)調(diào)了火電的重要性

　　電力結(jié)構(gòu)性矛盾凸顯，新型電力系統(tǒng)建設(shè)加速。我國目前發(fā)電結(jié)構(gòu)仍是以煤電為代表的火電為主，2023年火電以47%的裝機(jī)發(fā)電量占比66%，其中煤電以42%的裝機(jī)占了發(fā)電量的60%。但隨著新型電力系統(tǒng)建設(shè)推進(jìn)，煤電與新能源發(fā)電在發(fā)電量、靈活性價值成本、價格傳導(dǎo)及輸電競爭等方面的矛盾日益明顯，新型電力系統(tǒng)建設(shè)進(jìn)入關(guān)鍵期。以新能源發(fā)電為導(dǎo)向的新電力系統(tǒng)的建設(shè)，導(dǎo)致傳統(tǒng)的電源結(jié)構(gòu)、負(fù)荷結(jié)構(gòu)等要素發(fā)生重大變化，并同時帶來對電網(wǎng)建設(shè)、儲能建設(shè)、電力價格、行業(yè)管理等要素進(jìn)行改革的要求。

　　《新型電力系統(tǒng)發(fā)展藍(lán)皮書》認(rèn)為至少到 2030 年以前煤電仍是電力安全保障的“壓艙石”。根據(jù)國家能源局《新型電力系統(tǒng)發(fā)展藍(lán)皮書》(2023 年 6 月)，我國當(dāng)前電力系統(tǒng)面臨的主要問題有：

　　(1)多重因素疊加,部分地區(qū)電力供應(yīng)緊張,保障電力供應(yīng)安全面臨突出挑戰(zhàn);

　　(2)新能源快速發(fā)展,系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力和支撐能力提升面臨諸多掣肘,新能源消納形勢嚴(yán)峻;

　　(3)高比例可再生能源和高比例電力電子設(shè)備的“雙高”特性日益凸顯,安全穩(wěn)定運(yùn)行面臨較大風(fēng)險挑戰(zhàn);

　　(4)電力系統(tǒng)轉(zhuǎn)型過程中面臨諸多改革任務(wù),適應(yīng)新型電力系統(tǒng)的體制機(jī)制亟待完善等。

　　2021 年 3 月中央財(cái)經(jīng)委員會第九次會議，首次提出建設(shè)新型電力系統(tǒng)：“構(gòu)建清潔低碳安全高效的能源體系，控制化石能源總量，著力提高利用效能，實(shí)施可再生能源替代行動，深化電力體制改革，構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)”。根據(jù)《藍(lán)皮書》，2030 年、2045年、2060 年為我國構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的重要時間節(jié)點(diǎn)，并制定了新型電力系統(tǒng)“三步走”發(fā)展路徑，即加速轉(zhuǎn)型期(當(dāng)前至 2030 年)、總體形成期(2030—2045 年)、鞏固完善期(2045—2060 年)。

　　2. 容量電價推出半年考及其對火電行業(yè)影響的敏感性測算

　　2.1 容量電價實(shí)踐半年度分析及電價相應(yīng)變化

　　容量電價是近年來電力系統(tǒng)總重要改革政策之一。電力不同市場的分工不同，通過合理調(diào)整不同市場的交易機(jī)制，能夠激活電力系統(tǒng)的靈活性。容量電價的提出可以促進(jìn)容量市場的發(fā)展從而保障電力供應(yīng)的長期充裕度;同時，由于煤電在靈活性市場的成本優(yōu)勢和規(guī)模優(yōu)勢，可以保障當(dāng)前電力系統(tǒng)的靈活性調(diào)節(jié)能力。2023 年 11 月國家發(fā)改委、國家能源局發(fā)布《關(guān)于建立煤電容量電價機(jī)制的通知》，我國電價制度正式進(jìn)入兩部制時代，是我國近兩年一系列電改政策的最重要組成部分之一。

　　我國容量電價采用分階段、分地區(qū)的容量補(bǔ)償制度。我國煤電容量電價機(jī)制的主要內(nèi)容包括：

　　(1)適用范圍為合規(guī)在運(yùn)公用煤電機(jī)組;

　　(2)容量電價按照回收煤電機(jī)組一定比例固定成本的方式確定;固定成本實(shí)行全國統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，為每年每千瓦330 元;通過容量電價回收比例按地區(qū)確定，時間上 2024～2025 年多數(shù)地方為 30%左右(合100 元/千瓦·年)，部分煤電功能轉(zhuǎn)型較快的地方適當(dāng)高一些，為 50%左右(合 165 元/千瓦·年)。2026 年起，將各地通過容量電價回收固定成本的比例提升至不低于 50%( 165 元/千瓦·年以上)。

　　(3)各地煤電容量電費(fèi)納入系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)用，每月由工商業(yè)用戶按當(dāng)月用電量比例分?jǐn)?。另外還就考核機(jī)制、保障措施進(jìn)行了規(guī)定。

　　容量電價的施行代表著我國電源側(cè)電價正式進(jìn)入兩部制時代。容量電價出臺前，煤電投資回收主要依靠發(fā)電量，煤電機(jī)組收入=煤電裝機(jī)容量×利用小時數(shù)×電量電費(fèi);容量電價出臺后，煤電收入模式變更為電量電費(fèi)+容量電費(fèi)兩部制。其中容量電費(fèi)屬于相對固定的收入，電量電費(fèi)則隨著煤電全部納入市場化交易而隨市場變動。具體執(zhí)行方面，我國煤電機(jī)組每月可獲得的容量電費(fèi)=當(dāng)月機(jī)組申報(bào)的最大出力×容量電價水平÷12×(1-考核扣減比例);煤電容量電費(fèi)納入系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)用，由全體工商業(yè)用戶按當(dāng)月用電量比例分?jǐn)?。T+1 月煤電容量電費(fèi)折價標(biāo)準(zhǔn)=(預(yù)測的 T+1 月容量電費(fèi)+T-1 月容量電費(fèi)預(yù)測偏差+T-1 月電量預(yù)測產(chǎn)生的偏差電費(fèi))÷預(yù)測的 T+1 月全體工商業(yè)用電量。

　　容量電費(fèi)與電量電費(fèi)及輔助服務(wù)費(fèi)共同構(gòu)成火電機(jī)組收入結(jié)構(gòu)。容量電費(fèi)推出后，電量電費(fèi)方面結(jié)算方式?jīng)]有變化，煤電機(jī)組可獲得的電量電費(fèi)=上網(wǎng)電量×電量電費(fèi);目前電力交易存在用戶與發(fā)電企業(yè)直接交易、通過售電公司間接交易和電網(wǎng)代理購電三種方式。電量電價方面，2023 年以來煤電全部納入市場化交易，燃煤機(jī)組上網(wǎng)交易電價執(zhí)行基準(zhǔn)價+上下浮動20%機(jī)制，同時，高耗能企業(yè)市場交易電價不受上浮 20%限制?？偟膩碚f，容量電價推出后，我國煤電機(jī)組的主要收入由三部分組成：容量電費(fèi)、電量電費(fèi)、輔助服務(wù)費(fèi)。

　　現(xiàn)階段容量電價是在原電量電價基礎(chǔ)上的拆分。2024 年1 月容量電價正式運(yùn)行，但值得注意的是，為保障我國總電價水平基本穩(wěn)定及機(jī)制的平穩(wěn)過渡，2024 年容量電價不是在原電價基礎(chǔ)上做增量，而是對原電量電價在結(jié)構(gòu)上的拆分。以電網(wǎng)代理購電價格簡單說明就是：2024年代理購電價格≤2023 年代理購電價格-容量電價。

　　2024 年 1-6 月容量電價正式運(yùn)行，從實(shí)際效果來看，受市場化體制推進(jìn)及供需等因素影響，2024 年代理購電價格與容量電價之和相對 2023 年代理購電價格有所下降。2024年1-6月全國平均代理購電價格 406.69 元/兆瓦時，比 2023 年同期代理購電價格下跌6.87%;29個公布煤電容量電價的省級電網(wǎng)平均代購購電價格+平均容量電費(fèi) 423.05 元/兆瓦時，比2023年同期代理購電價格下跌 2.63%;且部分省份如上海、天津、湖北、山西等地的代理購電價格下行幅度較大，我們認(rèn)為一定程度上容量電價的推出，激活了煤電企業(yè)參與市場交易的動力，間接促進(jìn)了電量電價的下降。 整體上電力供需仍然偏緊，2024 年以來電量電價仍高于煤電基準(zhǔn)價。由于制造業(yè)復(fù)蘇，出口恢復(fù)以及電動車滲透率提高等因素影響，我國近年來用電量增速明顯，電量供需仍呈現(xiàn)一定緊平衡特征，反映到電價上，2023 我國電網(wǎng)代理購電價格幾乎貼近煤電交易基準(zhǔn)價的上限(基準(zhǔn)價+20%)運(yùn)行。2024 年 1-6 月我國 33 個省級電網(wǎng)代理購電價格平均比煤電基準(zhǔn)電價高出 9.42%;公布容量電價明細(xì)的 29 省，代購電價與容量電價之和，比29 省平均基準(zhǔn)電價高出14.71%。值得注意的是，我們認(rèn)為后期隨著電力市場化機(jī)制的推進(jìn)，未來電量電價部分有望獨(dú)立運(yùn)行在基準(zhǔn)電價上下 20%幅度內(nèi)，即電量電價上限達(dá)到基準(zhǔn)電價+20%，考慮高耗能企業(yè)用電不受限價控制，未來電量電價有可能突破基準(zhǔn)電價+20%的限制。

　　2.2 容量電費(fèi)收入及對行業(yè)影響測算

　　不考慮新增裝機(jī)及容量電價新的調(diào)整情況下，我們測算 2024-2025 年全國煤電容量電價收入預(yù)計(jì) 1121 億元，2026 年以后達(dá)到 1792 億元。主要依據(jù)及假設(shè)為：

　　(1)容量電價水平;2024-2025 年，云南、湖南、河南、重慶、廣西、四川、青海七省容量電價回收的固定成本比例為 50%，計(jì) 165 元/千瓦;其余省份為30%，計(jì)100 元/千瓦;2026年以后，將各地通過容量電價回收固定成本的比例提升至不低于50%，新能源比例較大的為70%，假設(shè) 70%的省份仍為上述七省，計(jì) 231 元/千瓦;其余省份為165 元/千瓦。

　　(2)煤電機(jī)組適用率;煤電容量電價適用于合規(guī)在運(yùn)的公用煤電機(jī)組，燃煤自備電廠、不符合規(guī)定或不滿足能耗、環(huán)保及靈活調(diào)節(jié)能力的機(jī)組不執(zhí)行容量電價機(jī)制，如河北截至2023年底煤電機(jī)組裝機(jī)容量 4882.36 萬千瓦、適用容量電價的合規(guī)在運(yùn)機(jī)組合計(jì)4761.5 萬千瓦，占比 97.52%。如內(nèi)蒙古、山西等煤炭大省的自備電廠較多，預(yù)計(jì)適用容量電價的機(jī)組占比有所減少。假設(shè)各省在運(yùn)機(jī)組平均適用容量電價的適用率 90%，

　　(3)煤電機(jī)組最大出力;煤電機(jī)組可獲得的容量電費(fèi)，根據(jù)當(dāng)?shù)孛弘娙萘侩妰r和機(jī)組申報(bào)的最大出力確定，假設(shè) h 最大出力按額定容量的 100%。 按照各省煤電容量電價水平及煤電裝機(jī)容量(按容量電價適用率90%)測算，2024-2025年全國煤電容量電價收入預(yù)計(jì) 1121 億元，2026 年以后達(dá)到 1792 億元以上(不考慮煤電裝機(jī)變動情況，以及按

　　短期內(nèi)容量電費(fèi)收入占煤電機(jī)組收入的比例相對較低。當(dāng)前我國煤電交易基準(zhǔn)價平均值為371.68 元/兆瓦時，2023 年我國煤電機(jī)組裝機(jī)量 11.6 億千瓦，煤電平均利用小時數(shù)4685小時，簡單測算煤電發(fā)電量約 5.43 萬億千瓦時，不考慮電廠自用及輸電損耗，假設(shè)全部煤電電量上網(wǎng)銷售，按照煤電交易基準(zhǔn)價上浮 20%測算，則 2023 年煤電機(jī)組電量電費(fèi)總收入約24260億元，即假設(shè)電量不變的情況下，2024-2025 年煤電機(jī)組容量電費(fèi)收入是2023 年煤電機(jī)組全部電量電費(fèi)收入的 4.62%，煤電裝機(jī)不變且容量電價不變的情況下，2026 年煤電機(jī)組容量電費(fèi)收入約為 2023 年全部煤電機(jī)組電量電費(fèi)收入的 7.39%。

　　2.3 電量電費(fèi)收入測算和敏感性測試

　　中長期內(nèi)電量電費(fèi)仍是煤電機(jī)組主要收入。當(dāng)前煤電容量電價的提出是新能源裝機(jī)占比提升背景下確保電網(wǎng)穩(wěn)定性的需要，是煤電支撐價值和調(diào)節(jié)價值的體現(xiàn)，但由于當(dāng)前煤電發(fā)電量占比較高，煤電機(jī)組電量電費(fèi)收入對煤電成本回收仍有一定保障，因此，當(dāng)前煤電容量電價僅作為煤電固定成本部分回收手段，是煤電機(jī)組收入的部分補(bǔ)充(上節(jié)我們測算的2024-2025年容量電費(fèi)僅占 2023 年電量電費(fèi)收入的 4.62%(2026 年也僅為7.39%)，中長期內(nèi)，電量電費(fèi)收入仍是煤電機(jī)組收入的主要影響因素。 假設(shè)煤電上網(wǎng)電量不變情形下，由于容量電費(fèi)拆分出去，我們測算2024 年電量電費(fèi)收入23249 億元，同比下滑 4.2%。容量電費(fèi)推出未改變電量電費(fèi)的收入模式，煤電機(jī)組的電量電費(fèi)收入仍然由裝機(jī)規(guī)模、利用小時數(shù)及電量電價等數(shù)據(jù)測算可得，我們根據(jù)歷史數(shù)據(jù)對電量電費(fèi)與上述要素的敏感性進(jìn)行測算。上一節(jié)，我們測算在煤電交易電價上限(基準(zhǔn)價+20%)運(yùn)行下，2023 年煤電機(jī)組電量電費(fèi) 24260 億元，我們測算未來電價在基準(zhǔn)價基礎(chǔ)上每變化2%時或發(fā)電小時數(shù)每變化 100 小時情形下，電量電費(fèi)收入變化情況。敏感性測試結(jié)果顯示，在2023年數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上煤電利用小時數(shù)下降 100 小時，電量電費(fèi)收入下降超過2%;煤電交易電價每下降 2%，電量電費(fèi)收入下降超過 1.6%。29 個公布煤電容量電價的省級電網(wǎng)平均容量電價0.0192 元/千瓦時，相當(dāng)于上述地區(qū)平均基準(zhǔn)電價 0.3688 元/千瓦時的5.21%。我們假設(shè)2024年煤電平均交易電價為 2023 年煤電基準(zhǔn)價減去容量電價，即相較煤電基準(zhǔn)價上浮15%左右時，在發(fā)電小時數(shù)及發(fā)電量不變情形下，測算 2024 年電量電費(fèi)收入23249 億元，同比下滑4.2%。

　　當(dāng)前煤電電量收費(fèi)的增加只能依賴?yán)眯r數(shù)上漲，但未來電量電價單獨(dú)回到基準(zhǔn)價20%的上限時，容量電費(fèi)將成為煤電機(jī)組收入增量。由于煤電電價浮動機(jī)制，我們假設(shè)2023年煤電交易電價封頂交易情況下，煤電機(jī)組收入增長只能依靠交易電量的增加，我們測算當(dāng)煤電利用小時數(shù)達(dá)到 4800 小時，且容量電價+電量電價仍為基準(zhǔn)電價上浮20%的情形下，煤電機(jī)組電費(fèi)收入達(dá)到 24856 億元，同比增長 2.45%。即在當(dāng)前政策下，容量電價的推出目前僅實(shí)現(xiàn)煤電機(jī)組固定成本部分回收的目的，并沒有給煤電機(jī)組帶來增量收入，但未來隨著新型電力系統(tǒng)建設(shè)推進(jìn)，電力價格體制改革預(yù)計(jì)進(jìn)一步深化，未來電力緊缺時，煤電電量電價有望突破+20%，從而帶動收入增長。

　　2.4 容量電價時代煤電機(jī)組收益底部抬高，收益穩(wěn)定性增強(qiáng)

　　容量電價抬高了煤電機(jī)組收入底部預(yù)期，且隨著容量電價提高，煤電機(jī)組收入底部將繼續(xù)提升。我們測算的煤電機(jī)組收入底部至少抬高 5.54%(2024-2025 年)或8.86%(2026年)。假設(shè)煤電交易電量不變，煤電交易電價分別為基準(zhǔn)價 372 元/兆瓦時和298 元/兆瓦時(基準(zhǔn)價下浮 20%)時，煤電機(jī)組電量電費(fèi)收入分別為 2.02 萬億元和 1.62 萬億元，較2023 年收入分別減少 16.67%和 33.24%;但考慮容量電費(fèi)后，上述兩種交易電價下，煤電收入分別為2.13萬億元和 1.73 萬億元(2024-2025 年)，底部抬高了 5.54%和 6.92%;2026 年及以后煤電收入分別為 2.20 萬億元和 1.80 萬億元，底部抬高了 8.86%和 11.07%。即容量電價推出后，煤電機(jī)組收入底部明顯抬升。

　　未來電價限制減弱或取消后，容量電價將成為煤電機(jī)組增量收入，電力供需緊張時顯著增厚收益。隨著電價機(jī)制改革，未來電價或?qū)⒂墒袌鰴C(jī)制形成，電力緊缺時，電量電價隨市場上漲，容量電價將顯著增厚煤電機(jī)組收益。若后期市場改革推進(jìn)，電量電價+容量電價可突破基準(zhǔn)價上浮 20%限制后，假設(shè)電量電價上漲到基準(zhǔn)價上浮 20%水平，約446 元/兆瓦時，假設(shè)交易電量值不變，則電量電費(fèi)加上容量電費(fèi)收入合計(jì)為 2.54 萬億元(2024-2025 年)和2.61萬億元(2026 年及以后)，分別比 2023 年上漲 4.62%和上漲7.39%，顯著增厚煤電機(jī)組收益。

　　2.5 輔助服務(wù)收入仍有增長空間，與容量電價一起抬高煤電收入底部

　　隨著新能源裝機(jī)提高，電網(wǎng)系統(tǒng)靈活性不足，目前煤電是靈活性電源的主要選擇。隨著新能源大比例接入電網(wǎng)對電力系統(tǒng)靈活性帶來挑戰(zhàn)：

　　1、由于是具有間歇性、波動性和隨機(jī)性的風(fēng)光大比例接入電網(wǎng)，電力系統(tǒng)凈負(fù)荷易短時陡峭變化，給電力系統(tǒng)實(shí)時平衡帶來挑戰(zhàn)，高新能源滲透率下的凈負(fù)荷曲線易出現(xiàn)靈活性缺額;

　　2、無法滿足向上的靈活性需求，即向上調(diào)節(jié)容量不足，會導(dǎo)致電力供需緊張，面臨電力短缺。無法滿足向下的靈活性需求，即向下調(diào)節(jié)容量不足，會出現(xiàn)新能源的消納問題，導(dǎo)致棄風(fēng)棄光;

　　3、近年來極端天氣頻繁，給整個電力需求和負(fù)荷管理帶來極大不確定性，對電力系統(tǒng)靈活性提出更高的要求。電力系統(tǒng)靈活性改造成本包含靈活性電源投資或改造成本、系統(tǒng)調(diào)節(jié)運(yùn)行成本等。

　　從經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型和保供角度綜合考慮，當(dāng)前階段，煤電靈活性改造優(yōu)勢明顯。根據(jù)《電力系統(tǒng)靈活性提升：技術(shù)路徑、經(jīng)濟(jì)性與政策建議》，煤電機(jī)組靈活性改造主要包括單位調(diào)節(jié)容量改造成本600-700 元/千瓦，以及低負(fù)荷運(yùn)行增加煤耗 14-20 克/千瓦時(按 2023 年長協(xié)均價計(jì)算約 0.013-0.018 元/千瓦時)對應(yīng)的可變成本。抽水蓄能和儲能的調(diào)節(jié)范圍大，可以-100%-100%，但投資建設(shè)成本分別為6300-7200元/千瓦和 1.5 元/瓦·時。另外，火電在中、長尺度的靈活性提升方面優(yōu)勢明顯，而抽水蓄能受限于水庫容量，持續(xù)放電時間一般為 6-12h。隨著新能源發(fā)電占比提高，未來系統(tǒng)電力供應(yīng)的不確定性增強(qiáng)，提升長時間尺度靈活性是電力保供的主要途徑。

　　煤電靈活性改造成本優(yōu)勢最明顯;氣電、新建抽水蓄能電站成本高;新建儲能電站成本雖也較低，但靈活性提升弱于火電和抽水蓄能，且受益不明晰，經(jīng)濟(jì)性較差。我們預(yù)計(jì)隨著新能源裝機(jī)大比例增長，未來煤電在新型電力系統(tǒng)中的功能，除作為兜底保供能源外，還將承擔(dān)越來越重要的靈活性調(diào)節(jié)功能，以保障電力系統(tǒng)的瞬時平衡性和安全性。但作為備用容量，其機(jī)組利用小時數(shù)必然下降。以上文我們測算數(shù)據(jù)，到 2030 年假設(shè)火電發(fā)電量5.8 萬億千瓦時(樂觀情形下)，則即使不考慮未來新增火電裝機(jī)，即火電裝機(jī)仍按2023 年的13.9億千瓦計(jì)算，屆時火電利用小時數(shù)約 4168h，比 2023 年減少 6.9%，利用小時數(shù)的減少必然導(dǎo)致火電機(jī)組收入的減少。同時，靈活性啟停也將提高煤電機(jī)組的煤耗率，機(jī)組建設(shè)成本，運(yùn)營成本難以得到回收，影響煤電經(jīng)營和建設(shè)積極性。本著誰受益誰付費(fèi)原則，未來新型電力系統(tǒng)建設(shè)過程中，輔助服務(wù)收費(fèi)將成為除容量電費(fèi)外煤電機(jī)組收入的重要組成部分。

　　火電輔助服務(wù)收費(fèi)仍有較大增長空間，與容量電費(fèi)一起抬高火電機(jī)組收入底部空間。2023年上半年，我國電力輔助服務(wù)收費(fèi)合計(jì) 278 億元，其中：調(diào)峰補(bǔ)償167 億元，占比60.0%;調(diào)頻補(bǔ)償 54 億元，占比 19.4%;備用補(bǔ)償 45 億元，占比 16.2%，其他輔助服務(wù)收費(fèi)12億元，占比 4.4%?；痣姍C(jī)組仍是輔助服務(wù)的主要提供方，2023 年上半年火電企業(yè)獲得輔助服務(wù)補(bǔ)償254 億元，占比 91.4%。即，我國 2023 年輔助服務(wù)費(fèi)年化 556 億元，其中火電獲得508億元。

　　根據(jù)國家發(fā)改委、能源局 2024 年 2 月發(fā)布《關(guān)于建立健全電力輔助服務(wù)市場價格機(jī)制的通知》，未來將推進(jìn)各地電力輔助服務(wù)市場規(guī)范統(tǒng)一，發(fā)揮電力輔助服務(wù)在電力系統(tǒng)穩(wěn)定和綠色低碳轉(zhuǎn)型中的重要作用。電力輔助服務(wù)費(fèi)用將由主要在發(fā)電側(cè)分擔(dān)，逐步向用戶側(cè)合理疏導(dǎo)。隨著體制機(jī)制理順，我國電力輔助服務(wù)市場規(guī)模或?qū)⑦M(jìn)一步擴(kuò)大。根據(jù)中國儲能網(wǎng)統(tǒng)計(jì)，國際市場年度電力輔助服務(wù)費(fèi)用一般為全社會總電費(fèi)的 3%以上。假設(shè)我國輔助服務(wù)收費(fèi)未來也達(dá)到 3%，我們測算我國一年的電力輔助服務(wù)費(fèi)規(guī)模將接近 900 億元，同比2023 年增長61.87%;假設(shè)火電占比不變，則預(yù)計(jì)火電機(jī)組輔助服務(wù)收費(fèi)約 823 億元，同比2023 年增長61.93%。該部分輔助服務(wù)費(fèi)與容量電費(fèi)一起成為火電機(jī)組的保底收益，進(jìn)一步抬高火電機(jī)組收入底部空間和穩(wěn)定性。

　　3. 煤電板塊投資分析

　　3.1 電量電費(fèi)收入、成本角度對火電上市公司的選擇

　　從煤電機(jī)組的電費(fèi)收入角度來看，電量電費(fèi)仍是主力，短期內(nèi)關(guān)注裝機(jī)布局在火電需求大(新能源裝機(jī)少，消納率高)、煤電基準(zhǔn)價相對較高，能夠保障未來電量電費(fèi)收入的公司;隨著新能源裝機(jī)占比提高，未來電力系統(tǒng)不確定性提高;一方面隨著我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展及電氣化率提升，我國社會用電量仍有較大提升空間，同時隨著電網(wǎng)系統(tǒng)中新能源電量占比到達(dá)一定的臨界點(diǎn)，未來新能源上網(wǎng)電量增速或放緩，電力供需緊張時火電尤其是煤電的發(fā)電量仍有繼續(xù)增長的可能;第二，新能源不穩(wěn)定性和波動性明顯，用電高峰時期，火電機(jī)組將承擔(dān)更多的調(diào)峰需求;第三，新能源裝機(jī)占比持續(xù)提高，短時性的上網(wǎng)電量沖擊疊加現(xiàn)貨交易的擴(kuò)容，未來電價波動幅度也將大幅增加，零電價負(fù)電價等現(xiàn)象多發(fā)，火電需求大(也意味著新能源裝機(jī)少，消納率高)地區(qū)的火電機(jī)組或?qū)⑾硎芨叩慕灰纂妰r。

　　綜合火電發(fā)電量、煤電基準(zhǔn)價及風(fēng)光消納率等因素選擇關(guān)注的上市公司。從各省火電發(fā)電量來看，內(nèi)蒙古、山東、江蘇、廣東、新疆、山西、浙江、安徽、河北、河南、陜西、福建排名靠前;從煤電交易基準(zhǔn)價及 2024 年 1-6 月各省電網(wǎng)代理購電價格來看，上海、廣東、湖北、海南、湖南、浙江、江蘇、重慶、河南、天津、山東、安徽、江蘇電價偏高;從各省風(fēng)電及光伏發(fā)電利用率考慮，天津、上海、江蘇、浙江、安徽、福建、江西、重慶、四川風(fēng)光利用率較高，意味著風(fēng)光資源稟賦一般，火電需求量偏高。綜合考慮，我們認(rèn)為上海、江蘇、安徽、福建、浙江、廣東等地區(qū)的地區(qū)性火電上市公司或火電裝機(jī)重點(diǎn)布局在上述地區(qū)的央企火電上市子公司未來或?qū)@得較高的電量電費(fèi)收入。

　　除關(guān)注收入外，由于煤電電價上漲空間不大，短期內(nèi)電量成本的彈性仍是煤公司盈利的關(guān)鍵因素，燃煤成本相對較低的公司或?qū)⑹芤?。受宏觀調(diào)控影響，我們預(yù)計(jì)短期內(nèi)我國電量電價上漲空間有限，因此燃料煤成本仍是決定火電企業(yè)盈利能力的主要因素。相關(guān)上市公司煤電板塊毛利率將取決于度電成本的高低，煤電一體化程度高、長協(xié)煤占比高(或國際煤價偏低時，進(jìn)口煤使用率較高)、度電煤耗率更低的公司將持續(xù)受益。燃料成本一般占煤電營業(yè)成本的70-80%，是煤電企業(yè)盈利能力的關(guān)鍵因素。以 2023 年為例，按照動力煤年度長協(xié)均價714元/噸測算，煤電度電燃料成本 0.2909 元/kwh，假設(shè)燃料成本占全部成本75%，則煤電成本測算為 0.3878 元/kwh，而 2023 年代理購電平均價格 0.4288 元/kwh，測算的度電毛利率約9.55%。假設(shè)供電煤耗維持 300g/kwh，則 5500 大卡動力煤價格為 600 元/噸時，度電燃料成本約0.2441元/kwh，比 2023 年下降 0.0468 元/kwh，假設(shè)價格維持 0.4288 元/kwh，則度電毛利率將達(dá)到24.10%，改善顯著;假設(shè) 5500 大卡動力煤價格維持 700 元/噸時，供電煤耗下降到290g/kwh，度電燃料成本下降到 0.2729 元/kwh，比 2023 年下降 0.0180 元/kwh，對應(yīng)毛利率15.15%，比2023 年提高近 6 個百分點(diǎn)。近幾年，由于煤質(zhì)變化等因素影響，煤電機(jī)組耗煤率趨于穩(wěn)定，疊加靈活性改造導(dǎo)致的煤耗率增加，預(yù)計(jì)煤耗率降低的可能性不大，短期內(nèi)煤電收益更多依靠煤炭價格的合理回歸。

　　隨著煤炭保供增加，煤電機(jī)組燃料成本整體下降，但仍有不同結(jié)構(gòu)及價格特點(diǎn)。從燃料煤成本來看，上述公司中國電電力及內(nèi)蒙華電因依托大股東豐富的煤炭資源和煤炭產(chǎn)能，基本上實(shí)現(xiàn)了長協(xié)全覆蓋，其燃料煤成本變化隨長協(xié)煤政策及價格變動;華電國際和皖能電力則采取年度長協(xié)為主，月度長協(xié)為輔的采購策略，燃料煤成本靈活性稍高。

　　其他如浙能電力、申能股份、粵電力 A、福能股份等則采取年度長協(xié)、月度長協(xié)及進(jìn)口煤靈活調(diào)整機(jī)制，受市場煤及進(jìn)口煤價格影響更大。本輪煤炭高景氣周期運(yùn)行時間較長，煤炭產(chǎn)量及煤炭價格均創(chuàng)歷史新高并回落。我們預(yù)計(jì)在進(jìn)口總量維持且國內(nèi)煤炭先進(jìn)產(chǎn)能建設(shè)推進(jìn)的大背景下，煤炭價格或?qū)⒗^續(xù)向合理空間回落，利好煤電燃料煤成本繼續(xù)修復(fù)。

　　3.2 主要火電上市公司容量電價及敏感性測算

　　中長期看，容量電價帶來的容量收費(fèi)將成為煤電機(jī)組收入的重要組成部分;隨著新能源發(fā)電量占比持續(xù)提高，火電利用小時數(shù)被擠占，未來容量電價提升空間仍存，且此消彼長下有可能成為火電機(jī)組的主要收入。

　　同時能夠獲得較高容量電價的機(jī)組一般也意味著較多的調(diào)峰、調(diào)頻等輔助服務(wù)需求，從而獲得更多的輔助服務(wù)收入;從容量電價角度，火電裝機(jī)總量大，且火電裝機(jī)所處區(qū)域調(diào)峰需求大，火電“三改聯(lián)動”推進(jìn)程度高的火電公司未來或持續(xù)受益于容量電價帶來的收入底部提升和穩(wěn)定性提升。央企火電上市子公司由于裝機(jī)量大，布局區(qū)域廣泛，且主要機(jī)組均為國調(diào)、省調(diào)主力電廠;同時。央企資金實(shí)力雄厚，在運(yùn)機(jī)組完成“三改聯(lián)動”比例較高，在新型電力系統(tǒng)中或?qū)⒊掷m(xù)受益于容量電價及輔助服務(wù)收費(fèi)提升。

　　另外值得注意的是，我國煤電機(jī)組逐步進(jìn)入設(shè)計(jì)服役期限后期，但受煤炭成本偏高影響，新增機(jī)組不足，部分機(jī)組到期后需要進(jìn)行延期服役，從而獲得超預(yù)期的容量電費(fèi)和電費(fèi)收入。我國央企火電機(jī)組普遍投運(yùn)時間較早，或?qū)⑹芤嬗诿弘姍C(jī)組延期服役帶來的電量和容量收費(fèi)。

　　容量電價施行后，華電國際收入底部抬升 7.32%(2024-2025 年)和11.49%(2026年)，高于行業(yè)平均水平。我們以華電國際為例進(jìn)行容量電價測算，截至2023 年底，華電國際總裝機(jī)量 5845 萬千瓦，其中煤電裝機(jī) 4689 萬千瓦，占比超過 80.22%。按照煤電裝機(jī)所處區(qū)域測算 2024-2025 年容量電費(fèi)將達(dá)到 54.53 億元，2026 年達(dá)到 85.62 億元，與2023 年火電收入相比分別占比例為 5.79%和 9.08%。2023 年華電國際公司火電度電均價0.4706 元/千瓦時，假設(shè)發(fā)電量及裝機(jī)維持不變，則 2024-2025 年的容量電費(fèi)相當(dāng)于度電均價下行到0.4433 元/千瓦時;2026 年的容量電費(fèi)相當(dāng)于公司度電均價下行到 0.4278 元/千瓦時。假設(shè)未來火電交易電價下行到全國煤電基準(zhǔn)電價平均價(0.372 元/千瓦時)和基準(zhǔn)電價下浮20%(0.298 元/千瓦時)兩種偏悲觀情形下，沒有容量電費(fèi)時，公司火電收入分別為 745.16 億元和596.93 億元;加上容量電費(fèi)則分別為 799.69 億元和 651.46 億元(2024-2025 年)，即容量電費(fèi)使得公司火電收入的底部抬升了7.32%和9.14%。按照2026年容量電價測算，則火電收入底部抬升了11.49%和14.34%。

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　　來源：未來智庫

　　報(bào)告出品方/山西證券，作者：胡博、劉貴軍