中邮·电新|深度报告|抽蓄是促进新能源高质量发展和提升电力系统安全性的有效途径

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转自：中邮证券研究所

2025年智利和西班牙大停电分别影响1900万和5500万人。根据西班牙政府的大停电调查报告，报告警示了高比例太阳能+低传统能源的运营风险，当太阳能发电骤降且跨境交换计划突变时，系统电压随之攀升。

全球进入风光发电量占比15%时代，中国的能源转型速度持续加快。2024年全球、中国、美国、欧盟、越南的风光发电量占比分别为15.0%、18.1%、17.2%、28.6%、12.5%。

电网投资虽然景气度提升，但电力系统安全压力依然较大。全球电网投资从2021年开始回升，预计2025达到4000亿美元，但仍然不足。

我国电力系统的调节性电源占比亟待提升。假设不考虑燃煤机组，仅考虑抽蓄、燃机和电网侧电化学储能，则美国、意大利、英国、葡萄牙、韩国和中国的调节性电源占比分别为45%、41%、38%、33%、33%、7%。

投资要点

中国抽蓄的投运，从不及预期到超预期：无论“十二五”还是“十三五”的抽蓄规划，实际均未达成，根据水电总院的预测，2025年中国抽蓄累计装机6600万千瓦，超规划的6200万千瓦，其预测2035年国内抽蓄累计装机规模在4-5亿千瓦。

驱动因素1：系统层面——1W抽蓄能支撑 3-5W新能源装机；2022年全国新核准抽蓄电站48座，核准总装机规模6890万千瓦，年度核准规模超过之前50年投产总规模（2021-2025E核准装机分别1380、6889.6、6342、3090、4000-5000万千瓦）。截至2024年底，核准在建的抽蓄电站规模2亿千瓦。

驱动因素2：具有逆周期调节和扶贫的双重作用；大型抽蓄电站的主体工程施工期需要59/62个月(四台机/六台机)，是大型基建项目。根据国家能源局，“十四五”可核准装机规模2.7亿千瓦，总投资1.6万亿元。

驱动因素3：抽蓄的两部制电价，稳定成本回收预期+提升盈利；国家鼓励民企参与抽蓄电站建设。华东地区规模最大的抽水蓄能电站——浙江建德协鑫抽蓄电站（240万千瓦），其总投资140亿，是国内首个由民企全资投建的抽水蓄能电站，于2022年9月6日获得核准。

投资建议

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风光发电持续渗透下的电力系统安全压力持续提升

1.1 2025年智利和西班牙的大停电影响范围大

当地时间2025年2月25日智利发生大停电，4月28日西班牙和葡萄牙发生大停电，分别影响超过1900和5500万人，智利大停电是电网设施的相对不足，截止6月19日，西班牙停电主要原因是过电压，但具体责任划分依然在调查中。

根据西班牙政府的大停电调查报告，报告警示了高比例太阳能+低传统能源的运营风险，当太阳能发电骤降且跨境交换计划突变时，系统电压随之攀升，在出现波动后，系统运营商虽调度了额外电压控制机组，但因需90分钟启动时间未能赶在系统崩溃前并网。停电前一分钟电压激增的主因是“具有动态电压控制能力的大型同步发电机（如核电/联合循环机组）对无功功率吸收不足”。过电压触发保护动作，可再生能源发电机组大规模脱网，每次脱网都导致系统电压进一步攀升。电压越高，越多机组启动保护性断开，形成恶性循环。12秒内发电量骤降引发频率崩溃。

2024年智利和西班牙的风光发电量占比分别为34.2%及43.4%。

风光资源供给和需求天然错配。从常识出发，新能源风光水发电资源丰富的地区，一般是不宜居，基础设施一般也相对落后，即电力供给将大于需求，中国亦是如此，西部地区具有丰富的风光资源，但负荷需求主要在东部沿海地区。

能源转型下，电网必然走向深度互联化。风光资源的供需错配矛盾必然需要建设互联的大电网，风光发电的不确定性叠加需求的不确定加大（终端电气化程度加大），电网的安全压力不断提升。

深度互联电网+高比例新能源情境下，可能对电网事故有放大作用。风光发电设备和终端电气都属于电力电子产品，其灵敏度高；传统的继电保护是基于同步发电机为基础的电力系统，其对深度互联电网+高比例新能源的场景应用存在一定的不确定性，一旦发生事故，若电网强度不足，可能由于高灵敏度的新能源发电和互联电网造成更快和更大规模的电力安全事故。

1.2 全球风光发电占比进入15%时代

全球进入风光发电量占比15%时代，中国的能源转型速度持续加快。2024年全球、中国、美国、欧盟、越南的风光发电量占比分别为15.0%、18.1%、17.2%、28.6%、12.5%。

在“能源不可能三角”的第一性原理下，如果目标是清洁+安全的电力，那么电力价格可能面临“上涨压力”。根据国网能源研究院的《2023年中国电源发展分析报告》和国网重庆电力公司等的《新型电力系统100问》，“国内外普遍研究表明，新能源电量渗透率超过15%以后，系统成本将进入快速上涨的临界点”。

1.3 电网投资虽然景气度提升，但电力系统安全压力依然较大

2023年光伏领域投资4800亿美元，超过其他所有发电技术的总和，2021-2023年光伏和其他发电技术投资CAGR分别为38.3%、3.2%，光伏对电网的影响将持续加深。

全球电网投资从2021年开始回升，预计2025达到4000亿美元，但仍然不足。根据IEA的发布的2024和2025年能源投资报告，2024年全球电网投资3900亿美元（低于预期），从2016年到2024年，电网/发电投资比由0.6降为0.4，由于电网投资和许可延迟，2024年全球有1650GW的太阳能和风能待连接，相当于德国发电能力的六倍。在COP28大会的3倍可再生能源装机的目标下，可再生能源和电网的投资年增速分别12%、11%。

二

从电力系统安全角度理解传统发电设备

2.1 中国能源转型是新能源取代煤电，为何出现煤电建设热的悖论

“十四五”以来，煤电核准则呈倒U型趋势。根据绿色和平的统计，2022-2024年中国煤电核准分别为90.7、106.4、62.2GW，主要原因是2022年多地区出现电力供应紧张事件，东部负荷大省煤电核准出现“回潮”，并在2023年迎来“十三五”以来的峰值。

2024年煤电开工创历史新高。根据GEM发布的《Boom and Bust Coal 2025》，2024年中国新开工煤电项目94.5GW,为2015年以来的最高开工水平。

从系统可靠性容量角度分析“能源转型下煤电建设悖论”。电力系统是一个实时平衡系统，即系统可靠性装机容量≥最高用电负荷*（1-需求相应比例），其中系统可靠性装机容量=∑电源*出力系数/（1+备用率）。

根据国网能源研究院鲁刚等的《适应新型电力系统的新型调节资源体系建设》，基于生产模拟软件NEOS对各省测算表明：缺口在最大负荷10%以内时，储能平衡系数为0.9～1；缺口在最大负荷10%～25%范围时，储能平衡系数为0.4～0.9；缺口超过最大负荷25%时，需要先配置其他保供电源，最后考虑储能。从我们的测算中，发现电力存在一定的缺口，而火电在可靠性电源中建设周期相对较短，因此出现了火电建设的热潮。

2.2 我国电力系统的调节性电源占比亟待提升

假设不考虑燃煤机组，仅考虑抽蓄、燃机和电网侧电化学储能，则美国、意大利、英国、葡萄牙、韩国和中国的调节性电源占比分别为45%、41%、38%、33%、33%、7%。

新能源的消纳压力日益增大，无论光伏还是风电，2025年的单月利用率同比持续走低。为了支撑新能源大规模发展和高比例消纳需要大力发展调节电源。

储能的经济性指标和其应用场景相关，如调频场景更关注功率成本，如长时调峰则更关注能量成本。由于光伏具有部署快的特征，同时光伏无法提供可靠容量，因此整个电力系统将进一步出现“电量过剩、电力短缺”的现象，长时储能的需求将进一步提升。

三

抽蓄是电网安全+新能源消纳的有效途径之一

3.1 驱动因素1：系统层面——1W抽蓄能支撑 3-5W新能源装机

根据水电总院院长李昇《我国抽水蓄能已实现全面国产化 装备制造技术不断突破》，发展1亿千瓦抽水蓄能可带动3~5亿千瓦新能源开发。正如上文所述，抽蓄、燃煤、燃机、新型储能实际上是属于同一生态位的竞争，我们认为安全性是第一原则，抽蓄是一种经过时间验证的成熟的大规模长时储能方式。

2022年全国新核准抽蓄电站48座，核准总装机规模6890万千瓦，年度核准规模超过之前50年投产总规模。截至2024年底，核准在建的抽蓄电站规模2亿千瓦。

根据《抽水蓄能产业发展报告2024年度》，2024年对中小型抽蓄电站选点规划完成，97个规划推荐站点，总装机容量2643万千瓦，一般施工工期3-4年。

3.2 驱动因素2：抽蓄具有逆周期调节和扶贫的双重作用

大型抽蓄电站的主体工程施工期需要59/62个月(四台机/六台机)，是大型基建项目。根据国家能源局，“十四五”可核准装机规模2.7亿千瓦，总投资1.6万亿元，涉及28个省（区、市）和新疆生产建设兵团。

抽蓄电站的投资规模相对较大，以2024年抽蓄电站的静态投资水平测算，1GW的抽蓄电站的静态投资规模为57.7亿元。抽蓄电站开发点需要高度差，一般而言，基础设施相对不完善，抽蓄电站的发展能够有效促进当地基础设施提升和助力乡村振兴。根据《抽水蓄能高质量发展》，如吉林敦化抽蓄电站在建设期拉动地方生产总值300亿元，运营期每年可稳定增加地方税收约0.8亿元。

3.3 驱动因素3：抽蓄的两部制电价，稳定成本回收预期+提升盈利

调节电源的核心是其电价政策，而容量电价政策是回收抽蓄固定成本有效政策。2021年国家发改委发布《关于进一步完善抽水蓄能价格形成机制的意见》，抽蓄电站经营期内资本金内部收益率按6.5%核定，2023年5月，国家发改委核定在运及2025年底前拟投运的48座抽水蓄能的容量电价。

抽蓄参与电力现货市场，有助于提升其电量电价收益。随着第三产业用电量的不断增大和新能源渗透率（尤其光伏具有部署快的特性）的不断提升，需求和供给的峰谷差逐步拉大，在电力市场化情况下，电量电价的波动性及峰谷价差可能逐步提升。抽蓄本质是为电力系统提供了国内相对稀缺的调节资源，有助于进一步提升电量电价收益。

国家鼓励民企参与抽蓄电站建设。华东地区规模最大的抽水蓄能电站——浙江建德协鑫抽蓄电站（240万千瓦），其总投资140亿，是国内首个由民企全资投建的抽水蓄能电站，于2022年9月6日获得核准。

3.4 中国抽蓄的投运分析：从不及预期到超预期

无论“十二五”还是“十三五”的抽蓄规划，实际均未达成，并且也调低了2025年的规划（“十三五”曾规划2025年抽蓄装机9000万千瓦），我们认为核心原因是电力系统没有相关需求，叠加政策支持相对不足，整体投资强度不足。

根据水电总院的预测，2025年中国抽蓄累计装机6600万千瓦，超规划的6200万千瓦，其预测2035年国内抽蓄累计装机规模在4-5亿千瓦。

在国网经营期，抽蓄机组的年利用小时数和日启动次数整体逐年增加，充分证明新型电力系统对抽蓄的需求持续提升。

3.5 以越南为例，PDP8修订案中的抽蓄发展

越南工贸部2025年2月14日发布《电力发展规划第八版》PDP8修订方案，2025年4月15日方案被批准。

光伏是越南能源转型的重要手段，装机目标提升2倍多。电力系统的客观规律下，其也将面临调节性电源缺乏的问题，因此灵活电源、电池储能、抽蓄都得到进一步发展，根据B&Company，2030和2050年越南抽蓄电站规模分别为240-600万千瓦和2069.1-2132.7万千瓦。

四

投资建议

根据《抽水蓄能产业发展报告2023年度》，国内抽蓄机组产能为40套/年，根据核准在建项目规模及进度分析，预计在2028年到2030年将迎来机组需求高峰，约为120台套/年。我们认为主要原因是“十二五”、“十三五”抽蓄建设不及规划，行业产能持续出清，建议关注#哈尔滨电气、东方电气、浙富控股。

1、政策不及预期的风险；

2、电池储能技术发展超预期的风险；

3、需求不及预期的风险。

证券研究报告《中邮证券-抽蓄系列产业报告1：抽蓄是促进新能源高质量发展和提升电力系统安全性的有效途径》

对外发布时间 ：2025年6月24日

报告发布机构：中邮证券有限责任公司

分析师:杨帅波  SAC编号:S1340524070002

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（转自：中邮证券研究所）