【美国电力市场系列报告（一）】
夜长梦山
2024-09-20 06:49:54 山西省
资源禀赋决定电力结构，市场机制影响电网特征
#总结：美国七大独立系统运营商（ISO）的电力市场具备不同的市场机制，催生了储能在辅助服务、峰谷套利、新能源消纳等方面需求；同时电网进入更新周期、用电量重回增长，有望激发电网替换和扩容需求。我们判断储能装机与电网改造将成为未来重要方向，重点推荐美国储能及电力设备产业链公司，以及具备出海能力的产业链玩家。#美国电力市场两次关键改革形成市场化格局。美国电力系统具有超百年历史，早期一体化垄断经营，上世纪70年代美国大通胀推高电价，成为了电力市场改革的契机。第一次改革放开发电端垄断，引入独立供电商（IPPs）向公用事业公司售电；第二次改革将输配电网从公用事业公司分离，放开输配电网垄断。在两次关键改革下，美国逐步形成当前以七大ISO为核心的市场化运行机制。#美国不同地区资源禀赋不同，电力市场因地制宜各具特点。从电价构成看，1）能量市场，支付发电厂发电的费用。资源禀赋决定各地区电力来源结构，加州德州光伏风电资源丰富，重点发展光伏和风电；2）容量市场，为鼓励发电厂储备发电资源而额外支付的费用，七大ISO中德州电力可靠性委员会（ERCOT）不包含容量市场，而是通过稀缺电价机制鼓励发电装机；3）辅助服务市场，向参与协助电网稳定的服务商支付的费用，包括调峰调频、旋转备用等，多在日前市场与电能量联合出清；4）输电权市场，向电网支付的传输费用，基于电网固定资本开支和运营成本定价，保持合理盈利水平。
#电力市场催生储能生长，加州德州峰谷套利快速发展。1）储能现状：根据Wood Mackenzie数据，2023年受益于储能产业链降本，美国装机同比实现翻倍式增长；2）区域特点：充足的盈利空间是储能爆发增长的核心。电力市场催生了美国三大储能应用场景，a.辅助服务：核心为调频服务，PJM最为健全；b.峰谷套利：加州电力负荷鸭子曲线和德州稀缺电价机制形成较大峰谷价差，储能收入水平较高；c.新能源消纳：核心为光伏配储，减少弃光弃风量。3）竞争格局：根据Wood Mackenzie数据，2023年美国储能集成商CR3达到70.8%，阳光电源份额持续提升，户储市场特斯拉一家独大，份额约50%。#电网老化推动电力设备替换，用电量提升带来电网扩容。美国电网建设高峰为上世纪70年代，近些年电网建设较少。未来电网两大方面需求：1）替换需求。根据美国CEA Transmission Council数据，美国电网约80%运行年限超过40年。参考Brattle测算，假设电网运行50/60/70/80年均有四分之一部分退役，预计2035年将迎来替换需求高峰；2）扩容需求。随着美国制造业回流、燃油车电动化及AI数据中心建设，美国用电量重回增长，FERC将2024-2028年美国用电量增速预测上调2.1pcts至4.7%。美国用电规模有望进入高增长区间，带动电网扩容需求增长。
投资策略：1）储能端：建议关注：a.储能系统集成商，重点推荐比亚迪、阳光电源、阿特斯、科陆电子、特斯拉，建议关注Fluence；b.电芯供应商，重点推荐宁德时代、国轩高科、欣旺达，建议关注亿纬锂能、鹏辉能源、派能科技、南都电源、天能股份、松下、LG新能源、海辰储能（未上市）、远景能源（未上市）；c.PCS供应商，重点推荐盛弘股份、德业股份、科华数据、上能电气，建议关注科士达。2）电网端：我们预计未来美国电网替换和扩容需求将持续。重点推荐金杯电工、精达股份、双杰电气、金盘科技、伊戈尔。
#总结：美国七大独立系统运营商（ISO）的电力市场具备不同的市场机制，催生了储能在辅助服务、峰谷套利、新能源消纳等方面需求；同时电网进入更新周期、用电量重回增长，有望激发电网替换和扩容需求。我们判断储能装机与电网改造将成为未来重要方向，重点推荐美国储能及电力设备产业链公司，以及具备出海能力的产业链玩家。
#美国电力市场两次关键改革形成市场化格局。美国电力系统具有超百年历史，早期一体化垄断经营，上世纪70年代美国大通胀推高电价，成为了电力市场改革的契机。第一次改革放开发电端垄断，引入独立供电商（IPPs）向公用事业公司售电；第二次改革将输配电网从公用事业公司分离，放开输配电网垄断。在两次关键改革下，美国逐步形成当前以七大ISO为核心的市场化运行机制。
#美国不同地区资源禀赋不同，电力市场因地制宜各具特点。从电价构成看，1）能量市场，支付发电厂发电的费用。资源禀赋决定各地区电力来源结构，加州德州光伏风电资源丰富，重点发展光伏和风电；2）容量市场，为鼓励发电厂储备发电资源而额外支付的费用，七大ISO中德州电力可靠性委员会（ERCOT）不包含容量市场，而是通过稀缺电价机制鼓励发电装机；3）辅助服务市场，向参与协助电网稳定的服务商支付的费用，包括调峰调频、旋转备用等，多在日前市场与电能量联合出清；4）输电权市场，向电网支付的传输费用，基于电网固定资本开支和运营成本定价，保持合理盈利水平。
#电力市场催生储能生长，加州德州峰谷套利快速发展。1）储能现状：根据Wood Mackenzie数据，2023年受益于储能产业链降本，美国装机同比实现翻倍式增长；2）区域特点：充足的盈利空间是储能爆发增长的核心。电力市场催生了美国三大储能应用场景，a.辅助服务：核心为调频服务，PJM最为健全；b.峰谷套利：加州电力负荷鸭子曲线和德州稀缺电价机制形成较大峰谷价差，储能收入水平较高；c.新能源消纳：核心为光伏配储，减少弃光弃风量。3）竞争格局：根据Wood Mackenzie数据，2023年美国储能集成商CR3达到70.8%，阳光电源份额持续提升，户储市场特斯拉一家独大，份额约50%。
#电网老化推动电力设备替换，用电量提升带来电网扩容。美国电网建设高峰为上世纪70年代，近些年电网建设较少。未来电网两大方面需求：1）替换需求。根据美国CEA Transmission Council数据，美国电网约80%运行年限超过40年。参考Brattle测算，假设电网运行50/60/70/80年均有四分之一部分退役，预计2035年将迎来替换需求高峰；2）扩容需求。随着美国制造业回流、燃油车电动化及AI数据中心建设，美国用电量重回增长，FERC将2024-2028年美国用电量增速预测上调2.1pcts至4.7%。美国用电规模有望进入高增长区间，带动电网扩容需求增长。
投资策略：1）储能端：建议关注：a.储能系统集成商，重点推荐比亚迪、阳光电源、阿特斯、科陆电子、特斯拉，建议关注Fluence；b.电芯供应商，重点推荐宁德时代、国轩高科、欣旺达，建议关注亿纬锂能、鹏辉能源、派能科技、南都电源、天能股份、松下、LG新能源、海辰储能（未上市）、远景能源（未上市）；c.PCS供应商，重点推荐盛弘股份、德业股份、科华数据、上能电气，建议关注科士达。2）电网端：我们预计未来美国电网替换和扩容需求将持续。重点推荐金杯电工、精达股份、双杰电气、金盘科技、伊戈尔。
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S
伊戈尔
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无用
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