能源與科技行業(yè)專題研究

能源與科技行業(yè)專題研究能源轉(zhuǎn)型催化科技產(chǎn)業(yè)趨勢(shì)變革碳中和是新一輪產(chǎn)業(yè)變革主題，科技行業(yè)將引領(lǐng)綠色低碳浪潮。氣候危機(jī)仍然是國(guó)際社會(huì)關(guān)注的焦點(diǎn)問題，1.5℃的控溫目標(biāo)達(dá)成亟需更大力度的減排行動(dòng)，否則人類將面臨氣候引發(fā)的一連串黑天鵝事件；同時(shí)，在全球化面臨十字路口的當(dāng)下，推動(dòng)氣候問題解決也成為了當(dāng)今局勢(shì)中為數(shù)不多的合作力量。我們認(rèn)為，碳中和的根本變革為：高環(huán)境代價(jià)的低質(zhì)量發(fā)展模式向低環(huán)境影響的可持續(xù)發(fā)展模式轉(zhuǎn)變。在這種轉(zhuǎn)變當(dāng)中，隨著數(shù)字經(jīng)濟(jì)加速滲透，科技行業(yè)自身能耗問題引人注目，在價(jià)值鏈控排上需要起到排頭兵作用；與此同時(shí)，科技行業(yè)無疑需要深度參與，以高端技術(shù)驅(qū)動(dòng)助力社會(huì)低碳轉(zhuǎn)型。迫在眉睫的科技行業(yè)碳中和科技行業(yè)應(yīng)當(dāng)成為碳中和先行者，充分釋放減排潛力隨著數(shù)字經(jīng)濟(jì)快速滲透，科技行業(yè)碳排放壓力加劇。據(jù)BCG統(tǒng)計(jì)，ICT行業(yè)碳排放約占全球碳排放總量的3~4%，若不采取減排措施，到2040年ICT行業(yè)碳排占比將達(dá)14%。根據(jù)溫室氣體核算體系，企業(yè)排放包括自身排放（范圍1&范圍2）以及供應(yīng)鏈排放（范圍3）。對(duì)于科技行業(yè)，自身減排著力解決數(shù)據(jù)中心和場(chǎng)所用電能耗加劇問題，更重要的挑戰(zhàn)來自所售賣產(chǎn)品和設(shè)備相關(guān)的價(jià)值鏈排放。據(jù)BCG中國(guó)碳中和指引（2021年9月）測(cè)算，美國(guó)上市企業(yè)中科技行業(yè)價(jià)值鏈排放為自身運(yùn)營(yíng)排放的2.64倍，高于消費(fèi)、金融等行業(yè)，因此科技行業(yè)去碳化有價(jià)值鏈放大效益。電信基站、數(shù)據(jù)中心、電子設(shè)備制造等科技領(lǐng)域或?qū)⒊蔀槲磥砟芎脑鲩L(zhǎng)主要來源。據(jù)Wind數(shù)據(jù)，分板塊來看，在科技相關(guān)領(lǐng)域中，電信基站/數(shù)據(jù)中心/計(jì)算機(jī)、通信及其他電子設(shè)備制造業(yè)/信息服務(wù)業(yè)/科學(xué)研究與技術(shù)服務(wù)業(yè)在2020年用電量分別占中國(guó)全社會(huì)總用電量的1.2%/2.7%/2.4%/0.3%/0.3%。隨著數(shù)字經(jīng)濟(jì)的到來，數(shù)據(jù)中心、電信基站等科技領(lǐng)域或?qū)⒊蔀槲磥淼闹饕哪軄碓?，?jù)BCG中國(guó)碳中和指引（2021年9月）測(cè)算，到2030年，科技行業(yè)能耗占比將占全球用電能耗的20%。ICT及消費(fèi)電子耗能占比有望下降，但數(shù)據(jù)流量快速增長(zhǎng)背景下，數(shù)據(jù)中心及網(wǎng)絡(luò)耗能問題亟待解決。當(dāng)前科技行業(yè)用電能耗中，ICT及消費(fèi)電子生產(chǎn)在科技行業(yè)中能耗占比較高，但蘋果、華為等頭部科技企業(yè)節(jié)能降碳成果顯著，我們觀察到近三年推出的iPhone11~13同類機(jī)型碳足跡有明顯下降，iPhone13相比iPhone6碳足跡下降33%，這得益于可再生材料的使用、嚴(yán)格的供應(yīng)商準(zhǔn)入及生產(chǎn)過程控制，我們認(rèn)為在此趨勢(shì)下，ICT/消費(fèi)電子制造環(huán)節(jié)耗能占比有望下降。然而，在數(shù)據(jù)流量高速增長(zhǎng)的背景下，未來數(shù)據(jù)中心規(guī)模及網(wǎng)絡(luò)負(fù)載將會(huì)逐步提升，成為中國(guó)用電量主要增長(zhǎng)極之一，數(shù)據(jù)中心及網(wǎng)絡(luò)向綠色化、低碳化轉(zhuǎn)型迫在眉睫。海外科技巨頭凈零目標(biāo)超前，擁有系統(tǒng)化減排舉措海外科技廠商短中期實(shí)現(xiàn)100%可再生電力，長(zhǎng)期推動(dòng)供應(yīng)鏈減排。我們看到海外科技廠商凈零目標(biāo)集中在2030年至2040年，較國(guó)際普遍目標(biāo)2050年顯著提前，減排舉措集中于低碳產(chǎn)品、能效提升和推進(jìn)可再生電力使用，微軟率先實(shí)施內(nèi)部碳定價(jià)。自2011年開始，Meta、蘋果、谷歌、微軟、亞馬遜等眾多科技品牌廠先后公開承諾100%使用可再生能源，并披露清潔電力項(xiàng)目利用計(jì)劃和實(shí)施情況。近年來，科技企業(yè)在清潔電力和綠色能源的采購(gòu)與投資上加大了步伐和力度。根據(jù)RE1002021年度報(bào)告，已有超30%的科技企業(yè)已經(jīng)達(dá)成了100%的可再生能源目標(biāo)。國(guó)內(nèi)科技廠商近年主動(dòng)加速碳中和進(jìn)程，阿里巴巴、騰訊先后發(fā)布行動(dòng)框架，但在減排舉措落實(shí)上，國(guó)內(nèi)的科技廠商的實(shí)際進(jìn)展有限，仍需更多投入。能源轉(zhuǎn)型產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)公司梳理我們從能源供給及需求兩個(gè)方面出發(fā)，對(duì)科技產(chǎn)業(yè)鏈中或?qū)⑹艿侥茉崔D(zhuǎn)型影響的主要公司進(jìn)行了梳理。在能源供給側(cè)，功率半導(dǎo)體及被動(dòng)元器件是新能源發(fā)電系統(tǒng)的關(guān)鍵器件，電網(wǎng)數(shù)字化離不開各類通信及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的支持，熱管理系統(tǒng)更是保障儲(chǔ)能安全性的基礎(chǔ)；

在能源需求側(cè)，以華為為代表的ICT企業(yè)憑借在數(shù)字技術(shù)和電力電子技術(shù)領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)在數(shù)字能源領(lǐng)域展開布局，數(shù)據(jù)中心及消費(fèi)電子制造產(chǎn)業(yè)隨著能源轉(zhuǎn)型的推進(jìn)或?qū)⒂瓉硇袠I(yè)格局重塑。ICT：以華為為例，探討科技行業(yè)如何參與能源數(shù)字化進(jìn)程數(shù)字化為能源轉(zhuǎn)型注入新動(dòng)能，華為領(lǐng)先布局能源數(shù)字化業(yè)務(wù)。在能源轉(zhuǎn)型進(jìn)程中，包括人工智能、大數(shù)據(jù)分析、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)在內(nèi)的數(shù)字技術(shù)得到廣泛應(yīng)用，發(fā)揮著效率和成本的雙重優(yōu)勢(shì)。舉例來說，通過能源基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化升級(jí)，企業(yè)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)設(shè)備能耗實(shí)時(shí)監(jiān)控管理；數(shù)字孿生技術(shù)在新能源系統(tǒng)中的應(yīng)用，能夠精準(zhǔn)預(yù)測(cè)可再生能源出力及供電負(fù)荷，從而實(shí)現(xiàn)分布式能源供需就地平衡。華為作為ICT龍頭企業(yè)，憑借在數(shù)字技術(shù)和電力電子技術(shù)領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)，發(fā)力包括智能光伏、站點(diǎn)能源、數(shù)據(jù)中心能源、能源管理云等在內(nèi)的數(shù)字能源業(yè)務(wù)，推動(dòng)瓦特技術(shù)、熱技術(shù)、儲(chǔ)能技術(shù)、云與AI技術(shù)的創(chuàng)新融合。基于華為布局，我們看到科技行業(yè)在智能光儲(chǔ)、ICT能源基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、能源管理監(jiān)控等領(lǐng)域?qū)⒋笥锌蔀椤?）在光伏儲(chǔ)能賽道，華為主要供應(yīng)逆變器、控制器、儲(chǔ)能電池系統(tǒng)等，我們認(rèn)為產(chǎn)業(yè)鏈上游的材料（GaN/SiC）、器件（IGBT）、電池封裝及管理等值得關(guān)注；2）在ICT能源基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域，華為布局高能效、智能化的基站和數(shù)據(jù)中心建設(shè)，我們看到產(chǎn)業(yè)鏈中低功耗天線、模塊化數(shù)據(jù)中心、模塊化UPS電源、溫控系統(tǒng)等產(chǎn)品需求高景氣；3）在能源管理監(jiān)控系統(tǒng)方面，華為正在建設(shè)開放的能源管理云平臺(tái)，未來能源IoT傳感器、SaaS軟件在能源數(shù)字化中發(fā)揮關(guān)鍵作用。清潔發(fā)電：儲(chǔ)能+光伏大機(jī)遇，華為智能光儲(chǔ)解決方案推動(dòng)五大場(chǎng)景光伏應(yīng)用儲(chǔ)能+光伏的大型部署需求下，華為將數(shù)字技術(shù)與光伏、儲(chǔ)能、云與AI技術(shù)融合，推出針對(duì)五大場(chǎng)景的智能光儲(chǔ)解決方案。華為的智能光儲(chǔ)系統(tǒng)應(yīng)用于大型地面電站、大型儲(chǔ)能電站、園區(qū)工商業(yè)屋頂、戶用屋頂、智能微網(wǎng)五大市場(chǎng)，核心產(chǎn)品包括光伏控制器、組串式儲(chǔ)能、儲(chǔ)能控制器、箱變以及光伏管理系統(tǒng)等。具體來看：1）針對(duì)大型地面電站，華為打造智能光儲(chǔ)發(fā)電機(jī)，提升發(fā)電系統(tǒng)在弱電網(wǎng)環(huán)境下的表現(xiàn)，加速光伏成為優(yōu)質(zhì)電和主力電；2）針對(duì)大型儲(chǔ)能電站，華為提供智能儲(chǔ)能解決方案，通過“一包一優(yōu)化、一簇一管理”解決電芯的不一致性帶來的容量低、壽命短、運(yùn)維難、風(fēng)險(xiǎn)高等痛點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)更高放電、更優(yōu)投資、極簡(jiǎn)運(yùn)維、安全可靠；3）針對(duì)家庭場(chǎng)景，華為提供“能源控制器”+“組件、組串式儲(chǔ)能、綠電云”方案，解決屋頂復(fù)雜性與安全性難點(diǎn)，提高發(fā)電效率和用電體驗(yàn)，并降低用電成本；4）針對(duì)工商業(yè)場(chǎng)景，華為推出行業(yè)綠電解決方案，解決該場(chǎng)景發(fā)電量低、安全性堪憂、運(yùn)維難等痛點(diǎn)，幫助客戶實(shí)現(xiàn)更高收益、主動(dòng)安全和智能運(yùn)維；5）針對(duì)微網(wǎng)場(chǎng)景，華為布設(shè)光伏板和儲(chǔ)能實(shí)現(xiàn)可靠安全供電。綠色I(xiàn)CT能源基礎(chǔ)設(shè)施：實(shí)現(xiàn)站點(diǎn)和數(shù)據(jù)中心高效智能化在站點(diǎn)領(lǐng)域，華為推動(dòng)基站全生命周期低碳降耗。1）在基站建設(shè)環(huán)節(jié)，華為圍繞電源、溫控、儲(chǔ)能等設(shè)備推進(jìn)站點(diǎn)形態(tài)極簡(jiǎn)化，包括在站點(diǎn)側(cè)推動(dòng)“以柜替房、以桿替柜”成為運(yùn)營(yíng)商主流建站模式，在機(jī)房側(cè)通過“以柜替房”實(shí)現(xiàn)新建免機(jī)房，采用升壓供電、精確制冷等方式實(shí)現(xiàn)擴(kuò)容免改造。2）在運(yùn)行環(huán)節(jié)，華為部署isolar疊光發(fā)電、高效能轉(zhuǎn)電、多制式電源系統(tǒng)、智能鋰電儲(chǔ)能、智能用電管理系統(tǒng)，大幅降低站點(diǎn)能耗。3）在運(yùn)維環(huán)節(jié)，華為通過站點(diǎn)數(shù)字化和運(yùn)維智能化，實(shí)現(xiàn)站點(diǎn)能源的自動(dòng)駕駛和低碳化看板，降低站點(diǎn)運(yùn)維成本，并提升運(yùn)營(yíng)效率。在數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域，華為供應(yīng)模塊化+智能化產(chǎn)品，解決能效、建設(shè)周期、運(yùn)維、安全問題。華為數(shù)據(jù)中心能源解決方案基于數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化技術(shù)，提供電力模塊、鋰電池、UPS模塊、精密空調(diào)、室內(nèi)模塊化和室外集裝箱數(shù)據(jù)中心解決方案、數(shù)據(jù)中心管理系統(tǒng)等，讓數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施簡(jiǎn)單、高效、可靠。例如，針對(duì)大型數(shù)據(jù)中心場(chǎng)景，華為通過供電、溫控、管理、架構(gòu)四大重構(gòu)，在提升供電效率、節(jié)省占地面積的同時(shí)，PUE從1.4降到1.2、運(yùn)維效率提升35%、建設(shè)周期從18個(gè)月縮短到6-9個(gè)月。據(jù)賽迪顧問、ICTresearch，2021年華為UPS產(chǎn)品、數(shù)據(jù)中心鋰電、間接蒸發(fā)冷卻、行級(jí)溫控、智能微模塊產(chǎn)品市場(chǎng)份額位居中國(guó)市場(chǎng)第一。綜合智慧能源：與合作方共建綠色建筑、園區(qū)和城市華為綜合智慧能源方案涵蓋雙碳咨詢服務(wù)、“源、網(wǎng)、荷、儲(chǔ)”一體化應(yīng)用和雙碳云腦平臺(tái)。華為綜合智慧能源方案通過協(xié)同智能光儲(chǔ)、充電網(wǎng)絡(luò)、智慧照明、智能溫控等能源基礎(chǔ)設(shè)施，使系統(tǒng)性能達(dá)到最優(yōu)，根據(jù)華為能源官網(wǎng)，可提升能源效率約20%，降低用能成本約10%，縮短投資回報(bào)周期約25%，已打造的案例包括華為安托山基地“光儲(chǔ)直柔”近零碳園區(qū)、深圳國(guó)際低碳城近零能耗場(chǎng)館。同時(shí)，華為積極參與超低能耗建筑標(biāo)準(zhǔn)和相關(guān)政策制定，推廣建設(shè)深圳市福田區(qū)近零碳排放區(qū)試點(diǎn)項(xiàng)目。能源管理云：構(gòu)建開放平臺(tái)和生態(tài)，推動(dòng)能源數(shù)字化轉(zhuǎn)型針對(duì)家庭、園區(qū)、ICT、縣域和城市能源管理，華為打造開放的能源管理云平臺(tái)。能源管理云平臺(tái)基于能源SaaS、aPaaS、IoT生態(tài)，通過大數(shù)據(jù)精準(zhǔn)調(diào)控和AI優(yōu)化，提升運(yùn)維效率，并降低用能成本。深圳國(guó)際低碳城是首個(gè)應(yīng)用能源管理云的案例：1）在優(yōu)化運(yùn)營(yíng)方面，基于AI、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)，能源管理云能夠?qū)崿F(xiàn)空調(diào)、照明、充電樁、電動(dòng)窗等能耗設(shè)備精細(xì)化管理，并實(shí)現(xiàn)水、電、氣能耗參數(shù)可視化，輔以大屏數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)刷新、歷史數(shù)據(jù)查詢等服務(wù)；2）在降低用能成本方面，能源管理云實(shí)現(xiàn)園區(qū)能源設(shè)備統(tǒng)一接入、統(tǒng)一管理、統(tǒng)一運(yùn)營(yíng)，通過發(fā)儲(chǔ)用智能協(xié)同和一體化調(diào)度，打通能源設(shè)備管理孤島，根據(jù)華為能源官網(wǎng)，綜合節(jié)能率最高可達(dá)15%。數(shù)據(jù)中心：綠色化能力成為行業(yè)長(zhǎng)期勝負(fù)手我們認(rèn)為能源轉(zhuǎn)型將從中長(zhǎng)期維度影響IDC行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)格局，綠色化能力將成為未來行業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)要素之一。主因：1）行業(yè)準(zhǔn)入規(guī)則層面，2021年來北上深等一線城市能耗指標(biāo)明顯收緊，新建IDC規(guī)定PUE準(zhǔn)入水平為1.15-1.3，低于2021年行業(yè)平均PUE水平1.5，在此規(guī)則下，未來綠色化能力較差的項(xiàng)目將逐步從行業(yè)中出清。2）運(yùn)營(yíng)成本層面，經(jīng)我們測(cè)算，峰谷差價(jià)拉大、尖峰電價(jià)、懲罰性電價(jià)等措施的出臺(tái)使得核心城市IDC電費(fèi)成本平均上漲8.8%，長(zhǎng)期而言，綠色化能力突出的IDC企業(yè)將擁有更高的利潤(rùn)率，或更具競(jìng)爭(zhēng)力的價(jià)格水平，有望在行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)中勝出。IDC企業(yè)的綠色化破局之路在于從能源供、需兩個(gè)維度加大技術(shù)升級(jí)迭代投入。我們認(rèn)為，IDC企業(yè)可從能源供給、能源需求兩個(gè)維度入手，通過技術(shù)升級(jí)迭代提升綠色化能力。1）在能源供給端，投資建設(shè)分布式/集中式光伏項(xiàng)目并配合儲(chǔ)能技術(shù)能夠有效提升可再生能源利用率，并通過平抑峰谷電價(jià)的方式實(shí)現(xiàn)電費(fèi)成本的降低，當(dāng)前光伏建設(shè)項(xiàng)目的投資回報(bào)率在9%-12%之間，儲(chǔ)能配套項(xiàng)目的投資回收期約為3-4年，未來隨著光儲(chǔ)項(xiàng)目的規(guī)?；瘧?yīng)用與技術(shù)迭代，其經(jīng)濟(jì)效益還有望進(jìn)一步提升。2）在能源需求端，降低PUE是數(shù)據(jù)中心行業(yè)監(jiān)管政策的明確要求，使用間接蒸發(fā)冷卻、液冷等新型制冷技術(shù)是較為經(jīng)濟(jì)有效的降低能耗方式。政策導(dǎo)向：核心城市能耗指標(biāo)收緊，綠色化限制行業(yè)供給一線城市能耗指標(biāo)收緊、政策審批趨嚴(yán)，新增供給有限。2021年以來，我們觀察到北上深等一線城市能效指標(biāo)要求提高，能耗指標(biāo)明顯收緊。其中，（1）北京明確要求到2030年IDC可再生能源利用比例達(dá)到100%，并實(shí)施差別電價(jià)政策推動(dòng)能源升級(jí)提速。新建IDC的PUE要求收緊，2021年規(guī)定PUE準(zhǔn)入水平為1.15-1.3（依據(jù)規(guī)模有所不同），而2018年標(biāo)準(zhǔn)為1.4。（2）上海規(guī)定新建/改造數(shù)據(jù)中心PUE控制在1.3以下，機(jī)架規(guī)模不低于3000架，鼓勵(lì)集約化建設(shè)。（3）深圳則對(duì)高能耗企業(yè)展開在線監(jiān)測(cè)，并實(shí)施獎(jiǎng)勵(lì)政策，未辦理節(jié)能審查的違規(guī)數(shù)據(jù)中心均需依法依規(guī)停止使用或建設(shè)。具體而言，我們觀察到各省市政策主要從可再生能源利用、能源利用效率及上架率三個(gè)維度對(duì)數(shù)據(jù)中心綠色化提出了指引和要求細(xì)則。可再生能源利用方面，北京市鼓勵(lì)2021年及以后建成的項(xiàng)目，按照每年10%逐年提高可再生能源利用比例，到2030年實(shí)現(xiàn)100%（不含電網(wǎng)既有可再生能源占比）。能源利用效率方面，各省市對(duì)數(shù)據(jù)中心提出了PUE不高于1.3-1.4的要求。上架率方面，北京/廣東指出，兩年內(nèi)數(shù)據(jù)中心上架率應(yīng)達(dá)到80%/75%以上；上海則對(duì)數(shù)據(jù)中心建設(shè)規(guī)模提出明確要求。數(shù)據(jù)中心綠色化兩大路徑：提高可再生能源利用+降低能耗水平從政策文件的具體指引中，我們也可推知，當(dāng)前提高可再生能源利用率、降低能耗水平（PUE）為數(shù)據(jù)中心綠色化的兩大主要途徑。具體而言，可再生能源方面，數(shù)據(jù)中心建設(shè)單位可通過1）自建分布式可再生能源設(shè)施提高可再生能源利用水平，建筑物屋頂可以安裝光伏組件，具備條件的項(xiàng)目可以在外墻安裝光伏組件；2）若自建設(shè)施不能滿足的用電需求，也可通過綠色電力交易或認(rèn)購(gòu)可再生能源綠色電力證書、購(gòu)買節(jié)能量等方式提高可再生能源利用比例。降低能耗水平方面，數(shù)據(jù)中心的能源消耗主要來自IT設(shè)備、制冷系統(tǒng)、配供電系統(tǒng)、照明設(shè)備等，前三者能耗構(gòu)成約占總能耗的90%，因此數(shù)據(jù)中心可以通過改進(jìn)相關(guān)設(shè)備及技術(shù)的用電效率，來降低數(shù)據(jù)中心運(yùn)行各環(huán)節(jié)的能耗水平（PUE）。自建可再生能源領(lǐng)域，分布式可再生能源已在多個(gè)IDC項(xiàng)目中成為重要能源補(bǔ)充，秦淮數(shù)據(jù)/奧飛數(shù)據(jù)積極布局集中式可再生能源建設(shè)。分布式項(xiàng)目由于建設(shè)技術(shù)難度低，投資規(guī)模相對(duì)較小，流程相對(duì)簡(jiǎn)單，已在國(guó)內(nèi)多家IDC項(xiàng)目中試點(diǎn)建設(shè)。但是，目前分布式項(xiàng)目體量較小，僅可滿足機(jī)房所需部分電力，以補(bǔ)充輔助作用為主。集中式項(xiàng)目方面，秦淮數(shù)據(jù)

及奧飛數(shù)據(jù)積極投資布局集中式清潔能源建設(shè)，自建/簽約項(xiàng)目均在穩(wěn)步推進(jìn)中。據(jù)CPIA

中國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展路線圖中的測(cè)算，2021年中國(guó)地面光伏項(xiàng)目建設(shè)所需初始投資約4.15元/W，分布式光伏系統(tǒng)的運(yùn)維成本為0.051元/W/年，集中式地面電站為0.045元/W/年。可再生能源采購(gòu)領(lǐng)域，2021年9月7日，全國(guó)綠色電力交易試點(diǎn)正式啟動(dòng)，來自17個(gè)省份的259家市場(chǎng)主體，以線上線下方式完成了79.35億千瓦時(shí)的首批綠色電力交易，其中包括騰訊、萬(wàn)國(guó)數(shù)據(jù)、秦淮數(shù)據(jù)等多家云計(jì)算/數(shù)據(jù)中心企業(yè)。根據(jù)彭博新能源統(tǒng)計(jì)，阿里巴巴與秦淮數(shù)據(jù)公開披露的2021年綠電消納量分別為269GWh和183GWh，分別位居2021年中國(guó)綠電采購(gòu)買方排行榜第一、第二。機(jī)房配套設(shè)備升級(jí)改進(jìn)為IDC企業(yè)降低PUE的主要方式。IDC能耗部分主要包括IT設(shè)備、制冷系統(tǒng)、供配電系統(tǒng)等。具體而言，1）IT設(shè)備方面，可選用閃存硬盤替換機(jī)械硬盤，同等容量下，單塊閃存硬盤一年可節(jié)省981度電，此外，改進(jìn)算法能夠降低功耗，例如，百度“飛槳”AI控制系統(tǒng)通過算法改進(jìn)實(shí)現(xiàn)年均PUE小于1.15。2）制冷系統(tǒng)方面，IDC傳統(tǒng)制冷系統(tǒng)如風(fēng)冷空調(diào)、冷凍水自然冷等方案因能耗較高問題面臨轉(zhuǎn)型。據(jù)工信部數(shù)據(jù)，采用間接蒸發(fā)冷卻、液冷方案的PUE值可分別達(dá)1.13、1.08，而傳統(tǒng)風(fēng)冷解決方案PUE值為1.55。3）針對(duì)供配電系統(tǒng)，則可向正向直流電、不間斷、分布式、模塊化方向改進(jìn)。以間接蒸發(fā)冷卻法為例，機(jī)房配套設(shè)施的升級(jí)改造具備較高經(jīng)濟(jì)性。根據(jù)2019數(shù)據(jù)中心間接蒸發(fā)冷卻技術(shù)白皮書中的測(cè)算，某河北數(shù)據(jù)中心總熱負(fù)荷為17,600kW，其采用傳統(tǒng)水冷離心機(jī)組進(jìn)行制冷，單位冷量初始投資成本約3,000元/kW，對(duì)應(yīng)初期投資總成本為5,280萬(wàn)元，該系統(tǒng)全年能效比（AEER）為4.5；當(dāng)采用間接蒸發(fā)冷卻設(shè)備時(shí)，單位冷量初始投資成本約5,000元/kW，對(duì)應(yīng)初期投資總成本為8,800萬(wàn)元，系統(tǒng)AEER可提升至10.1。相較于傳統(tǒng)制冷系統(tǒng)，間接蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)憑借較高AEER每年可節(jié)約用電1,900萬(wàn)度，對(duì)應(yīng)每年節(jié)省電費(fèi)1,520萬(wàn)元，此外疊加水費(fèi)等方面的節(jié)省，約2.2年可實(shí)現(xiàn)初始投資成本差額的收回。以系統(tǒng)使用壽命均為10年計(jì)算，相較于傳統(tǒng)冷卻，間接蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)全生命周期可節(jié)省成本共計(jì)1.3億元。關(guān)注能源轉(zhuǎn)型、綠色化對(duì)數(shù)據(jù)中心長(zhǎng)期格局的影響峰谷電價(jià)差拉大、尖峰電價(jià)、懲罰性電價(jià)等政策下，東部地區(qū)IDC電費(fèi)成本較此前平均上漲6%-12%。2021年以來，各省市一次推出電價(jià)政策改革，更精細(xì)的劃分峰谷時(shí)段，采取分時(shí)電價(jià)，同時(shí)，電力系統(tǒng)最高95%的尖峰時(shí)段在峰端電價(jià)基礎(chǔ)上再上浮20%；此外，浙江省/江蘇省采取懲罰性電價(jià)措施，進(jìn)一步提高了高能耗企業(yè)的電價(jià)水平。在此背景下，IDC運(yùn)營(yíng)中的電費(fèi)成本較此前進(jìn)一步上漲。依據(jù)全國(guó)數(shù)據(jù)中心運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)，我們對(duì)電價(jià)變革對(duì)數(shù)據(jù)中心成本的影響進(jìn)行了測(cè)算。參考各第三方數(shù)據(jù)中心上市公司公告中披露的項(xiàng)目參數(shù)，我們假設(shè)數(shù)據(jù)中心單機(jī)柜平均功率為4KW，平均負(fù)載率為70%且一直穩(wěn)定，平均PUE為1.49，容量電費(fèi)按照最大需量計(jì)算，月電費(fèi)賬單包含30天的日電度電費(fèi)，不考慮辦公用電等其他情況。依照如上公式和假設(shè)，結(jié)合各地不同時(shí)間段峰谷電價(jià)政策，可粗略地計(jì)算出單個(gè)數(shù)據(jù)中心的月電度電費(fèi)，并估算新電價(jià)政策實(shí)施下電費(fèi)漲幅變化。據(jù)我們測(cè)算，采取峰谷電價(jià)政策后，東部地區(qū)單月電費(fèi)成本較此前上漲8.8%，西部地區(qū)受影響相對(duì)較小，單月電費(fèi)成本較此前上漲3%。新電價(jià)政策下，數(shù)據(jù)中心降低PUE、西部地區(qū)選址布局趨勢(shì)將更為明顯。新電價(jià)政策下，由于電費(fèi)成本更加昂貴，我們觀察到萬(wàn)國(guó)數(shù)據(jù)等電費(fèi)支出較高的企業(yè)毛利率短期內(nèi)已有所承壓，在成本端上行的背景下，我們認(rèn)為IDC公司升級(jí)配套設(shè)備，降低PUE水平的經(jīng)濟(jì)效益更高，相應(yīng)趨勢(shì)將更為明顯。在國(guó)內(nèi)當(dāng)前數(shù)據(jù)中心機(jī)房保有量較多的廠商中，百度/字節(jié)跳動(dòng)等互聯(lián)網(wǎng)大廠依靠其技術(shù)優(yōu)勢(shì)已實(shí)現(xiàn)較低PUE水平，秦淮數(shù)據(jù)在第三方IDC廠商中實(shí)現(xiàn)綠色化領(lǐng)先。另一方面，由于西部地區(qū)布局的數(shù)據(jù)中心電費(fèi)成本優(yōu)勢(shì)顯著，電費(fèi)成本受峰谷差價(jià)影響較小，疊加“東數(shù)西算”政策推動(dòng)，我們預(yù)計(jì)未來幾年中，西部地區(qū)數(shù)據(jù)中心占比將得到明顯提升。當(dāng)前，第三方IDC公司的機(jī)柜資源仍主要分布于北上廣深等一線城市，但已逐步在西部地區(qū)有所布局，如據(jù)萬(wàn)國(guó)數(shù)據(jù)2Q22業(yè)績(jī)報(bào)告，其西部地區(qū)存量機(jī)柜占比5.6%，相較而言，運(yùn)營(yíng)商在西部地區(qū)的IDC資源布局更豐富，據(jù)中國(guó)電信董事長(zhǎng)柯瑞文在2022年中國(guó)算力大會(huì)上的主題演講，公司十四五期間將進(jìn)一步優(yōu)化東西部數(shù)據(jù)中心比例，由現(xiàn)在的7:3調(diào)整至“十四五”末的6:4。新型儲(chǔ)能技術(shù)能夠有效調(diào)節(jié)峰谷間電力差，配合光伏發(fā)電，或?qū)⒃跀?shù)據(jù)中心場(chǎng)景普及應(yīng)用。在傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心中，儲(chǔ)能以UPS的形式存在，僅在供電異常時(shí)作為緊急電源使用。若在數(shù)據(jù)中心內(nèi)部配套新型儲(chǔ)能設(shè)施，除應(yīng)急外，還能平衡峰谷電價(jià)，管理集中式光伏、分布式光伏發(fā)電的不穩(wěn)定性。當(dāng)前，數(shù)據(jù)中心內(nèi)部配置儲(chǔ)能設(shè)備的比例還較低，據(jù)世紀(jì)互聯(lián)官網(wǎng)，世紀(jì)互聯(lián)新一代荷儲(chǔ)IDC項(xiàng)目是中國(guó)首個(gè)規(guī)?；瘜⑿滦蛢?chǔ)能技術(shù)應(yīng)用于數(shù)據(jù)中心的項(xiàng)目，除了應(yīng)用于峰谷場(chǎng)景外，還能消納8萬(wàn)度太陽(yáng)能，進(jìn)一步節(jié)約電費(fèi)，配合電網(wǎng)需求側(cè)響應(yīng)調(diào)度20多次。儲(chǔ)能配套成本方面，不同類型的儲(chǔ)能電站投資成本不一，據(jù)基于全壽命周期成本的儲(chǔ)能成本分析，若以世紀(jì)互聯(lián)新一代荷儲(chǔ)項(xiàng)目2MWH的儲(chǔ)能容量，90%的電能轉(zhuǎn)換效率，選用鋰電子電池的方案為例，儲(chǔ)能電站初始投資成本為3600萬(wàn)元，后續(xù)運(yùn)營(yíng)維護(hù)成本約為12萬(wàn)元/年，對(duì)應(yīng)投資回收期約為3-4年。規(guī)模效應(yīng)逐漸顯現(xiàn)，儲(chǔ)能成本將持續(xù)降低。近年來隨著產(chǎn)業(yè)鏈配套日臻完善、商業(yè)化應(yīng)用逐漸成熟，儲(chǔ)能成本不斷下降，未來隨著鋰電池產(chǎn)業(yè)規(guī)模效應(yīng)的進(jìn)一步顯現(xiàn)，儲(chǔ)能成本仍有較大下降空間。根據(jù)CNESA預(yù)測(cè)，到2025年中國(guó)鋰電儲(chǔ)能市場(chǎng)系統(tǒng)并網(wǎng)成本將從2020年的1.45元/Wh下降至0.84元/Wh，較2020年下降42個(gè)pct；平準(zhǔn)化度電成本（LCOE）將從2020年的0.57元/kWh下降至0.2/kWh,較2020年下降65個(gè)pct。我們認(rèn)為在此驅(qū)使下，后續(xù)IDC儲(chǔ)能配套單位配置成本有望逐步下降。消費(fèi)電子制造：能源轉(zhuǎn)型重構(gòu)品牌供應(yīng)鏈綠色供應(yīng)鏈趨勢(shì)下，能源轉(zhuǎn)型成為供應(yīng)商的必做題。蘋果承諾于2020年達(dá)成100%使用再生能源目標(biāo)，并已于2018年提前達(dá)標(biāo)，范圍包括品牌總部、研發(fā)中心、全球零售店及數(shù)據(jù)中心等。從蘋果碳排放結(jié)構(gòu)看，供應(yīng)鏈在產(chǎn)品制造環(huán)節(jié)的用電排放是最大的碳排放來源。因此，推動(dòng)供應(yīng)商能源轉(zhuǎn)型成為蘋果碳中和的當(dāng)務(wù)之急。從2015年起，蘋果通過發(fā)起清潔能源計(jì)劃等方式，推動(dòng)供應(yīng)商使用清潔能源制造蘋果產(chǎn)品，并定期公開披露參與清潔能源計(jì)劃的供應(yīng)商名單，以此激勵(lì)供應(yīng)商參與承諾。從消費(fèi)電子制造業(yè)的實(shí)踐來看，中國(guó)供應(yīng)鏈企業(yè)能源轉(zhuǎn)型重點(diǎn)關(guān)注能效提升（制冷效率、建筑改造）與電氣化（購(gòu)買綠電、自建電站）。我們認(rèn)為，受益于綠色電力交易發(fā)展及新能源發(fā)電度電成本下降，消費(fèi)電子制造業(yè)通過數(shù)字化和電氣化手段進(jìn)行綠電轉(zhuǎn)型的進(jìn)程有望加速。在此過程中，短期綠色轉(zhuǎn)型的硬性要求拔高了行業(yè)門檻，或?qū)?dǎo)致市場(chǎng)份額向零碳制造能力領(lǐng)先的企業(yè)集中；中長(zhǎng)期看，低碳轉(zhuǎn)型有利于廠商降本增效以及擴(kuò)大低碳產(chǎn)品營(yíng)收，帶動(dòng)行業(yè)良性發(fā)展。品牌方推動(dòng)：蘋果推出清潔能源項(xiàng)目和能效提升項(xiàng)目督促供應(yīng)商能源轉(zhuǎn)型可再生能源使用：蘋果通過教育培訓(xùn)、基金投資等方式推動(dòng)供應(yīng)商承諾。蘋果提倡“供應(yīng)商責(zé)任”價(jià)值觀，即蘋果有責(zé)任教育并賦能供應(yīng)鏈成員。通過供應(yīng)商行為準(zhǔn)則和供應(yīng)商責(zé)任標(biāo)準(zhǔn)，蘋果在環(huán)境方面對(duì)供應(yīng)商的水資源管理、廢棄物零填埋、可再生能源使用提出要求。2015年，蘋果啟動(dòng)“供應(yīng)商清潔能源計(jì)劃”；2017年，啟動(dòng)“供應(yīng)商清潔能源平臺(tái)”，供應(yīng)商可于該平臺(tái)取得各類資訊、教育訓(xùn)練及成功案例；2018年，在中國(guó)大陸啟動(dòng)“清潔能源基金”，鼓勵(lì)供應(yīng)商共同投資再生能源發(fā)電廠；2019年，舉辦供應(yīng)商實(shí)體教育訓(xùn)練活動(dòng)；2020年，來自24個(gè)國(guó)家、超過100家主要供應(yīng)商承諾供應(yīng)蘋果的產(chǎn)品或產(chǎn)線使用100%再生能源；2021年，蘋果承諾所有產(chǎn)品至2030達(dá)到碳中和。根據(jù)蘋果歷年的環(huán)境責(zé)任報(bào)告披露，2018年蘋果啟動(dòng)的中國(guó)清潔能源基金，幫助許多供應(yīng)商接觸到更多可再生能源項(xiàng)目。通過該投資基金，蘋果及其中國(guó)大陸的供應(yīng)商已共同投資了465兆瓦清潔能源。2021年，中國(guó)加入蘋果清潔能源計(jì)劃的供應(yīng)商同比增長(zhǎng)75%，共有55家中國(guó)生產(chǎn)合作伙伴承諾僅使用清潔能源生產(chǎn)蘋果產(chǎn)品，代表了幾乎所有總部位于中國(guó)的蘋果主要供應(yīng)商。截至2022年4月，蘋果超70%的供應(yīng)商（213家）承諾100%使用可再生能源制造蘋果產(chǎn)品，這些供應(yīng)商占Apple產(chǎn)品制造直接支出98%。能效提升：蘋果與供應(yīng)商合作推動(dòng)建立節(jié)能供應(yīng)鏈。蘋果于2015年推出供應(yīng)商節(jié)能項(xiàng)目，目前與100家供應(yīng)商合作，協(xié)助供應(yīng)商場(chǎng)所設(shè)施節(jié)能減排。蘋果首先要求供應(yīng)商定期測(cè)算和報(bào)告范圍1和范圍2的碳排放量及來源，基于供應(yīng)商排放數(shù)據(jù)，協(xié)助供應(yīng)商開展能效項(xiàng)目評(píng)估和提供技術(shù)支持。針對(duì)AirPods、iPad和AppleWatch等重點(diǎn)產(chǎn)品的供應(yīng)商，蘋果要求其啟動(dòng)多年期節(jié)能計(jì)劃。同時(shí)，蘋果還通過金融手段支持供應(yīng)商節(jié)能轉(zhuǎn)型，協(xié)助有節(jié)能需求的供應(yīng)商與能源管理及項(xiàng)目投資的服務(wù)商的合作。供應(yīng)商進(jìn)展：果鏈廠商積極響應(yīng)客戶要求，大力開展能源轉(zhuǎn)型果鏈廠商正在通過自發(fā)電力和外購(gòu)電力進(jìn)行清潔能源轉(zhuǎn)型。企業(yè)獲取綠電的途徑主要分為自發(fā)電力和購(gòu)買電力，自發(fā)電力主要為廠區(qū)屋頂光伏項(xiàng)目，購(gòu)買綠電方式包括：1）購(gòu)買供應(yīng)商在公司設(shè)施中裝配的發(fā)電設(shè)備產(chǎn)生的綠電；2）直接與發(fā)電公司采購(gòu)綠電；3）從電網(wǎng)采購(gòu)綠電；4）與綠電供應(yīng)商簽署綠電PPA；5）購(gòu)買綠證。據(jù)蘋果供應(yīng)商清潔能源2022年進(jìn)展報(bào)告披露，果鏈供應(yīng)商轉(zhuǎn)用清潔能源主要通過購(gòu)買綠電（78%）、直接投資（10%）、購(gòu)買REC（8%）、現(xiàn)場(chǎng)清潔能源項(xiàng)目（3%）。根據(jù)BNEF，2021年蘋果及其供應(yīng)商是中國(guó)綠證市場(chǎng)交易規(guī)模最大的買家，引領(lǐng)中國(guó)綠證需求。自發(fā)電力方面，鵬鼎控股、立訊精密、比亞迪、安潔科技、京東方、欣旺達(dá)等均已在廠區(qū)建設(shè)現(xiàn)場(chǎng)光伏項(xiàng)目。環(huán)旭電子：綠證采購(gòu)先行者，大陸廠區(qū)已實(shí)現(xiàn)100%再生能源使用。環(huán)旭電子將清潔能源使用比例納入ESG績(jī)效考核指標(biāo)，根據(jù)環(huán)旭電子2021年ESG報(bào)告，環(huán)旭自2018年開始持續(xù)購(gòu)買再生能源憑證，2021當(dāng)年購(gòu)買憑證已達(dá)用電量80.3%，費(fèi)用約人民幣3.38百萬(wàn)元，占營(yíng)收0.006%，并宣告到2025年再生能源憑證購(gòu)買比例85%，2035年制程100%使用再生能源。2021年，環(huán)旭中國(guó)大陸廠區(qū)已全數(shù)通過購(gòu)買再生能源憑證（I-REC）達(dá)成100%再生能源使用率，墨西哥廠區(qū)已實(shí)現(xiàn)30%可再生能源使用率。在現(xiàn)場(chǎng)項(xiàng)目方面，環(huán)旭推動(dòng)太陽(yáng)能發(fā)電，在南投南崗廠頂樓建置太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)，截至2021年底已產(chǎn)生約1508MWh再生能源。在能效提升方面，環(huán)旭為降低營(yíng)運(yùn)活動(dòng)及產(chǎn)品制程所產(chǎn)生的能源消耗并節(jié)約成本，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程中，優(yōu)先選用低耗能的外部電源供應(yīng)單位，并進(jìn)行評(píng)估測(cè)試，確保產(chǎn)品符合環(huán)保節(jié)能設(shè)計(jì)的要求。在各廠區(qū)的空調(diào)、照明設(shè)備及廠區(qū)重大能源耗用設(shè)施上，環(huán)旭也執(zhí)行了各項(xiàng)節(jié)能改善方案，持續(xù)降低能源消耗量，減少電費(fèi)投入，如加裝變頻控制、季節(jié)性調(diào)整空調(diào)溫度、更換老舊設(shè)備、監(jiān)控及管理用電費(fèi)用等，2021年環(huán)旭相關(guān)節(jié)能措施總節(jié)電量達(dá)732MWh。工業(yè)富聯(lián)：2035年實(shí)現(xiàn)100%可再生電力使用。工業(yè)富聯(lián)積極推動(dòng)能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型，計(jì)劃逐步提升清潔能源使用比例，根據(jù)工業(yè)富聯(lián)2021年ESG報(bào)告，公司預(yù)計(jì)到2035年實(shí)現(xiàn)100%可再生能源使用，2021年通過建設(shè)分布式光伏發(fā)電站，采用“自發(fā)自用，余電上網(wǎng)”模式，公司的光伏發(fā)電總量約為42690MWh。能效提升方面，工業(yè)富聯(lián)實(shí)施了LED燈節(jié)能應(yīng)用、磁懸浮冰機(jī)導(dǎo)入與汰換、節(jié)能型氣動(dòng)組件應(yīng)用、自動(dòng)化機(jī)臺(tái)照明控制、更換節(jié)能型水泵、高效電機(jī)能效提升、風(fēng)機(jī)加裝變頻控制、工藝優(yōu)化等50多個(gè)節(jié)能項(xiàng)目，2021年共計(jì)減少用電超過45850MWh，節(jié)省用電成本超過2734萬(wàn)元。立訊精密：積極使用清潔能源，推動(dòng)廠區(qū)節(jié)能改造。立訊通過自建光伏項(xiàng)目、購(gòu)買綠色電力、購(gòu)買綠證等綠色權(quán)益、大力推廣清潔能源使用、構(gòu)建能源管理體系、投資高效能設(shè)備等方式致力于廠區(qū)能源轉(zhuǎn)型。根據(jù)立訊2021年ESG報(bào)告，清潔能源使用方面，立訊2021年度采購(gòu)綠證239651MWh、直購(gòu)綠電29304MWh，并增加屋頂式太陽(yáng)能電站裝置容量，總發(fā)電量16246MWh。節(jié)能改造項(xiàng)目方面，立訊2021年度投入1009.57萬(wàn)元，累計(jì)在全球廠區(qū)開展空壓機(jī)改造、照明系統(tǒng)優(yōu)化、余熱回收改造等多種節(jié)能減排改造，全年累計(jì)節(jié)電量達(dá)49481MWh。在智能能源管理方面，立訊對(duì)現(xiàn)有配電系統(tǒng)、空壓系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)安裝控制模塊，建設(shè)ICT智慧園區(qū)，實(shí)現(xiàn)能源設(shè)施運(yùn)行狀態(tài)/參數(shù)監(jiān)控、自動(dòng)運(yùn)行調(diào)節(jié)、能耗統(tǒng)計(jì)與分析等功能。關(guān)注能源轉(zhuǎn)型對(duì)供應(yīng)鏈格局的中長(zhǎng)期影響影響#1：果鏈企業(yè)積極參與能源轉(zhuǎn)型，ESG表現(xiàn)優(yōu)于同業(yè)，有望享有“綠色溢價(jià)”。在ESG投資體系下，能源轉(zhuǎn)型是“環(huán)境”項(xiàng)目中的重要評(píng)價(jià)指標(biāo)，因此在能源轉(zhuǎn)型方面舉措更完善的公司ESG表現(xiàn)更優(yōu)，更受資本市場(chǎng)關(guān)注，并享受綠色溢價(jià)。受益于蘋果在清潔能源使用方面推動(dòng)，果鏈廠商ESG表現(xiàn)更優(yōu)。在A股制造業(yè)企業(yè)中，環(huán)旭電子（AAA）、聞泰科技（AA）、欣旺達(dá)（AA）、立訊精密（A）、京東方（A）位列前五，均為果鏈公司。我們認(rèn)為隨著投資者對(duì)于能源轉(zhuǎn)型及碳中和的關(guān)注度提升，環(huán)境表現(xiàn)領(lǐng)先同行的果鏈企業(yè)有望迎來估值提升機(jī)遇。影響#2：能源轉(zhuǎn)型是品牌商對(duì)供應(yīng)鏈的硬性要求，轉(zhuǎn)型不力的企業(yè)或?qū)⒊鼍?。品牌廠如蘋果已達(dá)成自身運(yùn)營(yíng)100%再生能源使用的目標(biāo)，目前正在全力投入與供應(yīng)商合作，為供應(yīng)商能源轉(zhuǎn)型提供動(dòng)能。中長(zhǎng)期看，品牌供應(yīng)鏈在能源轉(zhuǎn)型的要求下，進(jìn)入門檻將提高，供應(yīng)商需要增加綠電采購(gòu)及節(jié)能技改支出提升能源轉(zhuǎn)型表現(xiàn)，布局早的企業(yè)將獲得先機(jī)，不達(dá)標(biāo)的供應(yīng)商或?qū)⑻蕴?；同時(shí)，品牌商與供應(yīng)商在能源轉(zhuǎn)型上的合作增加，如共同投資建設(shè)清潔能源項(xiàng)目、定期匯報(bào)清潔能源使用及節(jié)能改造進(jìn)展，構(gòu)建上下游關(guān)系更緊密的綠色供應(yīng)鏈，無形中提高了品牌商更換供應(yīng)商的壁壘。因此，消費(fèi)電子供應(yīng)鏈份額有望向能源轉(zhuǎn)型領(lǐng)先的企業(yè)進(jìn)一步集中?？萍及l(fā)展賦能能源行業(yè)變革源：電子器件是電力能源革命的基礎(chǔ)支撐光伏、風(fēng)電等清潔能源的加速應(yīng)用是發(fā)電側(cè)實(shí)現(xiàn)能源轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵。在新能源發(fā)電系統(tǒng)中，逆變器和變流器是“風(fēng)光”發(fā)電并網(wǎng)的核心，依賴于功率半導(dǎo)體和被動(dòng)元件等電子器件的底層支撐：其中，IGBT是新能源發(fā)電系統(tǒng)中電能和功率處理的核心器件；電容器則起到直流支撐和濾波作用，為新能源發(fā)電設(shè)備的穩(wěn)定性和性能發(fā)揮提供保障。我們認(rèn)為，隨著電子元器件在光伏組件中的應(yīng)用成熟化，成本下降有望加速發(fā)電側(cè)轉(zhuǎn)型；另一方面，隨著包括電動(dòng)車、光伏、風(fēng)電和儲(chǔ)能在內(nèi)的新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展，電子元器件市場(chǎng)空間有望顯著擴(kuò)容，功率半導(dǎo)體與被動(dòng)元件國(guó)產(chǎn)廠商率先受益，如斯達(dá)、江海、順絡(luò)等公司已有領(lǐng)先布局，成長(zhǎng)空間進(jìn)一步打開。功率半導(dǎo)體和被動(dòng)元件是新能源發(fā)電系統(tǒng)的關(guān)鍵器件逆變器和變流器是光伏和風(fēng)電發(fā)電并網(wǎng)的核心部分。逆變器和變流器實(shí)現(xiàn)了新能源所發(fā)電能向50Hz電網(wǎng)交流電的穩(wěn)定轉(zhuǎn)化。原理上看，光伏發(fā)電是利用半導(dǎo)體界面的光生伏特效應(yīng)將光能直接轉(zhuǎn)換為電能，需要逆變器將光伏陣列所發(fā)的直流電轉(zhuǎn)化為交流電，才能將產(chǎn)生的電能并入電網(wǎng)或者供負(fù)載使用；風(fēng)力發(fā)電是利用風(fēng)力帶動(dòng)風(fēng)車葉片旋轉(zhuǎn)，再透過增速機(jī)提升旋轉(zhuǎn)速度來促使發(fā)電機(jī)發(fā)電，風(fēng)電變流器能夠根據(jù)風(fēng)速大小適應(yīng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速，將風(fēng)機(jī)在自然風(fēng)作用下所發(fā)的不穩(wěn)定的電能轉(zhuǎn)換為頻率、幅值穩(wěn)定、符合電網(wǎng)要求的電能后并入電網(wǎng)。IGBT是新能源發(fā)電系統(tǒng)中電能和功率處理的核心器件。IGBT全稱是絕緣柵雙極型晶體管，是由BJT（雙極型三極管）和MOSFET（絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)管）組成的復(fù)合全控型電壓驅(qū)動(dòng)式功率半導(dǎo)體器件，兼具M(jìn)OSFET的高輸入阻抗和GTR的低導(dǎo)通壓降兩方面的優(yōu)點(diǎn)，能夠根據(jù)工業(yè)裝置中的信號(hào)指令來調(diào)節(jié)電路中的電壓、電流、頻率、相位等，以實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)調(diào)控的目的。IGBT在光伏逆變器中主要應(yīng)用在DC/DC升壓和DC/AC逆變電路中，承擔(dān)著功率變換和能量傳輸?shù)淖饔茫诵淖饔皿w現(xiàn)在驅(qū)動(dòng)保護(hù)、過電流/短路保護(hù)、過溫保護(hù)、機(jī)械故障保護(hù)等方面。電容器起到直流支撐和濾波作用，為新能源發(fā)電設(shè)備的穩(wěn)定性和性能發(fā)揮提供保障。在逆變器中，直流電作為輸入電源，需通過直流母線與逆變器連接，該方式為DC-Link或直流支撐。電容器在逆變器中能夠吸收從DC-Link端的高脈沖電流，使得逆變器端的電壓波動(dòng)穩(wěn)定可控，同時(shí)也能夠防止逆變器受到DC-Link端的電壓過沖和瞬時(shí)過電壓的影響。電容器還承擔(dān)直流環(huán)節(jié)的濾波功能，使濾波后輸出的電壓為穩(wěn)定的直流電壓，并能夠抑制和緩沖電源線和信號(hào)線路上的高頻電磁噪聲。鋁電解電容器和薄膜電容器是常用解決方案，在高壓場(chǎng)景中薄膜電容器性能更佳。鋁電解電容器和薄膜電容器介質(zhì)不同：鋁電解電容器介質(zhì)狀態(tài)為液體，電解液的電阻率較高導(dǎo)致載流能力較差，同時(shí)電解液存在受熱分解的問題，使得電容壽命受到影響；薄膜電容器介質(zhì)為金屬化薄膜，因此有“自愈”的特性，一個(gè)擊穿點(diǎn)的缺陷不會(huì)影響整個(gè)薄膜電容的使用。在光伏發(fā)電領(lǐng)域，鋁電解憑借單位體積容值密度高、成本低的優(yōu)勢(shì)，更多用于組串式、低電壓的光伏系統(tǒng)中，在高壓場(chǎng)景下需要多只電容串聯(lián)使用，影響電路可靠性；薄膜電容器具備耐高壓、高穩(wěn)定性、溫度特性好、壽命長(zhǎng)等優(yōu)勢(shì)，能夠更加經(jīng)濟(jì)地覆蓋千伏級(jí)高壓場(chǎng)景，主要用于集中式、高壓的光伏系統(tǒng)中。在風(fēng)電領(lǐng)域，兩類電容都有應(yīng)用，對(duì)功率密度要求更高的新型更大功率等級(jí)的機(jī)組變流器采用薄膜電容。發(fā)電側(cè)能源轉(zhuǎn)型助推新能源用電子器件加速應(yīng)用光伏、風(fēng)電等清潔能源將成為實(shí)現(xiàn)能源轉(zhuǎn)型的主要力量之一。光伏等清潔能源的加速應(yīng)用是發(fā)電能源轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵。2022年6月，“十四五”可再生能源發(fā)展規(guī)劃提出到2025年國(guó)內(nèi)可再生能源年發(fā)電量達(dá)3.3萬(wàn)億千瓦時(shí)，在全社會(huì)用電增量占比超50%，風(fēng)電和太陽(yáng)能發(fā)電量翻倍。全球能源互聯(lián)網(wǎng)合作組織預(yù)測(cè)到2050年，中國(guó)化石燃料發(fā)電占比有望從2018年70%左右降低至10%左右，而光伏和風(fēng)電占比將在2050年達(dá)到60%以上。同時(shí)，受益總裝機(jī)成本下降、容量系數(shù)提升，光伏經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)力將逐漸凸顯。根據(jù)IRENA預(yù)測(cè)，到2030年光伏全球加權(quán)平均平準(zhǔn)化度電成本（LCOE）有望降至0.04美元/千瓦時(shí)，成為最經(jīng)濟(jì)的能源。受益于政策推動(dòng)和發(fā)電成本下降，光伏裝機(jī)量有望長(zhǎng)期提升。光伏高景氣利好上游電子元器件，功率半導(dǎo)體與被動(dòng)元件國(guó)產(chǎn)廠商率先受益。據(jù)錦浪科技

招股書，功率半導(dǎo)體/電容/電感等均為光伏逆變器核心元器件，成本占比約12%/11%/14%，光伏裝機(jī)量擴(kuò)容有望催化產(chǎn)業(yè)鏈上游市場(chǎng)空間加速成長(zhǎng)。功率半導(dǎo)體方面，在晶圓產(chǎn)能緊張及分布式光伏需求提升多重催化下，國(guó)產(chǎn)IGBT廠商自21年起在下游逆變器廠商加速驗(yàn)證，22年有望成為國(guó)產(chǎn)光伏IGBT突破元年，我們看到斯達(dá)、士蘭微、新潔能、宏微、揚(yáng)杰、華潤(rùn)微等公司領(lǐng)先布局。電容器方面，薄膜電容和鋁電解電容是光伏逆變器電容主流方案。其中，薄膜電容憑借耐高壓、使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)勢(shì)，是未來替代升級(jí)方向，預(yù)計(jì)將為國(guó)內(nèi)江海股份等公司打開成長(zhǎng)空間。電感方面，國(guó)內(nèi)電感龍頭順絡(luò)電子在功率電感方面正重點(diǎn)布局，長(zhǎng)期有望受益。長(zhǎng)期來看，隨著包括電動(dòng)車、光伏、風(fēng)電和儲(chǔ)能在內(nèi)的新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展，電子元器件市場(chǎng)空間有望顯著擴(kuò)容。我們以功率半導(dǎo)體和電容兩大核心電子元件為例，測(cè)算新能源帶來的增量市場(chǎng)規(guī)模。具體來看，受益于電動(dòng)車銷量與風(fēng)光儲(chǔ)新增裝機(jī)量高速增長(zhǎng)，以及新能源車單車電子器件用量增長(zhǎng)和產(chǎn)品迭代驅(qū)動(dòng)下的價(jià)值量提升，我們預(yù)測(cè)：1）全球新能源用功率半導(dǎo)體（包括新能源汽車、光伏、風(fēng)電、儲(chǔ)能）市場(chǎng)規(guī)模有望從21年292億元增至25年1036億元，對(duì)應(yīng)CAGR為37%；2)薄膜電容:全球新能源用薄膜電容（定義同上）市場(chǎng)規(guī)模有望從21年34億元增至25年108億元，對(duì)應(yīng)CAGR為33%；3)鋁電解電容:全球用于新能源車與光伏的鋁電解電容市場(chǎng)空間有望從21年19億元增至52億元，對(duì)應(yīng)CAGR為29%。網(wǎng)：技術(shù)賦能電網(wǎng)數(shù)字化升級(jí)提速新能源體系倒逼電網(wǎng)數(shù)字化升級(jí)提速。在傳統(tǒng)電力系統(tǒng)中，電力輸出曲線較為穩(wěn)定。面對(duì)用電曲線的日內(nèi)峰谷波動(dòng)性問題，以火電機(jī)組為主體的發(fā)電系統(tǒng)可以根據(jù)需求側(cè)的實(shí)際用電需求來調(diào)整發(fā)電出力計(jì)劃，最終可將日內(nèi)電壓/頻率的波動(dòng)通常控制在±5%以內(nèi)，實(shí)現(xiàn)供需基本匹配。相比之下，隨著風(fēng)能與太陽(yáng)能為主的可再生能源發(fā)電引入，增大了發(fā)電側(cè)電力輸出曲線的波動(dòng)性，成為電力電網(wǎng)系統(tǒng)中亟待解決的問題。當(dāng)前新能源體系下傳統(tǒng)電網(wǎng)存在包括源荷波動(dòng)性，時(shí)空隨機(jī)性，機(jī)理模糊性，控制復(fù)雜性諸多挑戰(zhàn)，而實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)數(shù)字化升級(jí)是解決這一問題的最有效途徑。依托先進(jìn)通信技術(shù)，電力數(shù)字化投資將向配電網(wǎng)側(cè)傾斜。2021年3月，國(guó)家電網(wǎng)、南方電網(wǎng)相繼公布“碳達(dá)峰、碳中和”相關(guān)行動(dòng)方案，均明確要推進(jìn)電網(wǎng)數(shù)字化升級(jí)，國(guó)家電網(wǎng)表示，到2025年，要初步建成國(guó)際領(lǐng)先的能源互聯(lián)網(wǎng)；南方電網(wǎng)表示，要全面建設(shè)現(xiàn)代化電網(wǎng)，投資結(jié)構(gòu)方面，南方電網(wǎng)將配電網(wǎng)建設(shè)列入十四五工作重點(diǎn)，規(guī)劃投資3200億元，約占總投資的48%。我們認(rèn)為，在碳中和戰(zhàn)略的推動(dòng)下，電網(wǎng)投資有望持續(xù)向配電側(cè)持續(xù)傾斜。電力信息化市場(chǎng)2020~2024年CAGR有望達(dá)18.4%；關(guān)注通信模塊升級(jí)需求。據(jù)弗若斯特沙利文預(yù)測(cè)，2024年國(guó)內(nèi)電網(wǎng)端電力信息化市場(chǎng)規(guī)模有望增長(zhǎng)至569億元，對(duì)應(yīng)2020~2024年CAGR達(dá)18.4%。存量市場(chǎng)方面，國(guó)內(nèi)存量電表疊加通信網(wǎng)關(guān)中的通信模塊，合計(jì)約7.3億個(gè)，此前主要安裝的是窄帶模塊，未來有望更換為寬帶載波模塊，對(duì)應(yīng)市場(chǎng)空間約350+億元，該替換自2019年啟動(dòng)，至2021年約替換40%~50%。增量市場(chǎng)方面，如開關(guān)柜、環(huán)網(wǎng)柜的原有單機(jī)版的用電設(shè)備，未來有望升級(jí)做監(jiān)督控制，需要連接通訊模塊。據(jù)弗若斯特沙利文預(yù)計(jì)，國(guó)網(wǎng)約有35億開關(guān)柜+環(huán)網(wǎng)柜升級(jí)節(jié)點(diǎn)，增量市場(chǎng)空間有望達(dá)千億級(jí)。虛擬電廠助力能源系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)總體效益最優(yōu)化。為平衡新能源發(fā)電波動(dòng)性引起的電力供需不匹配問題，虛擬電廠模式應(yīng)運(yùn)而生，它通過信息技術(shù)及管理系統(tǒng)，將分布式能源資源進(jìn)行整合，并參與電力市場(chǎng)統(tǒng)一協(xié)調(diào)管理，配合系統(tǒng)削峰填谷。為實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，數(shù)字化、信息化的支持尤為關(guān)鍵。硬件端而言，需配備傳感器、可控開關(guān)等終端采集設(shè)備，對(duì)可控符合進(jìn)行調(diào)控協(xié)調(diào)，為保障電網(wǎng)、負(fù)荷穩(wěn)定運(yùn)行，還需配套電力電子設(shè)備、儲(chǔ)能裝置等；軟件端而言，需要建立統(tǒng)一的協(xié)同管控、數(shù)字化管控平臺(tái)，形成配套的算法及模型。威勝信息、有方科技等為電網(wǎng)信息化產(chǎn)業(yè)鏈中的主要公司。其中，威勝信息提供從數(shù)據(jù)感知、通信組網(wǎng)到數(shù)據(jù)管理的能源互聯(lián)網(wǎng)全層級(jí)綜合解決方案；有方科技主要提供智能電網(wǎng)中的無線通信模塊；映翰通主營(yíng)產(chǎn)品包括工業(yè)無線路由器、無線數(shù)據(jù)終端、邊緣計(jì)算網(wǎng)關(guān)等工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)通信產(chǎn)品；鼎信通訊/東軟載波/力合微則是物聯(lián)網(wǎng)HPLC芯片的主要生產(chǎn)廠商。荷：新型制冷技術(shù)方案助力數(shù)據(jù)中心降低能源消耗設(shè)備配套技術(shù)迭代升級(jí)使得國(guó)內(nèi)數(shù)據(jù)中心PUE值下降明顯。2016年以來，隨著國(guó)內(nèi)對(duì)數(shù)據(jù)中心節(jié)能工作的不斷重視和綠色數(shù)據(jù)中心建設(shè)持續(xù)推進(jìn)，數(shù)據(jù)中心能效水平明顯得到提升，從2016-2019年，PUE值大于2.0的數(shù)據(jù)中心占比從24.6%下降到2%，PUE小于1.5的數(shù)據(jù)中心占比從2.7%上升到了1