中美電力行業(yè)對比制度、盈利估值

1、概要發(fā)電：中美發(fā)電量、裝機(jī)容量、利用小時對比用電：中美用電量增速及結(jié)構(gòu)電價：中美電價結(jié)構(gòu)及美國電價形成機(jī)制成本：中美燃料成本對比以及美國環(huán)保成本構(gòu)成估值：中美電力企業(yè)估值比較風(fēng)險(xiǎn)提示請務(wù)必閱讀正文之后的信息披露和法律聲明1.1、發(fā)電量：中國十年增，美國十年平3請務(wù)必閱讀正文之后的信息披露和法律聲明資料來源：中電聯(lián)；EIA；海通證券研究所圖：我國發(fā)電量結(jié)構(gòu)（萬億度）圖：美國發(fā)電量結(jié)構(gòu)（萬億度）增速：2008-2018，中國發(fā)電量復(fù)合增速達(dá)到7.3%，同期美國增速僅0.1%?？偭浚?018年發(fā)電量中國7萬億度：煤電64%，氣電3%。 美國4.2萬億度：煤電27%、氣電35%。新能源：2018年中國

2、新能源發(fā)電占比7.8%，同期美國占比8.1%。EIA預(yù)計(jì)，隨著燃?xì)夂托履茉闯杀镜牟粩嘞陆?，燃?xì)夂托履茉窗l(fā)電量將持續(xù)增加。 2019年美國燃?xì)夂托履茉窗l(fā)電占比分別達(dá)到37%、19%；預(yù)計(jì)到2050年，燃?xì)狻?新能源發(fā)電占比將達(dá)到36%、38%。1.1 發(fā)電量：美國新能源將快速增長4資料來源：EIA Annual Energy Outlook 2020；海通證券研究所圖：美國分電源發(fā)電量預(yù)測（十億度）圖：美國新能源發(fā)電量預(yù)測（十億度）請務(wù)必閱讀正文之后的信息披露和法律聲明1. 2 裝機(jī)：中國主煤電，美國主氣電5請務(wù)必閱讀正文之后的信息披露和法律聲明圖：我國裝機(jī)結(jié)構(gòu)（億千瓦）圖：美國裝機(jī)結(jié)構(gòu)（億千瓦

3、）資料來源：中電聯(lián)；EIA；海通證券研究所增速：2008-2018，中國電力裝機(jī)復(fù)合增速達(dá)到9.1%，同期美國僅0.8%?？偭浚?018年我國總裝機(jī)達(dá)到19億千瓦，同期美國為12億千瓦。裝機(jī)結(jié)構(gòu)：截至2018年，中國：煤電53%，氣電4.4%；美國：煤電22%，氣電45%。新能源：2018年中國新能源裝機(jī)占比19%，同期美國為11%。根據(jù)EIA預(yù)測，2019-2025年，美國煤電裝機(jī)預(yù)計(jì)減少1.1億千瓦（46%），且低 氣價可能會加快煤電的退出。若燃?xì)鈨r格上漲，2019-2025年燃煤發(fā)電量預(yù)計(jì)減 少26%；反之，燃煤發(fā)電量將減少42%。EIA同時預(yù)計(jì)，煤電的產(chǎn)能利用率在 2025年左右將出現(xiàn)

4、小幅回升。1.2 裝機(jī)：美國煤電將繼續(xù)下降6資料來源： EIA Annual Energy Outlook 2020；海通證券研究所圖：美國煤電裝機(jī)預(yù)測（GW）圖：美國煤電產(chǎn)能利用率預(yù)測（%）請務(wù)必閱讀正文之后的信息披露和法律聲明1.3 利用小時：煤電下滑，氣電上升請務(wù)必閱讀正文之后的信息披露和法律聲明注：2008年中國氣電、太陽能利用小時無數(shù)據(jù) 資料來源：中電聯(lián)；EIA；海通證券研究所圖：2008中美利用小時數(shù)對比（小時）2018年我國機(jī)組的平均利用小時為3880小時，其中火電4378小時（煤電4446小 時，氣電2573小時），風(fēng)電2103小時，太陽能1230小時。同期美國全國機(jī)組的 平均

5、利用小時3489小時，其中火電3154小時（煤電4340小時，氣電2734小時）， 風(fēng)電2871小時，太陽能1980小時。圖：2018年中美利用小時數(shù)對比（小時）72.1 用電量：中國仍在增長，兩國差距仍大8請務(wù)必閱讀正文之后的信息披露和法律聲明圖：我國用電量（萬億度）圖：美國用電量（萬億度）資料來源：中電聯(lián)；EIA；海通證券研究所2008-2018，中國電力用電復(fù)合增速達(dá)到7.2%，同期美國增速僅0.3%。2018年 中國用電量達(dá)到7萬億千瓦時，同期美國用電量4萬億千瓦時。2018年，美國人 均每年用電量12244千瓦時，同期我國人均每年用電量4945千瓦時。2.2 用電結(jié)構(gòu)：中國主工業(yè)，美

6、國主居民商業(yè)請務(wù)必閱讀正文之后的信息披露和法律聲明圖：2018年我國用電量結(jié)構(gòu)（萬億度）圖：2018年美國用電量結(jié)構(gòu)（萬億度）資料來源：中電聯(lián)；EIA；新華社； 中共中央人民政府；海通證券研究所注：直接用電代表分布式光伏等自發(fā)自用電。2018年，我國用電結(jié)構(gòu)中，第二產(chǎn)業(yè)用電量占總用電量69%；其中大工業(yè)用電 占比約50%；一般工商業(yè)、農(nóng)業(yè)及居民用電占比分別為23%、28%。同期美國居 民用電量1.5萬億度，商業(yè)用電1.4萬億度，分別占總用電量37%、35%。9據(jù)EIA發(fā)布的Annual Energy Outlook報(bào)告，2020-2050年，美國用電需求增長 緩慢，預(yù)計(jì)年均增長率1%，用電結(jié)構(gòu)

7、仍以居民和商業(yè)用電為主。2.3 用電變化：AEO預(yù)測美國將增長1%10資料來源： EIA Annual Energy Outlook 2020；海通證券研究所圖：美國用電量增長率預(yù)測（%）圖：美國分部門用電量預(yù)測（十億度）請務(wù)必閱讀正文之后的信息披露和法律聲明3.1 電價：中國工商業(yè)高，美國居民高11請務(wù)必閱讀正文之后的信息披露和法律聲明中國居民生活用電工商業(yè)用電大工業(yè)用電平均電價小于1千伏10千伏35千伏10千伏35千伏110千伏220千伏0.510.670.650.630.580.560.540.530.56美國居民生活用電商業(yè)用電工業(yè)用電批發(fā)電價平均電價0.900.750.480.310

8、.74資料來源：北極星電力網(wǎng)；EIA；海通證券研究所注：美元對人民幣換算匯率為7，中國的工商業(yè)及大工業(yè)用電 為電量電價，不包含容量電價；美國為平均電價。2018年，我國各部門加權(quán)平均電價為0.56元/度，同期美國平均電價為0.74元/度。 我們認(rèn)為一般工業(yè)商業(yè)用戶用電量大，對線路使用效率高，應(yīng)該取得較低的電價。 但我國對居民補(bǔ)貼，居民電價低于工商業(yè)電價；美國電價則是市場化決定。表：中美各類銷售電價（元/度）3.2 電價構(gòu)成：美國輸配電價高于中國注：美元對人民幣按照匯率7換算圖：美國電價組成（元/度）請務(wù)必閱讀正文之后的信息披露和法律聲明資料來源： EIA Annual Energy Outlo

9、ok 2020；國家能源局；海1通2證券研究所我們認(rèn)為，中美上網(wǎng)電價差異主要是政策差別所致。中美的銷售電價差異更多集 中在分銷電價，美國人口布局總體更為分散，輸配電單位成本較高，相應(yīng)應(yīng)當(dāng)取 得更高的價格。圖：我國電價組成（元/度）3.3 電價：美國的電價形成機(jī)制簡介請務(wù)必閱讀正文之后的信息披露和法律聲明資料來源：尹海濤美國電力市場改革的啟示；energysmart網(wǎng)站；海通證券研究所1320世紀(jì)末，為消除壟斷，美國電力市場開展了市場化改革。監(jiān)管市場 (Regulated market)傳統(tǒng)的特許壟斷經(jīng)營體制，由垂直一體化的壟斷企業(yè)既參與發(fā)電市場的競 爭，又掌握著關(guān)鍵的輸、配電網(wǎng)絡(luò)，準(zhǔn)許收益率受

10、監(jiān)管。這里的電價制定 會參考具體電廠的位臵等因素，定價體系類似國內(nèi)標(biāo)桿電價。去監(jiān)管市場 (Deregulated market)1992 年，美國能源政策法案規(guī)定垂直管理的電力公司允許非公用電力 公司進(jìn)入其電網(wǎng)，在公開市場銷售電力。該市場包括電網(wǎng)運(yùn)營商和零售供 應(yīng)商，把傳統(tǒng)的“發(fā)- 輸- 配- 用”統(tǒng)一管理的生產(chǎn)過程分開，在發(fā)電和零 售環(huán)節(jié)放松管制，鼓勵競爭。企業(yè)不再掌控從發(fā)電到運(yùn)輸?shù)娜^程。電網(wǎng) 的準(zhǔn)許收益率受監(jiān)管。3.3 電價：美國的電價形成機(jī)制簡介14請務(wù)必閱讀正文之后的信息披露和法律聲明各環(huán)節(jié)電價形成機(jī)制主要取決于電力市場化程度美國電力市場的改革策略是：輸電、發(fā)電、售電3 個業(yè)務(wù)完全獨(dú)

11、立分離， 發(fā)電、售電參與批發(fā)電力市場的競爭，輸電資源對所有輸電服務(wù)請求公平 開放。到2017年，美國已經(jīng)建立RTO（區(qū)域電網(wǎng)運(yùn)行中心）或ISO（獨(dú)立系統(tǒng)運(yùn) 行中心：運(yùn)營輸電網(wǎng)，并從PX交易系統(tǒng)購電）為代表的批發(fā)電力市場。目 前美國有10個區(qū)域電力市場，擁有超過32萬km的高壓輸電線路，電網(wǎng)公 司數(shù)量超過500家，約2/3的電網(wǎng)為垂直一體化電力公司所有。約2/3 的電力負(fù)荷處于ISO/RTO 服務(wù)區(qū)， 在ISO/RTO 市場框架下， 所有 電量都在實(shí)時市場交割，市場參與方都會建立對實(shí)時電價的預(yù)期，并基于 預(yù)期進(jìn)行遠(yuǎn)期決策，對實(shí)時電價的預(yù)期決定了日前電價和遠(yuǎn)期電價。資料來源：施子海等美國電價形成機(jī)

12、制和輸配電價監(jiān)管制度及啟示；田偉等美國電力市場 最新特點(diǎn)及對中國的啟示；尹海濤美國電力市場改革的啟示；Joseph T.Kelliher等美國的電力監(jiān)管政策；海通證券研究所3.3 電價：美國的電價形成機(jī)制簡介15請務(wù)必閱讀正文之后的信息披露和法律聲明發(fā)電價格未建立電力市場地區(qū)，發(fā)電價格按成本加收益或基于市場定價方式（Market- Based Rates），MBR 類似于我國標(biāo)桿上網(wǎng)電價機(jī)制，但會考慮電廠所處的 地理位臵，上網(wǎng)電價水平由監(jiān)管機(jī)構(gòu)審核監(jiān)管；開放電力市場的地區(qū)，發(fā)電企 業(yè)全部競價上網(wǎng)，由市場形成批發(fā)電價。美國發(fā)電商的市場份額比較分散，發(fā) 電端競爭較充分。輸配電價格根據(jù)制度規(guī)定測算電

13、網(wǎng)企業(yè)的準(zhǔn)許收入，再除以電量得出輸配電價格。電網(wǎng)輸 配電準(zhǔn)許收入采用合理成本加合理利潤的方式確定，再根據(jù)不同用戶類別對電 力系統(tǒng)的使用程度進(jìn)行分?jǐn)?，居民電價最高，商業(yè)其次，工業(yè)最低。輸配電價實(shí)行聯(lián)邦和州政府分級管理美國聯(lián)邦能源監(jiān)管委員會（FERC）具體負(fù)責(zé)跨州輸電的約150 家企業(yè)輸電價 格監(jiān)管，各州公用事業(yè)監(jiān)管委員會負(fù)責(zé)本轄區(qū)配電價格監(jiān)管。美國輸配電價格 在監(jiān)管方法和程序上類似，在定價技術(shù)上沒有本質(zhì)區(qū)別，都是依據(jù)準(zhǔn)入成本加 準(zhǔn)許收益的原則制定。資料來源：施子海等美國電價形成機(jī)制和輸配電價監(jiān)管制 度及啟示；海通證券研究所3.3 完全競爭的區(qū)域系統(tǒng)PJM請務(wù)必閱讀正文之后的信息披露和法律聲明資料

14、來源： EIA Annual Energy Outlook 2020；海通證券研究1所6PJM是于1997年成立的獨(dú)立系統(tǒng)運(yùn)營商(ISO)，運(yùn)營全球最大的躉售電力市場，目前負(fù)責(zé)美國13個州以及哥倫比亞特區(qū)電力系統(tǒng)的運(yùn)行與管理。該系統(tǒng)電源定價完全市場化。由于近年氣價下跌，PJM燃?xì)庋b機(jī)量不斷上升。2015年， 燃?xì)庠O(shè)備年均裝機(jī)因子首次超過煤電設(shè)備。2013-2017年，PJM淘汰了14.4GW煤電產(chǎn)能，除了政策成本，系統(tǒng)內(nèi)發(fā)電結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型完全市場決定。圖：美國煤炭和天然氣的期貨價格（$/MMBtu）圖：PJM煤電和燃?xì)庋b機(jī)量變化（吉瓦）4.1 電源成本：美國氣電優(yōu)，中國煤電優(yōu)17請務(wù)必閱讀正文之后的

15、信息披露和法律聲明資料來源：EIA； Wind；海通證券研究所 注：美元對人民幣按照匯率7換算表：每度電燃料平均價格（元）煤炭石油燃?xì)馑腥剂现袊?.24-0.40-美國0.150.750.190.20圖：中美煤價走勢（元/噸）圖：中美氣價走勢（元/噸）4.2 電源成本：美國的環(huán)保成本簡介請務(wù)必閱讀正文之后的信息披露和法律聲明美國電廠的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)：美國國家空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（NAAQS） 規(guī)定來自固定和移動源的廢氣排 放，建立國家環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（NAAQS），規(guī)范空氣污染物的排放。酸雨計(jì)劃為控制大氣污染的首個大規(guī)?？偭靠刂坪徒灰讬C(jī)制。2015年美國規(guī)定燃煤電廠只允許每兆瓦時排放1000磅(約合453

16、.6千克)二 氧化碳，大致相當(dāng)于一個現(xiàn)代天然氣發(fā)電廠的排放水平。美國電廠的環(huán)保成本：美國火電發(fā)電廠度電環(huán)保成本約在0.15元/度，主要包括（1）二氧化硫排 放成本（約0.00018元/度）、（2）碳排放成本（約0.023元/度）、（3） 綠證價格（0.126元/度）。資料來源：EPA；新華網(wǎng)；關(guān)陽追蹤美國“酸雨計(jì)劃”；北極星電力網(wǎng)； Berkeley Lab, Galen Barbose, U.S. Renewables Portfolio Stan1d9ards 2019 Annual Status Update；海通證券研究所4.3 燃煤成本：硫排放成本請務(wù)必閱讀正文之后的信息披露和法律聲

17、明資料來源：何書申等環(huán)境空氣質(zhì)量國家標(biāo)準(zhǔn)的演變與比較；EIA2；0 EPA；海通證券研究所注：美元對人民幣按照匯率7換算污染物中國（一級）中國（二級）美國二氧化硫（時均）150500196一氧化碳（時均）100001000040000PM10（日均）50150150PM2.5（日均）357535二氧化氮（時均）200200188臭氧（最大8h）1001601472019年，美國二氧化硫拍賣總份額12.5萬噸，成交均價0.49元/噸，約0.00018元/度。表：中美主要污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（微克/立方米）圖：美國2014-2019年二氧化硫拍賣情況請務(wù)必閱讀正文之后的信息披露和法律聲明減排目標(biāo)：201

18、5年巴黎協(xié)定提出將全球平均氣溫較工業(yè)化前水平升幅控制在2攝 氏度之內(nèi)，明確本世紀(jì)下半葉實(shí)現(xiàn)溫室氣體凈零排放。2019年美國出臺可負(fù)擔(dān)清潔能源規(guī)定，規(guī)定在2030年之前將電力部門 的排放量減少1100萬噸，即降低0.7至1.5。圖：美國碳排放和燃煤發(fā)電量資料來源：北極星電力網(wǎng)；一財(cái)網(wǎng)；EIA；Rhodium；insideclimatenews；海通證券研究所圖：美國溫室氣體凈排放與排放承諾（百萬噸）214.3 燃煤成本：碳排放成本4.3 燃煤成本：碳排放成本請務(wù)必閱讀正文之后的信息披露和法律聲明資料來源：RGGI；碳交易網(wǎng)；IIGF；Wind；中央財(cái)經(jīng)大學(xué)綠色金融國際研究院；北 極星節(jié)能環(huán)保網(wǎng)；

19、海通證券研究所注：1. 美元對人民幣按照匯率7換算2. 未找到美國全國的數(shù)據(jù)22表：2019年我國試點(diǎn)碳市場交易情況圖：2009-2019美國碳排放交易試點(diǎn)名稱總成交量（萬噸）成交均價（元/噸）深圳84310.8上海26141.7北京30783.3廣東446619.0天津6214.0湖北61329.5重慶56.9福建40716.92019年，我國試點(diǎn)碳市場總成交量6963萬噸。2019年美國區(qū)域溫室氣體減排行 動（RGGI，東北地區(qū)10個州）總交易量1300萬噸，交易均價38元/噸，按煤電 度電碳排放1050g（美國碳排放標(biāo)準(zhǔn)為453g），則度電二氧化碳成本約為（1050-453）*38*10

20、（ -6 ）=0.023元/度。4.3 燃煤成本：配額成本請務(wù)必閱讀正文之后的信息披露和法律聲明美國可再生能源配額制（RPS） ：90年代初，美國開始實(shí)施可再生能源配額制和綠色證書交易制。97年京都議定書的簽訂，提出了包括碳排放權(quán)交易制在內(nèi)的三項(xiàng)減排機(jī)制?？稍偕茉磁漕~制（RPS）與綠證交易相配套，規(guī)定了電力供應(yīng)商必須在 電力組合中有一定比例的可再生能源。公共事業(yè)單位必須使用可再生能源 電力證書(RECs)以符合配額制的要求，可再生能源配額制是綠證推廣的保 障。截至2019年7月，美國29個州及華盛頓地區(qū)實(shí)施了可再生能源配額制，占 零售電力銷售總額的56。RPS要求電力銷售企業(yè)在特定時間段內(nèi)需

21、要采購或達(dá)到一定比例的可再生 能源發(fā)電量，很多州以零售電量百分比作為配額標(biāo)準(zhǔn)。資料來源：魏宇昂碳排放權(quán)與綠色證書交易制度的交互作用及其經(jīng)濟(jì)績效；USDepartment of Energy； Berkeley Lab, Galen Barbose, U.S. R2e3newables PortfolioStandards 2019 Annual Status Update；北極星太陽能光伏網(wǎng)；能源雜志；海通證券研究所配額制背景下，可再生能源發(fā)電商收益主要來自三個方面：（1）售電收入；（2）綠證收益；（3）生產(chǎn)稅抵扣和投資稅抵扣。4.3 燃煤成本：配額成本圖：美國可再生能源配額制實(shí)施情況請務(wù)必閱

22、讀正文之后的信息披露和法律聲明24資料來源： Berkeley Lab, Galen Barbose, U.S. Renewables PortfolioStandards 2019 Annual Status Update；海通證券研究所4.3 燃煤成本：配額成本美國可再生能源配額制（RPS） ：RPS刺激了可再生能源新建項(xiàng)目的需求，每年由RPS帶來的新增裝機(jī)約6 GW，約占可再生能源新增總裝機(jī)的50%。EIA預(yù)測可再生能源供給將超過RPS的最低需求，2030年可再生能源供給 占電力零售額19%。圖：美國可再生能源新增裝機(jī)情況請務(wù)必閱讀正文之后的信息披露和法律聲明25資料來源： Berkeley Lab, Galen Barbose, U.S. Renewables Portfolio Standards2019 Annual Status Update；海通證券研究所圖：美國RPS需求與可再生能源供給（占電力零售額比例）4.3 燃煤成本：配額成本美國可再生能源配額制（RPS） ：需求端：2019-2030年，美國RPS需求量預(yù)計(jì)從310TWh增長至600TWh。供給端：美國對RPS供應(yīng)量的要求不斷提升，預(yù)計(jì)到2030年，RPS新增發(fā)電將達(dá)到230TWh。其中，美國東北地區(qū)增長最快。圖：美國RPS需求情況請務(wù)必閱讀正文之后的信息披露和法律聲明26資料來源： Berkeley L