本文來自格隆匯專欄：天風研究，作者：天風公用環保

本週專題

汽車電動化勢不可擋，2022年底中國新能源汽車保有量達到1310萬輛，規模化充電或將使電網總負荷“峯上加峯”。在中國電力供給偏緊背景下，本週我們測算新能源汽車規模化充電對電網的影響。

核心觀點

中國汽車電動化勢不可擋，2022年電動汽車銷量滲透率同比翻倍

中國新能源汽車行業高速發展，2022年底全國新能源汽車保有量達1310萬輛，同比+67.09%，其中廣東、浙江、上海、江蘇、山東五省新能源汽車保有量佔全國總量的47.1%。汽車電動化勢不可擋，2022年新能源汽車單年銷量達688.7萬輛，接近2021年底保有量的90%；同年電動汽車銷量滲透率達到26%，較2021年水平實現翻倍。

規模化充電加大電力供給壓力，2022年新增充電電力需求或近20GW

新能源汽車逐步成為不可忽視的電力消費主體，我們測算2022年底全國新能源汽車充電所需的最高電力需求預計達4704萬千瓦，四年複合增速為49.68%，其中2022年新能源汽車充電新增電力需求高達1889萬千瓦。但從電力供給方面來看，雖然發改委提出“2022-2023年火電新開工1.65億千瓦”規劃，但考慮到火電1-2年建設期，我們預計2023年煤電投產規模有限。

新能源汽車無序化充電，加重配電系統負擔

私人充電樁功率一般在4-15kw，而一般家庭日常用電負荷在3-5kw左右，因此隨着電動汽車保有量不斷增大，規模化充電將使電網總負荷“峯上加峯”，電動車主充電行為的不確定性，會加重配電網調度和管理難度。

根據世界資源研究所“無序充電下電網負荷特徵”研究，設定住宅小區居民户為1907户，對應10kV的配變額定容量約為4200kW，負載率最高為54%。研究結果顯示：①當車輛電動化比例超過25%、充電同時率超過20%，小區配變會重載；②當車輛電動化比例超過50%時，小區配變將面臨超載的風險。

投資建議：中國新能源汽車行業高速發展，汽車電動化勢不可擋，2022年底新能源汽車保有量高達1310萬輛，逐步成為電力消費的核心主體之一。我們測算2022年單年新能源汽車新增充電電力需求高達1889萬千瓦，或進一步加劇電力供需偏緊的局勢、凸顯穩定能源的稀缺性。此外，隨着電動汽車快速發展，其保有量不斷增大，規模化充電將使電網總負荷“峯上加峯”，加重配電系統負擔。具體標的方面，建議關注虛擬電廠【國能日新】【恒實科技】【經緯股份】【芯能科技】【南網能源】【蘇文電能】、配電網設備【望變電氣】。

風險提示：政策推進不及預期，疫情超預期反彈，煤炭價格波動，硅料價格大幅上升，用電量需求不及預期，測算存在主觀性、僅供參考等。

正文

汽車電動化勢不可擋，2022年底中國新能源汽車保有量達到1310萬輛，規模化充電或將使電網總負荷“峯上加峯”。在中國電力供給偏緊背景下，本週我們測算新能源汽車規模化充電對電網的影響。

1.中國汽車電動化勢不可擋，2022年電動汽車銷量滲透率同比翻倍

中國新能源汽車行業高速發展，汽車電動化勢不可擋。

①2022年底全國新能源汽車保有量達1310萬輛，同比+67.09%，佔汽車總量的4.1%。其中，純電動汽車保有量為1176萬輛，同比+83.75%。

②2022年新能源汽車單年銷量接近2021年底保有量的90%。2022年中國新能源汽車保持快速增長態勢，全年銷量688.7萬輛，同比+96%，三年複合增速達79%，連續8年位居全球第一。

③2022年中國電動汽車銷量滲透率同比實現翻倍。2022年中國汽車銷量中，電動汽車佔比為26%，較2021年水平實現翻倍。從城市劃分來看，一線城市、新一線城市、二線城市電動汽車銷量綜合滲透率分別為42%、32%、28%，高於全國水平。

分省份看，2022年底廣東、浙江、上海、江蘇、山東五省新能源汽車保有量佔全國總量的47.1%。國內新能源汽車保有量相對集中，其中廣東、浙江、上海、江蘇、山東新能源汽車保有量分別為199.8、133.9、99.8、98.0、90.6萬輛，分別佔全國保有量的15.1%、10.1%、7.6%、7.4%、6.9%。

2. 規模化充電加大電力供給壓力，2022年新增充電電力需求近20GW

新能源汽車逐步成為重要的電力消費主體，規模化充電帶來多大的供給壓力？

首先，我們測算休息日12:00-22:00新能源汽車加權充電功率最高，或為對電力需求最大的時段。根據宗戀的《城市電動汽車中長期充電負荷預測及有序充電策略》統計，休息日12:00-22:00時段充電開始時間呈N(14, 12)分佈，考慮20%的充電發生概率，我們測算可得最高同時充電率預計7.98%。由於此時段多用45千瓦快充，因此單車加權充電功率為3.59千瓦，位於周內加權充電功率最高的時間段。

其次，我們按照新能源汽車加權充電功率最高的時段（休息日12:00-22:00）進行測算，以下為詳細假設：

①新能源汽車保有量：2018-2022年中國新能源汽車保有量由261萬輛增至1310萬輛；

②充電功率：我們按照休息日12:00-22:00的充電功率45千瓦進行測算；

③最高充電同時率：休息日12:00-22:00的充電開始時間呈N(14, 12)分佈，考慮20%的充電發生概率，最高同時充電率預計7.98%，我們以此進行測算。

根據我們測算，2022年底新能源汽車充電的最高電力需求達4704萬千瓦，2018-2022年複合增速為49.68%。其中，2022年新能源汽車充電新增電力需求高達1889萬千瓦。

此外，根據能鏈智電官網，2023年新能源汽車銷量有望達900萬輛，對應充電需求有望再增3231萬千瓦。

按照2022年底保有量計算，全國新能源汽車每年充電電量或需209億千瓦時。同時，根據國家電網有限公司副總工程師李明預測，2030年中國新能源汽車保有量有望突破1億輛，我們測算屆時新能源汽車每年充電量或將達到1595億千瓦時。

從全國電力供給方面看，2023年穩定能源投產規模有限。2021-2022年中國連續兩年大範圍有序用電背景下，政策強調火電“壓艙石”作用，火電投資規劃一再提高。2022年9月國家發改委提出2022-2023年火電新開工1.65億千瓦，但考慮到火電1-2年建設期，我們預計2023年煤電投產規模有限。

我們將視角轉移到廣東、浙江、上海、江蘇、山東五大新能源汽車聚集省份：

從電力需求來看，按照相似的測算方式，我們測算可得2022年底廣東、浙江、上海、江蘇、山東新能源汽車充電的最高電力需求分別717、418、358、352、325萬千瓦。

從電力供給來看，2022年廣東、浙江、上海、江蘇、山東五省電力裝機總容量分別為1.71、1.18、0.28、1.62、1.90億千瓦，較2021年分別新增1247、936、44、735、1624萬千瓦。

3.新能源汽車無序化充電，加重配電系統負擔

隨着電動汽車快速發展，其保有量不斷增大，規模化充電將使電網總負荷“峯上加峯”，負荷波動，諧波、電壓損失和三相不平衡等情況加劇。電動車主充電行為的不確定性，會加重配電網調度和管理難度，現有配電網存在嚴重不適應性。

電動私家車的充電功率或增加居民用電負荷100%或以上，進一步加大配電網壓力。私人充電樁功率一般在4千瓦～15千瓦，為了縮短充電時間，大部分業主會安裝7千瓦或更大容量的充電樁。而一般家庭日常用電負荷在3千瓦～5千瓦左右，因此電動私家車的充電功率將增加居民用電負荷100%或以上。

根據世界資源研究所“無序充電下電網負荷特徵”研究，設定住宅小區居民户為1907户，對應10kV的配變額定容量約為4200kW，目前負載率最高為54%（接近全市10kV負載率平均水平）。

居民小區的配變相對脆弱，易受影響：①當車輛電動化比例超過25%、充電同時率超過20%，小區配變會重載；②當車輛電動化比例超過50%時，小區配變將面臨超載的風險。

4.投資建議

中國新能源汽車行業高速發展，汽車電動化勢不可擋，2022年底新能源汽車保有量高達1310萬輛，逐步成為電力消費的核心主體之一。我們測算2022年單年新能源汽車新增充電電力需求高達1889萬千瓦，或進一步加劇電力供需偏緊的局勢、凸顯穩定能源的稀缺性。此外，隨着電動汽車快速發展，其保有量不斷增大，規模化充電將使電網總負荷“峯上加峯”，加重配電系統負擔。具體標的方面，建議關注虛擬電廠【國能日新】【恒實科技】【經緯股份】【蘇文電能】【芯能科技】【南網能源】、配電網設備【望變電氣】。

注：本文節選自天風證券股份有限公司2023年06月17日發佈的《新能源汽車對電力需求的影響？》，報吿分析師：郭麗麗    執業證書編號：S1110520030001

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