第一章 行业概况
1.1 定义
水电行业是能源领域中的重要组成部分，它通过利用水资源来产生电能。这个行业的核心是通过构建水电站，利用水的势能和动能来驱动涡轮机，进而产生电力。水电技术是一种清洁、可再生的能源产生方式，对于降低温室气体排放和实现能源安全具有重要意义。
水电行业包括多种不同规模和类型的水电项目。按照规模划分，主要包括大型、中型和小型水电项目。大型水电项目通常具有庞大的水库和大坝，能够产生大量电力，而小型水电项目通常具有较小的水库和低的安装容量。此外，还有以泵蓄水电站为代表的特殊类型水电项目，它们可以在电力需求低的时候储存电能，然后在需求高的时候释放电能。
水电行业的运营不仅仅局限于电力生成。它还涵盖了与水资源管理、灌溉、水上运输和生态保护相关的多个领域。通过合理的规划和管理，水电项目能够有效地支持水资源的可持续利用，为农业、工业和居民生活提供必要的水电服务。
在中国，水电行业发展已有相当长的历史，且拥有丰富的经验和技术积累。长江、黄河等主要河流的开发利用为中国的水电发展奠定了坚实的基础。中国政府也高度重视水电行业的发展，将其作为实现能源结构优化和低碳发展的重要途径。
水电行业的发展也面临着一些挑战，包括环境影响、社区关系和资金投入等。为了实现水电行业的可持续发展，必须在技术创新、环境保护和社会责任等多方面进行持续的努力和投入。
1.2 发展历程
中国水电行业的发展历程展现了中国从初步探索到技术成熟，再到国际领先的重要转变。这个历程可以从以下几个阶段划分来展现：
新中国成立之前，中国的水电建设处于起步阶段。首座水电站石龙坝水电站的建设，标志着中国水电建设的启航。这不仅仅是技术引进和自我探索的过程，也孕育了中国第一支水电工人队伍，为后续的水电发展奠定了人才基础。
新中国成立初期，我国水电建设者逐渐掌握了高混凝土坝和大规模电站建设的核心技术。新安江水电站和刘家峡水电站的成功建设，标志着中国水电建设进入了一个新的阶段，自主设计、自制设备、自主建设成为了可能，这为后续的大规模水电开发奠定了基础。
改革开放后，中国水电行业开始探索新的投资和建设模式。实施“拨改贷”改革，逐步解决了建设资金的瓶颈问题。同时，推进实施公司制，培育市场定价机制，提出了“流域、梯级、滚动、综合”的水电开发方针。通过对外引资和引进国际先进管理经验和技术，水电建设技术和设备制造能力得到了显著提高，大型抽水蓄能电站的开发也逐渐启动。
21世纪初期，中国全面形成了十三大水电基地的开发蓝图，通过国务院的电力体制改革，推动了水电开发市场主体的多元化，水电建设步伐明显加快。这个时期，金沙江、澜沧江等多个水电基地的建设，为中国的东西部区域经济平衡发展作出了重要贡献。
2013年至今，中国的水电建设进入了新的发展阶段。藏东南“西电东送”能源基地的建设和苏洼龙等水电站的开工建设，为西藏和其他少数民族地区的经济社会发展提供了强有力的支持。同时，抽水蓄能电站的体制机制和电价形成机制的改革，引发了新一轮的建设高潮。在国际舞台上，“一带一路”水电国际合作的深化，使中国水电逐渐成为推动世界水电发展的主要力量，展现了中国水电行业的国际影响力。
1.3 发展现状
中国的水电行业在近年来保持了稳定的发展势头，成为了国内电力产量的重要支柱。根据中电联的统计数据，截至2022年末，中国的总发电装机容量达到了25.64亿千瓦，其中，水电装机容量占比较大，达到了4.14亿千瓦，与前一年相比，增长了5.80%。这显示了水电在中国能源结构中的重要地位，其装机容量仅次于火电，成为装机占比第二大的电力种类。
资料来源：资产信息网 千际投行 中国电力企业联合会
在过去的十年间，我国水电设备的利用小时数有了显著提升，市场消纳状况也不断改善。随着水电装机容量的稳定增长以及水电设备利用小时数的持续提升，水电发电量也基本保持了增长态势。具体来看，从2012年的水电发电量8,555.52亿千瓦时增长到2022年的12,020.00亿千瓦时，展现出了年均复合增长率为3.14%的增长速度。这样的增长速度表明，中国水电行业在保持稳定发展的同时，也为满足国内日益增长的电力需求，以及推动能源结构的优化转型做出了积极的贡献。
资料来源：资产信息网 千际投行 中国电力企业联合会
与此同时，水电作为一种清洁、可再生的能源，对于中国实现碳中和目标具有重要的意义。其发展不仅有助于减少对煤炭等传统能源的依赖，降低温室气体排放，也为保障能源安全，优化能源结构，提高能源利用效率提供了有力的支撑。
第二章 商业模式和技术发展
2.1 产业链
中国水电行业作为国家能源战略的重要组成部分，具有丰富的产业链结构，涵盖了工程类、制造类及运营类三大类产业。每个产业链环节都各自承担着不同的功能和责任，共同推动了水电行业的持续发展。
图 水电行业产业链
资料来源：资产信息网 千际投行
工程类产业
工程类产业主要聚焦于水电项目的建设阶段，包括前期的设计、规划、勘察、评估等工作，以及后期的建筑施工和项目管理。这一产业的核心环节是“竞标－垫资建设－回款”的流程。其业务利润主要依赖于承接的业务量、项目利润率、中标下浮率、材料人工成本、工程进度等因素。在这一环节中，主要代表企业有中国电建、华昆工程管理咨询有限公司和中咨智达工程咨询有限公司等，它们为水电项目提供全方位的工程咨询和建设服务。
制造类产业
制造类产业涵盖了上游的材料供应和中游的机电设备制造两个子环节。这一产业主要依赖“采购－生产－销售”这一增值活动链来创造收益。它的业务利润与成本控制、售价设定和销售渠道的选择息息相关。在这个环节中，东方电气和哈电集团是机电设备制造领域的重要参与者，它们为水电站提供了核心的机电设备和系统解决方案。
运营类产业
运营类产业主要包括下游的水力发电产业和辅助电网输配电产业。水力发电产业的主要任务是利用已有的水电站资产为客户提供电力服务并获取收益，其企业价值主要依赖于资产规模、存续期以及服务收费水平。在这一环节，长江电力和五大发电集团是水力发电领域的主要参与者。而在电网输配电领域，国家电网和南方电网是最主要的参与者，它们负责将水力发电企业产生的电力输送到最终的用户。
水电产业链的各个环节之间存在着密切的交互和协同关系。例如，工程类产业的设计和建设质量直接影响到制造类产业的设备性能和运营类产业的发电效率。同时，制造类产业的技术创新和产品质量也会对整个产业链的效率和效益产生重要影响。
随着国家对可再生能源的重视和水电技术的不断创新，中国的水电产业链有望进一步优化和升级。未来，智能化、网络化和绿色环保将成为水电产业链发展的重要方向，同时，产业链各环节的深度融合和协同创新也将成为推动产业链持续健康发展的重要驱动力。
2.2 商业模式
中国水电行业的商业模式具有相对明确的阶段划分和特征表现，主要分为投建期和运营期（分为三个阶段）。各个阶段对于资金需求、投资回报和财务状况等方面有不同的影响和体现。下面我们将基于四阶段增长模型，逐一分析水电项目的全生命周期。
投建期
在这个阶段，资金需求极为庞大，表现为典型的重资产模式。大型水电站的单位装机成本大约为0.5-0.8万元/千瓦。主要的投资方向包括枢纽工程如水坝和发电站的建设，以及征地和移民的费用支出。其中，征地移民费用占比相对较小，而枢纽工程投资占比较大。这个阶段投资的现金流大量流出，没有营业收入，且项目的建设周期长，大约在5-10年。
运营期阶段一（还本付息期+折旧期）
该阶段主要的财务特征为财务费用的下降和利润、现金流的逐步提升。由于重资产模式的特点，折旧占了较大比重，大约占总营业成本的35%-45%，而实际现金支出的财务费用及其他营运成本则占总营业成本的55%-65%。随着现金流的逐渐增加，一方面用于分红，另一方面用于偿还债务本金，从而使得财务费用持续下降，利润和现金流逐步抬升。
运营期阶段二（稳定低利息支出+折旧期）
当公司的有息资产负债率达到目标值后，公司将不再继续大量偿债，利息支出将维持在低水平。此时，高现金流将持续支撑高额的派息，表现出高现金流和高分红的特点。
运营期阶段三（稳定低利息支出+折旧完成）
通常水电站的综合折旧年限在25-30年，而其运营期则可长达百年。在此阶段，由于折旧已完成，利润将大幅跃升，并仍保持高现金流入、高分红、低负债率的特点。
运营期的收入与成本分析
在运营期，水电站的营业收入主要由上网电量和上网电价共同决定，而成本端主要由折旧费用和财务费用构成，大约占总营业成本的50%-70%。其中，折旧费用主要由装机成本决定，而财务费用主要由装机成本、融资能力和盈利能力决定。除了这些主要成本，水电公司还需要向政府缴纳一定的水资源费用和库区维护基金。
图 水电公司收入简式、影响因素
图 水电公司成本简式、影响因素
资料来源：资产信息网 千际投行 兴业证券经济与金融研究院
行业风险与政策变化
除了商业模式的固有特征外，中国水电行业还受到政策变化的影响，例如增值税退税政策的调整。此外，当地的水文条件、地质条件和水坝类型等也会影响项目的投资成本和运营效率。
2.3 技术发展
中国水电行业在过去几十年里取得了显著的技术进步。从大型水电工程的建设到智能水电技术的应用，从新材料和新工艺的研发到国际合作和技术交流的深化，中国水电行业在技术创新和应用方面走在世界前列。本文旨在梳理和分析中国水电行业的技术发展轨迹和主要成果。
首先，中国水电行业的技术发展离不开大型水电工程的建设。以三峡大坝为例，它的建设展现了中国在大型水电技术方面的领先水平。大型水电工程涵盖了从大坝设计、施工技术、机电设备制造和安装，到安全监测和运营管理等多个方面的技术创新和优化，为中国水电行业的技术进步奠定了坚实的基础。
其次，抽水蓄能技术的发展为电网的安全稳定运行提供了重要保障。随着风能、太阳能等新能源的快速发展，抽水蓄能技术成为调峰调频的重要手段。中国在抽水蓄能技术的研发和应用方面取得了显著的进步，为新能源的大规模并网提供了技术支持。
再次，智能水电技术的应用正在改变传统的水电站运营模式。通过大数据、云计算和人工智能等现代信息技术，实现了水电设施的智能监控、运营和维护。智能水电技术不仅提高了水电设施的运营效率，也为确保水电设施的安全性提供了强有力的技术支持。
此外，新材料和新工艺的应用为水电工程的建设和维护带来了新的可能。例如，高性能混凝土和新型防渗材料的应用，为水电工程的质量、安全和耐久性提供了保障。同时，新型施工工艺的应用也降低了水电工程的建设成本，缩短了工程周期。
环境保护和生态修复技术的发展，为解决水电工程对环境和生态系统的影响提供了技术方案。通过实施生态补偿、水土保持和环境修复等措施，减少了水电工程对环境和生态的负面影响。
跨区域输电技术的进步，为大规模、长距离的水电能源输送提供了可能。特高压输电技术、直流输电技术和智能电网技术的发展，为中国水电能源的高效输送和利用提供了重要的技术保障。
国际合作和技术交流的深化，为中国水电技术的进步提供了新的机遇。通过参与国际水电工程的建设和运营，中国水电企业不仅积累了宝贵的经验，也推动了中国水电技术的国际交流和合作。
最后，国家政策的推动和行业标准的制定，为中国水电技术的发展提供了良好的环境和基础。国家对水电技术研发的投入和水电工程建设的政策支持，为中国水电技术的创新和进步提供了重要的驱动力。
2.4 政策监管
近年来，我国出台多项与水电发力相关的政策，推动水力发电行业的建设和发展。2016年发布的各项“十三五”规划，全面布局了水力发电行业的五年发展。经过五年的建设发展，我国如今的水力发电能力已经有了大幅度提升。在“十四五”纲要中，再次明确强调了可再生新能源的重要性，要求加快水电站的布局，推动能源清洁化。
2013年5月6日，国务院总理李克强在主持召开国务院常务会议上，要求年内出台完善水电上网价格形成机制改革方案。2013年初，发改委在小范围内对水电定价机制的改革征求了意见，2014年1月11日，发改委发布《关于完善水电上网电价形成机制的通知》，明确不同情境下水电价格形成与确定的机制。2017年10月，针对西南地区尤其是四川、云南弃水问题，实现水电资源的充分利用和优化配置，发布《促进西南地区水电消纳的通知》，在其中提出完善价格机制，提高水电竞争力。2019年，发改委进一步要求降低一般工商业电价。
2021年5月发改委发布《关于“十四五”时期深化价格机制改革行动方案的通知》，进一步深化水电上网电价市场化改革，完善抽水蓄能价格形成机制。平稳推进销售电价改革，有序推动经营性电力用户进入电力市场，完善居民阶梯电价制度。
图 水利水电相关政策
资料来源：资产信息网 千际投行 Wind
图 水利水电行业部分标准
资料来源：资产信息网 千际投行 原创力文档
第三章 行业估值、定价机制和全球龙头企业
3.1 行业综合财务分析
根据综合财务指标来看，水电行业的收入规模和净利润基本呈现逐年递增的趋势，毛利率和净利率呈现先增加后减少的趋势。行业ROE与ROA波动情况类似。
从行业估值和历史比较来看，水电的估值与A股趋势较为一致，总体趋势呈现先估值增加后降低的状态。单季度营收同比行业历史比较与全部A股趋势较为一致。
图 综合财务分析
资料来源：资产信息网 千际投行 Wind
图 行业估值和历史比较
资料来源：资产信息网 千际投行 Wind
图 单季度营收同比行业历史比较
资料来源：资产信息网 千际投行 Wind
表 以华自科技为例的主营结构分析
资料来源：资产信息网 千际投行 Wind
表 中国水电行业上市行业公司估值对比
资料来源：资产信息网 千际投行 Wind
水电行业估值方法可以选择市盈率估值法、PEG估值法、市净率估值法、市现率、P/S市销率估值法、EV/Sales市售率估值法、RNAV重估净资产估值法、EV/EBITDA估值法、DDM估值法、DCF现金流折现估值法、NAV净资产价值估值法等。
3.2 驱动因子
中国水电行业正走在快速发展的道路上，其背后得益于政府、市场和技术等多方面的有力推动。首先，政府的强劲支持为水电行业的发展提供了坚实的政策保障。通过制定切实可行的法律法规、提供税收优惠和优先审批水电项目等措施，为行业的健康成长创造了良好的外部环境。
资金作为推动行业发展的重要燃料，其来源多样化，包括财政资金、银行贷款及社会资本等，为水电行业的发展注入了持续的动力。与此同时，技术的不断创新和应用，特别是大型水电工程的建设、新材料和智能水电技术的研发，为行业的持续发展提供了技术保障。
市场需求是推动水电行业发展的重要力量。随着社会对清洁、低碳、可再生能源的需求日益增加，水电作为绿色、清洁的能源，其市场需求持续旺盛，为行业的发展提供了强劲的市场驱动力。而环保意识的增强也使得水电行业作为清洁能源产业得到了更多的社会认同和支持。
国际合作与交流为中国水电行业的发展打开了新的视野，通过参与国际水电工程的建设和运营，中国的水电企业积累了宝贵的经验，也促进了国际水电技术的交流和合作。同时，人才的培养和基础设施的配套建设也为中国水电行业的发展提供了基础保障，特别是电网、输电设施等基础设施的建设，为水电能源的高效利用和市场发展提供了重要支撑。
3.3 行业风险分析
中国的水电行业在近年来得到了快速发展，但随之而来的也有许多风险和挑战。这些风险主要可以从政策、环境、技术、市场和投资等多方面进行分析。
表 常见行业风险因子
资料来源：资产信息网 千际投行
- 政策风险：
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- 政策调整：国家为了保护环境和优化能源结构，可能会不断调整相关的政策和法规。例如，环保法规的加严可能会增加水电项目的成本和延误工期。
- 补贴政策变动：国家对水电行业的补贴政策可能会发生变化，这将直接影响到水电项目的投资回报率。
- 环境风险：
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- 生态影响：水电站的建设和运营可能会对当地的生态环境造成影响，包括影响水域生态、导致地质灾害等。
- 气候变化：全球气候变化可能会影响水资源的分布和流量，从而影响水电站的发电效率和经济效益。
- 技术风险：
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- 技术更新快速：水电技术的更新换代速度很快，如果企业不能及时跟上技术发展的步伐，可能会面临设备过时和效率低下的问题。
- 安全事故：水电项目的安全事故可能会造成严重的人员伤亡和财产损失，同时也会影响企业的声誉和市场竞争力。
- 市场风险：
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- 电价波动：市场电价的波动会直接影响水电项目的收益。如果市场电价下降，水电企业的利润空间将会受到压缩。
- 市场竞争激烈：随着其它可再生能源技术的发展，例如风能和太阳能，水电行业的市场竞争将日益加剧。
- 投资风险：
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- 投资回报周期长：水电项目通常需要大量的前期投资，而投资回报周期较长，这对投资者的资金回报构成了一定的风险。
- 融资困难：由于水电项目投资大、周期长，可能会面临融资困难的问题，特别是在经济不景气的时期。
- 运营风险：
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- 运营管理：水电站的运营管理水平直接影响到其安全和效率，如果管理不善，可能会导致安全事故和效率低下。
- 设备维护：水电设备的维护是保证其正常运营的关键，但设备维护可能会面临技术和资金的挑战。
3.4 竞争分析
中国水电行业的竞争格局可以通过波特五力分析模型进行深入探讨。该模型包括行业竞争者、潜在进入者、替代品、供应商以及买家五个方面。
- 行业竞争者：在中国水电行业中，大型国有企业如中国电建等在水电工程建设领域占据主导地位，而东方电气、哈电集团等企业在设备制造领域具有竞争优势。市场集中度较高，技术和资本门槛形成了较大的竞争壁垒。
- 潜在进入者：由于水电行业的高资本和技术要求，潜在进入者面临较大的进入障碍。同时，政府的政策和法规也会影响新企业的进入。尽管如此，技术创新和政府对可再生能源的支持可能会为新企业提供一定的机会。
- 替代品：水电行业的替代品主要包括风能、太阳能等其他可再生能源以及燃煤发电等传统能源。随着清洁能源的推广和环保意识的提高，风能和太阳能等替代品的竞争压力逐渐增大。
- 供应商：供应商主要包括水电设备制造商和工程服务提供商。由于市场上供应商数量有限，大型供应商具有一定的议价能力。同时，技术创新也会影响供应商的竞争力和市场地位。
- 买家：水电行业的买家主要是电力销售公司和最终消费者。随着电力市场的改革和竞争的加剧，买家的议价能力逐渐增强。同时，消费者对清洁能源的偏好也会影响水电市场的需求。
3.5 中国企业主要参与者
中国的水电行业是由多家企业共同参与和推动的，其中包括了一些上市公司和专业的技术研发、制造企业。在这个领域中，长江电力(600900)、湖南发展(000722)、闽东电力(000993)、黔源电力(002039)、三峡水利(600116)、眠江水电(600131)、桂冠电力(600236)、桂东电力(600310)、西昌电力(600505)等上市公司是水电行业的主要参与者，它们主要负责水电站的建设、运营和电力的供应。
资料来源：资产信息网 千际投行 iFinD
华自科技是一家专注于水利水电自动化系统、变配电保护及自动化系统的研发、制造、销售及技术服务的公司。凭借多年的行业经验和技术积累，华自科技在继电保护装置及发电厂自动化系统方面拥有强大的竞争力，其产品已遍布全国并远销东南亚、欧洲、南美等地区。该公司在湖南省享有较高的知名度，多次被评为湖南省重合同守信用单位和湖南省诚信经营先进私营企业，显示出了良好的社会信誉和业务能力。
中国电建是国内水利水电建设领域的重要力量，其前身为中国水利水电建设集团公司和中国水电工程顾问集团公司等多家单位的集合体。通过国务院的批准和重组，中国电建成为了国有资产监督管理委员会直接管理的中央企业。该公司在全球工程设计和工程承包领域享有很高的声誉，2021年在多个国际和国内的企业排名中位列前列，显示出了强大的综合实力和行业影响力。
重庆三峡水利电力（集团）股份有限公司（三峡水利）是重庆市首家电力上市公司，自1929年成立以来，经过多次体制改革和资产重组，已发展成为地方电力企业的重要参与者。2020年，公司通过收购重庆长电联合能源有限责任公司和重庆两江长兴电力有限公司100%股权，实现了地方配电企业的整合，为公司的高质量、快速发展奠定了基础。
这些公司的共同努力推动了中国水电行业的发展，为满足国内日益增长的电力需求和推动能源结构的优化转型做出了积极的贡献。
3.6 全球主要竞争者
资料来源：资产信息网 千际投行 iFinD
全球水电行业涵盖了多个领域，包括设备制造、水处理技术和基础设施建设等。在这个广泛的领域里，有几家公司在特定领域表现出了显著的领导力。
首先，Art's-Way Manufacturing Co., Inc. 是一家初始于农场设备制造的公司，后转型成为农业设备、模块化建筑和压力钢容器的专业制造商。虽然它的主要业务并非直接关联水电行业，但其在模块化建筑和压力钢容器领域的专长可能为水电站的建设和运营提供必要的设施和设备。
其次，赛莱默是一家致力于解决全球水、废水和能源需求的水处理技术公司。通过创新和智能技术解决方案，赛莱默为水循环的各个环节提供了技术支持。其高效的水处理技术和工业泵不仅能降低能耗和寿命周期成本，而且有助于提高水电站的可持续运营。
最后，Forterra, Inc. 是一家专注于水相关基础设施应用的制造商，提供水输送、分配和引流管的预制产品。作为排水管及制品和水管及制品领域的市场领导者，Forterra为水电行业的基础设施建设提供了重要的产品和解决方案，保障了水电站的正常运营和长期稳定。
这些公司通过各自的专长和创新技术，为全球水电行业的发展提供了多方面的支持和推动，也展现了水电行业多元化和跨领域合作的重要性。
第四章 未来展望
随着全球能源结构的不断变化和中国碳中和目标的明确提出，水力发电作为一种清洁、可再生的能源，其发展前景愈发广阔。近年来，中国政府对新能源的重视不断加强，水电行业也得到了良好的发展环境，未来的发展可望从以下几个方面得到深化和拓展。
首先，抽水蓄能电站的发展具有广阔的前景。在全球碳达峰和碳中和的大背景下，风电、光伏等新能源得到了快速发展，但其间歇性和波动性为电网的稳定运行带来了挑战。抽水蓄能电站具有调峰、调频和事故备用等功能，能有效改善和平衡电力系统负荷，提高电力系统的供电质量和经济效益。它被形象地称为电网的“稳定器”、“调节器”和“平衡器”。目前我国的抽水蓄能装机容量还远远不能满足新能源快速发展的需要，因此，未来抽水蓄能电站的建设步伐预计会进一步加快，以满足电网安全、经济、稳定运行的需求。
其次，“智慧水电站”的概念逐渐深入人心，借助新的信息技术，将云计算、大数据分析、人工智能等技术与水电生产建设、经营管理等环节深度融合，实现企业的智能生产和智慧管理。未来的水电企业将通过智慧工程、智慧大坝、智慧调度、智慧检修、智慧安全等多方面的技术创新和工程建设，推动流域梯级电站群的智慧化管控平台建设，实现企业的“风险识别自动化、决策管理智能化、纠偏升级自主化”的柔性组织形态和智慧企业管理模式，从而提升企业管理能力和发电效能。
千际投行认为，中国水电行业面临着良好的发展机遇，通过加快抽水蓄能电站的建设和推动智慧水电站的发展，将有助于提升水电行业的整体技术水平和管理效能，为实现国家的能源安全和碳中和目标作出重要贡献。同时，随着技术的不断进步和市场的不断拓展，水电行业将成为推动中国能源结构优化和绿色发展的重要力量。
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