伯恩斯坦:美国机械与电气设备:长期视角:为AI供电,765 kV输电深度研究——管道、TAM与赢家
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摘要
美国已有20年未建设765 kV输电基础设施,但这一局面即将改变。随着RTO/ISO电力需求预测以4%的复合年增长率增长至2030年,大型负荷(如AI数据中心)预计到2030年将增长50%以上至128 GW,占新增容量的60%(高于44%)。美国能源部建议每年至少建设5000英里高压输电线路以确保电网可靠性,而2025年预计仅完成该目标的十分之一。765 kV是应对需求增长最便宜、最快、最高效的方案:一条765 kV线路可支持2-2.5 GW发电,是345-500 kV线路的2-3倍。当前高压输电项目管道(2026-35年投运)总计1400亿美元,其中765 kV占300亿美元。主要电网运营商已规划超过840亿美元的高压输电项目,包括ERCOT的330亿美元765 kV计划、MISO的218亿美元、SPP的180亿美元和PJM的120亿美元。许可改革是释放输电投资的关键,SPEED法案可能在今年春季通过成为催化剂。PWR是输电建设中的明确赢家,我们估计高压输电TAM到2035年为1360亿美元,其中765 kV为280亿美元,为PWR带来每年30亿美元收入(765 kV约10亿美元),使其长期EPS复合年增长率提高2个百分点至14%。我们维持PWR的市场表现评级,目标价从428美元上调至471美元。电气设备公司如ETN(优于大市,目标价428美元)和HUBB(优于大市,目标价553美元)也将受益。在欧洲,我们看好西门子能源(优于大市,目标价150欧元)和普睿司曼(优于大市,目标价100欧元)。
主要观点
- 美国已有20年未建设765 kV输电线路,最后一个项目Wyoming-Jacksons Ferry于2006年完工,从1990年宣布到完工历时16年。
- 过去15年高压输电投资被忽视,2009-14年平均每年建设约1700英里345 kV及以上线路,2015-20年下降45%,2021-25年再下降51%。
- 电力需求增长前所未有:FERC汇总的ISO估计显示,美国电力需求到2030年将以4%的复合年增长率增长,ERCOT、SPP和PJM领先。
- 大型负荷(如AI数据中心)在2020-25年间增加了约84 GW(2025年约21 GW),占新增容量的44%;预计未来5年将增长50%以上至128 GW,占新增容量的近60%。
- 施耐德电气指出,美国到2030年代初可能面临100 GW以上的容量缺口,相当于当前电力需求的近25%。
- 美国能源部2024年研究建议每年至少建设5000英里高压输电线路,而2025年预计仅完成该目标的十分之一。
- 765 kV线路比345 kV和500 kV线路具有显著优势:资本成本每MW-mile低50-70%,土地使用每MW-mile低60-80%,电力损耗低60-90%。
- 如果仅建设345 kV线路,需要4-6倍的基础设施才能提供相同容量,导致更高的土地使用、建设成本和效率损失。
- 当前高压输电项目管道(2026-35年投运)总计约1400亿美元,其中765 kV占300亿美元;此外,主要电网运营商已规划超过840亿美元的项目。
- ERCOT的330亿美元765 kV计划中,一个100亿美元的STEP Eastern Backbone计划已于12月获批建设德克萨斯州首条765 kV线路。
- MISO计划投资218亿美元建设3600英里主要为765 kV的线路;SPP计划180亿美元,其中86亿美元已获批建设949英里765 kV线路;PJM计划120亿美元建设700英里765 kV(和500 kV)线路。
- 许可改革是释放输电投资的关键,新输电基础设施目前可能需要长达10年才能上线;SPEED法案可能在今年春季通过成为催化剂。
- PWR是输电建设的明确赢家:已建设美国约75%的765 kV线路,是北美高压输电领域最大的专业承包商;近期与AEP(运营美国约90%的765 kV线路)签署合作伙伴关系;与AEP、Xcel、NextEra、FirstEnergy等公用事业公司保持良好关系。
- 我们估计高压输电TAM到2035年为1360亿美元,其中765 kV为280亿美元;这为PWR带来每年30亿美元收入(765 kV约10亿美元),使其长期EPS复合年增长率提高2个百分点至14%。
- 我们维持PWR的市场表现评级,目标价从428美元上调至471美元,基于2030年EPS的32倍市盈率折现。
- 电气设备公司如ETN(优于大市,目标价428美元)和HUBB(优于大市,目标价553美元)也将受益于输电投资,但更直接地受益于配电领域。
- 在欧洲,我们看好西门子能源(优于大市,目标价150欧元),受益于燃气发电和电网投资的长期上升周期;普睿司曼(优于大市,目标价100欧元)受益于电网加固和可再生能源连接。
论述逻辑
报告从美国电力需求增长(尤其是AI数据中心驱动的大型负荷)出发,指出当前电网容量不足,面临100 GW以上缺口。为满足需求,必须大规模建设高压输电线路,而765 kV因其成本、效率和容量优势成为最优选择。然而,过去20年缺乏建设,导致项目管道积压。当前主要电网运营商已规划大量765 kV项目,但许可审批缓慢是主要障碍,SPEED法案可能加速进程。在受益标的中,PWR凭借历史经验、合作伙伴关系和客户关系占据领先地位,但报告认为其机会不足以完全抵消可再生能源政策影响,因此维持市场表现评级。电气设备公司(ETN、HUBB)和欧洲公司(西门子能源、普睿司曼)也将间接受益。
关键展望
- 报告明确提到,SPEED法案可能在2026年春季通过,成为输电行业所需的催化剂。
- 项目开工时间存在较大不确定性,取决于许可改革进展。
- 报告未明确给出未来验证点或时间窗口,但指出2026-35年是高压输电项目的主要投运期。
- 风险方面,报告未明确列出,但隐含许可延迟、政策变化和竞争风险。
推荐标的
- PWR (Quanta Services):评级市场表现,目标价471美元(原428美元)。理由:765 kV输电建设的明确赢家,但机会不足以完全抵消可再生能源政策影响,长期EPS复合年增长率预计14%。
- ETN (Eaton):评级优于大市,目标价428美元。理由:受益于输电投资,但更直接受益于配电领域。
- HUBB (Hubbell):评级优于大市,目标价553美元。理由:类似ETN,受益于输电投资但更侧重配电。
- ENR.GR (Siemens Energy):评级优于大市,目标价150欧元。理由:受益于燃气发电和电网投资的长期上升周期,具有结构性更强的利润率。
- PRY.IM (Prysmian):评级优于大市,目标价100欧元。理由:对全电压范围电网投资有强杠杆,电网加固和可再生能源连接推动约35%的集团销售。
- NEX.FP (Nexans):评级市场表现,目标价130欧元。理由:报告未详细说明,但列为覆盖标的。
关键图表
EXHIBIT 1: 过去15年美国高压输电线路年均新增里程(2009-14, 2015-20, 2021-25, 2026-35),显示765 kV将首次出现
EXHIBIT 2: 当前高压输电项目管道及所需资本支出(总里程27k英里,总成本1360亿美元),其中765 kV占3.4k英里和280亿美元
EXHIBIT 3: 主要RTO/ISO高压输电项目投资计划(ERCOT 330亿美元,MISO 218亿美元,SPP 180亿美元,PJM 120亿美元,总计844亿美元)
EXHIBIT 4: PWR来自高压输电的年收入机会(345 kV 8.66亿美元,500 kV 12.76亿美元,765 kV 9.30亿美元,总计30.71亿美元)
EXHIBIT 5: 可再生能源政策削减PWR EPS算法5个百分点,高压输电恢复2个百分点,生成14%的EPS复合年增长率(2025-30)
EXHIBIT 6: 维持PWR EPS算法所需的公用事业收入复合年增长率(旧:20%,新:17%)
EXHIBIT 7: 电气设备OEM年化输电收入机会(PWR、ETN、HUBB合计约34.05亿美元,765 kV约7000万美元)
EXHIBIT 8: 2009-2025年美国345 kV+输电线路年度新增里程
EXHIBIT 9: 美国按电压等级分类的33条已建成输电线路地图
EXHIBIT 10: 各RTO/ISO峰值负荷预测5年复合年增长率(国家预测3.7%,ERCOT 10.1%)
EXHIBIT 11: 施耐德电气预测的峰值供应与需求缺口(2033年100 GW短口)
EXHIBIT 12: 按RTO/ISO划分的大型负荷容量新增(历史84 GW,预计128 GW)
EXHIBIT 13: 大型负荷占新增容量比例(历史44%,预计60%)
EXHIBIT 14: 同EXHIBIT 1
EXHIBIT 15: 电网类比高速公路系统(本地道路、高速公路、高速公路)
EXHIBIT 16: 一条765 kV线路与四到六条345 kV线路的对比
EXHIBIT 17: 765 kV相对于345 kV和500 kV的成本与效率优势(成本每英里低50-70%,土地每英里低60-70%,电力损耗低50-90%)
EXHIBIT 18: 不同电压等级输电线路的发电容量(765 kV支持2-2.5 GW)
EXHIBIT 19: 765 kV单回路与345 kV双回路/单回路的右-of-way对比(200英尺 vs 450英尺 vs 900英尺)