1、电力需求向好，风光等可再生能源持续发力
全球电力需求进入新一轮增长区间。2007 年以来，由于制造业持续流出、居民 用电增长较少以及产业结构转向，以欧美为代表的发达经济体电力需求增长基本 停滞。2023 年后，随着新能源汽车、数据中心等高电力需求新兴产业的发展， 预计发达经济体的电力需求将重回增长区间。对中国、印度、东南亚等新兴经济 体而言，电力需求将随着经济发展而持续上升，预计增速可维持 5%及以上。在 发达经济体和新兴经济体的共同推动下，全球电力需求将进入新一轮增长区间。
风光发电量占比显著提升。随着发电成本下降，风电和光伏装机量和发电 量持续高速上升，推动可再生能源发电量占比从2000年的19%增长至2023 年的 30%。在全球变暖状况加剧的背景下，各国纷纷提出碳减排和净零排 放目标：中国承诺 2030 年实现碳达峰、2060 年实现碳中和；美国承诺到 2030 年，在 2005 年的水平上减排 50%~52%，并计划在 2050 年前实现净 零排放；欧盟承诺到 2030 年，在 1990 年的水平上减排 55%。发展可再生 能源是实现碳减排的重要途径，2016 年以来，清洁能源投资（主要包括可 再生能源发电、电网与储能项目建设、能效改进项目等）持续高于化石燃料 投资，且差距逐步拉大，昭示电力系统发展重心的转移。 在此情形下，预计 2030 年全球新增风电和光伏装机将分别达到 210.5GW、 880GW，较 2023 年分别增长 80.5%、96.9%，风光发电量有望持续提升。 可再生能源对电网建设提出新要求。与传统能源相比，风电、光伏等可再 生能源发电具有间歇性、随机性、波动性等特点，对电力系统的灵活调节能力提出了更高要求。此外，风光资源丰富的地区大多位于沙漠、远海、山地、 农村等地，远离电力负荷中心，本地电力消纳能力有限，要求建设远距离输 电线路来送出电力。分布式光伏和分散式风电等分散式能源的发展也对配电 网带来显著影响，这些能源装机量较小且接近用户终端，通常就近接入配电 网，使得配电网从传统的接受和分配电能给用户逐步向“有源”双向交互系 统变，需要不断优化配电网的变配电能力和电网设施布局，提高装备能效 和智能化水平。
2、各国依托能源转型目标开展电力系统投资
欧美地区电网建设一度停滞，2023 年以来企业投资意愿显著提升。由于电力需 求多年未有显著增长，近年欧美地区电网建设进程缓慢。以美国为例，截至 2023 年全国输电线路长度约为 60 万英里，但 2017-2023 年平均每年新增 345kV 和500kV 输电线路不足 500 英里。电网建设停滞导致设备使用年限不断提高，为 电网运行带来潜在风险。此外，由于电网容量不足以及设施老化，欧美地区目前 面临严重的新能源并网困难，为能源转型带来负面影响。 面对电力需求的上升和电力系统现有问题，2023 年以来欧美企业普遍上修电网 业务资本开支计划。在美国，公用事业公司 2024-2028 年的资本开支计划出现 了明显提升，其中埃克西尔能源 2024-2028 年均开支较 2023 年上升 52.9%，杜 克能源增长 39.0%，新纪元能源、爱迪生国际、威州能源的增幅也超过 20%。 欧洲地区公用事业公司的增幅更大，法国 RTE 的 2024-2028 年均开支较 2023 年增长 126%，英国国家电网公司、西班牙伊比德罗拉、德国意昂、苏格兰南方 能源年均资本开支计划较 2023 年分别增长 63.9%、58.1%、47.8%、25.3%。
中国电网侧投资开始发力。2019 年以来，我国电源侧投资持续高速增长，其中 2019-2021 年的主要驱动力量为风电装机，2022-2023 年的主要驱动力量为光伏 装机。2024H1，我国新增电力装机 152.75GW，同比+14.0%（其中新增光伏装 机 102.48GW，同比+30.7%），而电源侧投资额增速下滑至 2.5%，明显低于装机量增速，主要是由于光伏组件价格持续下降。 风光装机高增要求电网进行配套建设，2024 年我国电网投资额较此前明显上升。 2016-2023 年，全国电网投资在 5000-5500 亿元区间波动，2020 和 2021 年甚 至降至 4900 亿元上下。2024H1，我国电网投资额达到 2540 亿元，同比+23.7%， 预计全年将首次超过 6000 亿元大关。新增电网投资主要用于特高压交直流工程 建设、加强县域电网与大电网联系以及电网数字化智能化升级，从而在分布式能 源大量并网的情况下提升电网可靠性，并促进西部地区风光大基地电力送出。
其他新兴经济体普遍大力增加可再生能源装机，并据此规划未来电网建设。
印度电力需求增速较快，依托能源转型开展电网建设。印度是全球电力需求 增长最快的主要经济体之一，2015-2023 年总电力需求从 1322TWh 增至 1958TWh，CAGR 为 5.0%；根据印度中央电力局 CEA 预测，2023-2030 年电力需求 CAGR 仍将维持 6%以上，持续支撑电力装机和电网建设。印度 现有输电网络主要包括 220/230kV 和 400kV 高压线路及 765kV 超高压线路， 占输电线路总长度的 95%以上。2022 年 12 月，CEA 发布可再生能源发展 规划，预计至 2030 年可再生能源总装机量达到 537GW，较 2022 年增长 371GW。印度据此出台了配套建设计划，至 2030 年新建 765kV、400kV、 ±800kV 直流线路 2.6 万千米、1.6 万千米、0.62 万千米和对应变电站 274.5GVA、134.1GVA、20.0GVA，总投资额达到 2.44 万亿卢比（约合 293 亿美元）。
东南亚各国均出台了可再生能源和电网建设远期规划。2023 年，东盟总发 电量 1245.84TWh，其中水电为最主要的可再生能源，占比 15.53%；风电 和光伏的占比分别为 1.30%和 3.08%。区域内各国均在持续推动可再生能 源装机：根据越南政府的规划，至 2030 年，全国可再生能源发电占比将达 到 30.9-39.2%；印度尼西亚政府计划 2025 年和 2030 年，可再生能源发电 占比分别达到 23%、32%；菲律宾政府的 NERP 计划提出 2030 年可再生 能源发电量占比达到 35%。此外，多国出台至 2030 年的电网建设计划，旨 在提高供电可靠性、加强可再生能源输送能力及促进区域互联。从印尼、越 南等国披露的详细规划情况来看，电网建设力度较大，新增输电线路长度普 遍相当于存量线路的 60%以上，且 500kV 超高压线路占比较高。
中东国家大力推进以光伏为中心的能源转型。由于石油和天然气资源丰富，中东国家主要采用化石能源发电。2023 年，沙特、阿联酋和卡塔尔的天然 气发电占比分别达到 62.68%、72.07%、99.72%。为了降低碳排放，实现 可持续发展，多国出台了远期能源转型计划，将光伏作为未来可再生能源的 主要建设方向。2023 年，沙特新增光伏装机 2.2GW，同比+473%；阿联酋 新增光伏装机 5.3GW，同比+62%。2024H1，沙特从中国进口光伏组件 8.7GW，同比+235%，延续高速增长。从项目规模来看，中东地区光照资 源和土地资源充足，适合建设超大型的集中式光伏电站。2023 年 7 月，阿 联酋宣布建设总装机量 1.5GW 的 Al-Ajiban 光伏项目，预计将在 2026 年 6 月建成；2024 年 2 月，沙特共宣布了 4 个集中式光伏电站项目的招标结果， 总装机量达到 3.7GW。
巴西持续推进风光装机和输电网络建设。南美洲地区水力资源丰富，水电占 比较高，2023 年水电占巴西总发电量的 60.47%。除了水电，巴西也在大力 推进风电、光伏等其他可再生能源发展。截至 2023 年 11 月，风电和光伏 装机量分别为 27GW、36GW，占巴西电力装机的 12%、16%；2023 年风 电和光伏发电量占巴西总发电量的 13.42%、7.25%。根据巴西的《十年能 源扩张计划 2032》，预计巴西将在 2032 年之前新增 17.4GW 分布式光伏 和 9.2GW 风电，并关停 7.2GW 化石能源和核电，进一步提升可再生能源 比例。巴西计划于 2024-2033 年投资 1580 亿雷亚尔（约合 284 亿美元） 于输电网络建设，其中 1100 亿雷亚尔（约合 198 亿美元）用于新建输电线 路，预计 2024-2033 年新增输电线路 4.1 万千米，相当于 2023 年总长度的 22.5%；480 亿雷亚尔（约合 86 亿美元）用于建设变电站。目前，巴西已 将原定于 2028 年完成的 20.2 万千米输电网目标提前至 2026 年。
3、铜、铝、取向硅钢是电力系统建设的关键金属
铜、铝、取向硅钢是电力系统中的关键金属，对传统能源、风光装机、输配电线 路及变电设备建设起到重要作用，在全球能源转型和电网建设的进程中有较高需 求。
铜在电源设备、电缆线路及变电设备中有广泛应用。铜具有良好的导电性能， 且耐腐蚀性、延展性和机械强度都较好，主要用于发电机定子和转子绕组、 电缆线导体、变压器绕组等。SMM 统计，2023 年中国的铜下游消费中，电 力行业占比达 39%，是铜最主要的下游应用板块。据 ICA 预测，2020-2050 年全球电力电子行业对铜的需求将从 980 万吨增长至 1910 万吨，CAGR 为 2.25%。
铝在光伏装机和输配电网建设中需求较大。在生产和安装光伏组件时，铝合 金是组件边框和组件支架的重要材料。铝的电阻率约为铜的 1.6 倍，导电性 能略低于铜，但铝作为导体时散热性较好、重量较轻、价格远低于铜，因此 是输配电线路的重要导体材料。超高压、特高压输电线路主要使用钢芯铝绞 线，即铝线通过绞合的方式缠绕在钢芯外部，钢芯主要起到增加强度的作用， 铝线用来传输电能。在 GIS 组合电器、断路器、隔离开关等其他电网设备 中，铝也用于制造外壳及内部导电部分。2023 年，全球铝的下游消费中电 力行业占比 10.9%，中国铝的下游消费中电力行业占比 13.2%。
取向硅钢主要用于制造变压器铁芯。取向硅钢是一类含硅量在 3.2%-3.5% 之间的硅钢，在制造过程中通过初次再结晶和二次再结晶，使其晶粒沿特定 方向分布，从而具备良好的磁导率和饱和磁通。与普通硅钢相比，取向硅钢 在交变磁场下具备较低的磁滞损耗和涡流损耗，因此广泛应用于发电和输配 电变压器系统，是变压器铁芯的关键原材料，占变压器总重量的约 30%、 总价值量的 20%以上。
1、传统能源的铜铝需求较为稳定
出于能源安全考虑，传统能源主要使用铜作为导体。火电、水电、核电等发电方 式电力输出较为稳定，被称为“基荷能源”，累计装机量较高，在总发电量中占 比较大，对经济社会有重要意义，因此必须使用导电性能更好的铜作为导体。传 统能源单位装机对铜的需求相对较低，且在能源转型的背景下装机量很难出现大 幅增长，我们测算得 2023-2030 年传统能源新增装机耗铜量约 12-14 万吨，年 均耗铜 12.9 万吨。
火电：在能源转型和环保政策的驱动下，欧美地区正在逐步关停化石能源（尤 其是燃煤发电）。2023 年中国新增化石能源装机 56.78GW，占全球 60% 以上，主要是为大量光伏装机提供“煤电兜底”；随着双碳目标持续推进， 预计我国未来火电新增装机低于 2023 年。我们预测 2024-2030 年全球年均 新增火电装机 66.6GW，对应耗铜 6.2 万吨，低于 2023 年的 9.0 万吨。
水电：根据 IEA 预测，2024-2028 年，全球新增水电装机 20.8GW、24.3GW、 24.4GW、19.4GW、23.6GW，基本维持在 20-25GW 之间。我们据此测算 得 2024-2030 年水电装机对铜的年均需求约为 5.7 万吨。
核电：2017-2022 年，全球核电新增装机由 4.9GW 增至 9.3GW，尽管 2023 年回落至 5.6GW，但截至 2024 年 7 月，装机量有显著恢复。根据 IAEA 的 预测，2024-2030 年全球将新增核电装机 85.4GW，我们据此测算得 2024-2030 年核电装机对铜的需求将从 0.8 万吨增长至 1.1 万吨。
2、风电快速增长，海风拉高用铜密度
根据项目建设地点不同，风电主要分为陆上风电场和海上风电场，风电建设过程 中机组、线缆和其他场内设备。 线缆是重要耗铜耗铝设备。风电场内线缆可分为阵列缆和输出缆，阵列缆用于连 接机组和变压器，电压有 35kV 和 66kV 两种。在陆风项目中基本全部采用 35kV 阵列缆，而海风机组规模和单个风电场规模较大，采用 66kV 阵列缆有利于提高 输送容量，降低埋设海底电缆的工程量。目前欧洲地区采用 66kV 阵列缆的比例 较高，我国在 2023 年之后新建项目采用 66kV 阵列缆的比例也明显提高，耗铜 量趋于降低。输出缆用于连接变压器和主电网，其中陆风输出缆的线型和导体材 料与主网输电线路相似，在此不作重复计算；海风输出线缆与主网存在明显区别，海缆导体材料主要为铜，常见输出电压有 500kV 和 220kV 两种，其中 500kV 线 路存在柔直趋势，220kV 线路存在铝代铜趋势，都可能导致未来耗铜量的下降。 海风用铜密度高于陆风。海上风电场的阵列缆和输出缆敷设于海底，面临高水压、 高腐蚀性的复杂环境，对线缆的耐腐蚀性、机械强度和敷设成本要求较高，因此 多采用性能更好的铜缆，而陆上风电场可以用价格较低的铝缆代替，因此与陆风 相比，单位装机海风耗铜量明显更高，耗铝量更低。此外，海风机组平均容量更 高，使得单位容量耗铜也高于陆风。 假设 2023-2030 年，全球风电新增装机从 116.6GW 增长至 210.5GW（其中海 风装机从 10.5GW 增长至 42.1GW）。考虑项目规模变大、单机容量变大、海风 离岸距离拉长以及阵列缆电压升高等趋势，我们测算得 2023-2030 年风电装机 耗铜量从 66.2 万吨增至 134.8 万吨，其中陆风耗铜量从 52.2 万吨增至 79.8 万 吨，海风耗铜量从 14.0 万吨增至 55.0 万吨；耗铝量从 25.8 万吨增至 42.8 万吨， 其中陆风耗铝量从 24.1 万吨增至 35.0 万吨，海风耗铝量从 1.8 万吨增至 7.8 万 吨。 从单位装机的铜铝需求来看，2023-2030 年，陆风耗铜从 0.49 万吨/GW 降至 0.47 万吨/GW，耗铝从 0.23 万吨/GW 降至 0.21 万吨/GW；海风耗铜从 1.34 万吨/GW 降至 1.31 万吨/GW，耗铝从 0.17 万吨/GW 升至 0.19 万吨/GW。海风单位装机 耗铝上升主要是由于铝合金海缆对铜海缆的替代趋势。
3、光伏装机持续高增，显著拉动铜铝需求
3.1、组件铜铝单耗测算
根据 BNEF 预测，2023-2030 年，全球光伏新增装机的 CAGR 达到 10.2%，预 计 2030 年新增装机量将达到 880GW。光伏电站中主要有组件、线缆和其他场 内设备，对铜铝都有较高需求，其中组件耗铜耗铝的主要部件为焊带、边框、支 架，线缆则存在明显的铝代铜趋势，用铜密度持续下降。 焊带是生产光伏组件的关键辅材。焊带可分为互连焊带和汇流焊带，均以铜为主 材，其中互连焊带用于连接电池片并传输电流，汇流焊带用于连接光伏电池串和 接线盒。随着 MBB、SMBB 等细栅线组件占比上升，焊带的用量趋于下降。根 据宇邦新材的招股书及可转债募集书对未来市场空间的测算，从 2022 年 6 月到 2023 年 9 月，单 GW 组件耗用焊带从约 550 吨降至约 500 吨，其中铜在焊带原 材料中约占总重量的 84.5%。
组件边框主要采用铝合金。目前约 95%的光伏组件使用铝边框，铝边框渗透率 远高于复合材料和钢边框。尽管市场上有少数厂商正在尝试其他边框材料，但尚 未经过长时间、大批量的应用验证，预计短期内对铝边框的替代程度有限。从单 位光伏装机的边框需求来看，随着组件平均尺寸和效率均持续提升，单 GW 装机 所需组件的数量和总面积都在下降，使得边框用铝呈小幅下降趋势。 分布式项目的安装主要采用铝合金支架。光伏支架的常见材料有铝合金、不锈钢 和镀锌钢等，其中铝合金的重量较轻，安装方便，主要应用于分布式光伏项目， 尤其是民用建筑屋顶、工商业屋顶、车棚、农业大棚等对重量有一定要求的场景， 我们假设有 70%的分布式项目采用铝合金支架；由于强度低于不锈钢和镀锌钢， 铝合金支架在集中式光伏项目中基本没有应用。
3.2、线缆铜铝用量分析
站内线缆对铜和铝均有需求。在光伏项目中，根据功能不同，可以将线缆分为直 流电缆、低压电缆、中压电缆、控制电缆、光纤等，其中对铜铝需求最大的是直 流电缆、低压电缆和中压电缆；控制电缆的长度较短、导体截面积较小，铜铝用 量很少；光纤则以玻璃或塑料制成。近年来，光伏电站的低压电缆和中压电缆中 存在明显的铝代铜现象，使得铜的需求逐步下降。以中电建在不同年度披露的招 标文件为例，建于2019年的定边华晖项目全部采用铜缆，耗铜量达到3.7吨/MW， 而建于 2024 年的墨竹工卡项目耗铜量仅为0.44吨/MW，耗铝量达到 1.64 吨/MW。
直流电缆用于组件之间以及组件和汇流箱、逆变器等设备之间的连接，基本 全部为铜缆；导体截面积较小，常见规格为 4mm²，随着光伏组件电流和单 机逆变器功率的增加，6mm²的占比趋于上升。由于组件效率提升，单位装 机所需直流电缆长度下降，2011-2012 年，典型光伏项目需要 18-19km/MW 直流电缆，2018 年降至 9-13km/MW，根据 2023-2024 年光伏项目电力电 缆的招标文件来看，目前这一数字已普遍低于 10km/MW。
低压电缆的额定电压主要有 0.6/1kV 和 1.8/3kV 两种，用于连接光伏系统中 的逆变器和箱式变压器等低压设备。从 2023-2024 年各光伏 EPC 的招标情 况来看，基本全部为铝导体。
中压电缆主要指额定电压 35kV 的集电线缆（在部分小型项目中也可能采用 10kV 集电线缆），用于连接箱式变压器和光伏升压站，随后通过主变压器 升压至 110kV 或 220kV 并入电网。中压电力电缆的导体截面积跨度较大， 3*70~3*400 均为常见规格，导体材料可能是铜或铝。由于铝缆成本更低， 预计占比将逐步提升，对铜缆形成替代。
3.3、光伏项目耗铜耗铝测算
根据组件、线缆和场内设备的耗铜耗铝数据，我们最终测算得：2023-2030 年， 全球光伏新增装机的耗铜量从 101.7 万吨增至 163.5 万吨，耗铝量从 367.1 万吨 增至 598.3 万吨。2030 年的光伏装机量较 2023 年增长 96.9%，铜和铝耗用量 分别较 2023 年增长 60.8%、63.0%。
1、线路金属用量取决于敷设方式和电压等级
根据输电距离和电压等级不同，电网可分为输电网和配电网两部分。输电网负责 将电力从发电站远距离、大规模地传输到不同地区或城市，电压等级一般在 100kV 及以上，配电网负责将电力从高压变电站传输至用户终端，单条线路回路 较短，国内常见电压等级为 10kV 和 35kV，国外常见电压等级有 11kV、15kV、 20kV、33kV 等。电力线缆是主要输电设备，以铜或铝为导体。
输配电线路的导体材料主要取决于敷设方式。根据敷设方式不同，电力线路可分 为架空线和地埋线，其中架空线采用密度更低的铝作为导体，而地埋线敷设于地 下，考虑敷设成本及导体的导电率和可靠性等因素，主要使用铜电缆。 输配电线路的电缆化率受电压等级、人口密度、城镇化率等因素的影响，在不同 地区差异较大。
输电线路绝大部分是架空线，采用铝线。在进行远距离输电时，线路敷设成 本是重要的考量因素，架空线的架设成本通常低于地埋线敷设成本，因此输 电线路电缆化率较低，主要采用钢芯铝绞线。截至 2021 年 4 月，美国 100kV 以上输电线路中，电缆线的比例仅为 0.5%；截至 2023 年，我国仅有极少 数 500kV、220kV 和 110kV 的输电线路为电缆，其余超高压、特高压线路 全部为架空线。根据法国 RTE、意大利 Terna 等公用事业公司的披露，欧 洲输电线路电缆化率约为 6%-7%，略高于中美，可能是出于环保或安全考 量。
配电线路中铜缆比例相对较高。配电网更接近用户终端，对线路安全要求较 高，因此电缆化率高于输电网。分区域来看，配电网在人口密集的区域倾向 于敷设电缆，城市地区电缆线的比率高于农村。截至 2020 年，我国 10kV 城网和农网的电缆化率分别为 57.2%和 8.5%，综合电缆化率为 18.6%；截 至 2023 年，我国 10kV 城网和农网的电缆化率上升至 67.8%和 15.9%，假设城网和农网线路长度分别占 25%、75%，则综合电缆化率达到 28.8%。 根据美国部分公用事业公司的披露，其配电网电缆化率约为 43.7%，高于中 国，主要原因可能是城镇化水平较高。随着中国、印度、东南亚等区域城镇 化率不断提升，预计配电网的用铜密度也将随之上升。
线路铜铝耗用量主要取决于电压等级。由于我国不强制要求披露 35kV 及以下输 电线路项目信息，我们主要收集了 110kV 及以上的高压线路信息，并计算铜铝 耗用数据。总体来看，输电电压越高，需要的导线直径越大，对金属的需求也越 高。±800kV及1000kV特高压线路耗铝超过20吨/km，330-750kV（包括±500kV 直流）超高压线路耗铝约 7-14 吨/km，220kV、110kV 和 35kV 架空线的典型耗 铝量分别为4.3-6.8吨/km、1.6吨/km、0.6吨/km。220kV电缆线耗铜约22吨/km， 110kV 电缆线耗铜约 5-11 吨/km。 在输电线路中，特高压、超高压线路导体截面积大、里程远，对铝的需求巨大。 我国仅 2024 年上半年就有阿坝-成都东 1000 千伏特高压工程和陕北-安徽±800 千伏特高压直流输电工程两条线路开工，有望显著拉动年内铝的需求。
我们根据各区域输配电网的电压等级和电缆化率测算铜铝需求。 输电网：假设 300kV 以上超高压线路均为架空线，采用铝导体；100-300kV 高压线路中，架空线占总长度的 95%，采用铝导体，电缆线占总长度的 5%， 采用铜导体。我们根据各地区计划新增的不同电压等级输电线路占比计算平 均金属耗用量，若该地区未披露明确的建设计划，则假设新建线路的电压分 布与存量线路相同。 配电网：城市化是影响配电网电缆化率的重要因素。欧美地区及主要中东和 拉美国家的城市化率较高，我们假设这些地区新建配电网电缆化率在未来维 持稳定。对中国、印度和东南亚国家，由于城市化进程持续推进，我们参照 2023 年中国城网和农网的电缆化率以及联合国贸发会议对各区域城镇化率 的预测来计算新建配电线路的电缆化率，并据此计算单位长度配电网对应的 铜铝需求。
2、变电设备对铜、铝、取向硅钢均有大量需求
变电站是电力系统中的重要电力设施，它可以通过变压器来进行电压变换从而连 接不同电压等级的输电线路，同时还起到接受和分配电能及控制电力流向的作用。 除了变压器，变电站中还需要配备电容器、断路器、接地开关和熔断器等设备， 用以控制电流，保障电网稳定运行。 变压器是变电站中的主要设备，能够利用电磁感应原理实现交流电的电压升降。 升压变压器可以提升电压，减少输电损耗，实现远距离输电；降压变压器可以将 高电压降至终端用户所需的各级使用电压，满足用户需求。 变压器的核心部件是铁芯和绕组，主要使用取向硅钢和铜。变压器的内部结构主 要分为器身、冷却装置、保护装置、出线装置等，油浸式变压器还有油箱、油枕 等部件。无论什么种类的变压器，都需要依靠铁芯和绕组实现进线侧和出线侧的 电压变换。铁芯的材料可以采用取向硅钢或非晶合金，目前取向硅钢为市场主流。 我国的变压器基本全部为铜绕组，在欧洲和美国有部分铝绕组产品。 其他变电设备对铝的需求较大。铝使用量较多的输变电设备有空心电抗器、断路 器、电容器、互感器、避雷器、隔离刀闸、电力金具以及 GIS（气体绝缘全封闭 组合电器）等。不同铝及铝合金材料按照电气性能和机械性能应用于输变电设备 的不同部位，如导电零部件、外壳、基座等。根据文献对电网的整体测算，采用铜绕组变压器时，高压、中压、低压变压器的耗铜量分别占变电站的 98%、97%、 93%，耗铝量分别占 4.5%、2.0%、6.5%。 电网中的变电设备容量受电压的影响，输电电压越高，单位线路长度对应的设备 容量越高，因此各国在新建高压线路时对变压器和其他变电设备将有大量需求。 此外，随着时间推移，建设相同电压等级线路对应的变压器容量也在提升。除了 新增变电容量，欧美地区变压器需求同时受老旧变压器替换的影响。按照变压器 使用年限 30 年计算，2023-2030 年，美国和欧洲平均每年需要更换变压器 5.2 万 MVA 和 11.5 万 MVA。
3、电力系统建设将持续拉动金属需求
根据我们的测算，2023-2030 年，全球电力系统建设耗铜量从 572.2 万吨增至 1137.6 万吨，耗铝量从 964.0 万吨增至 1949.2 万吨，取向硅钢耗用量从 370.1 万吨增至701.1万吨。至2030年，铜、铝、取向硅钢耗用量较2023年增长115.8%、 102.2%、89.4%。风光装机快速增长、高压线路占比上升、变电设备容量提升等 变化趋势对铜、铝、取向硅钢的需求结构产生显著影响，电力系统建设有望持续 拉动金属需求。 分环节来看，铜主要用于配电网线路和设备以及风光装机，至 2030 年，配电网 线路耗铜预计将达到 458.1 万吨，占电网总用铜量的 40.3%，配电变压器、光伏 装机和风电装机分别占电网总用铜量的 16.7%、14.4%、11.9%。铝的需求主要由光伏装机和配电网建设推动，至 2030 年，光伏装机耗铝预计将达到 598.3 万 吨，占电网总用铝量的 30.7%，配电设备和线路分别占电网总用铝量的 27.7%、 23.8%。
分地区来看，2023-2030 年，中国的铜、铝、取向硅钢 CAGR 分别为 11.2%、 8.8%、7.2%，海外铜、铝、取向硅钢 CAGR 分别为 12.1%、11.8%、10.1%。 国内外对铜的需求增速高于铝，主要原因是配电线路电缆化率随着城市化建设而 提升，对铜需求更高，而取向硅钢增速低于铜和铝，主要是由于非晶合金等其他 铁芯材料对硅钢存在替代趋势。至 2030 年，预计中国电建耗铜 552.4 万吨，占 全球的 48.6%，耗铝 736.4 万吨，占全球的 37.8%，耗用硅钢 124.8 万吨，占全 球的 17.8%。
（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）
