限电影响有限，缺电或将长期化

8月以来受持续高温影响，长江面临枯水问题，四川、重庆开始限电，四川达州施行3小时滚动用电，部分高耗能企业停产让电于民。

去年“电荒”的主要原因是煤炭供给不足、工业需求旺盛叠加“能耗双控”一刀切式拉闸限电，而今年夏季的电力供给问题主要由异常高温天气导致，涉及范围更小，持续时间更短。目前来看川渝地区缺口较大，主要是由于长江流域干旱导致水电发电量显著低于往年，限电持续窗口较短，随后续天气状况或有所改善。预计8月限电将拉低全国工业增加值增速约0.1个百分点，整体看影响有限。但长期看，新能源供电的不稳定性和火电碳排放面临权衡，在储能设施尚未有突破性进展的情况下，后续电力仍存在失衡风险，局部地区工业生产或面临长期扰动。

1、电力供需缺口测算

高温使得长江流域水电供应显著低于往年、空调装机量小幅提升使得今年电力供需再次出现较大缺口。我们在《高温短期扰动经济》中对今年夏季高温的原因以及7-8月用电缺口作了初步分析，彼时江西省内长江流域已出现明显干枯，但由于江西省水电装机量贡献有限对用电尚未产生明显影响。从往年看，由于我国7、8月锋面雨带北移，长江中下游受副热带高气压控制，会出现“伏旱”天气，而今年副热带高压行为更加异常，长江流域持续干旱持续超40天，流量显著低于往年，为了保证种植，水电站向下游大量放水，四川、重庆、湖南、江西多个水库下触枯水警戒线，为保证供电四川省一方面使用多个水库使用存量水位发电，一方面从山西、陕西、河南等地调集煤炭用以供电。

简化来看，在测算电力供需平衡中需保证电力和电量两个平衡：

电量平衡更容易满足，而电力平衡受多因素影响在2021年与今年夏季都出现较大缺口。电力是瞬时量概念，电量是电力对时间的积分。从全国视角来看，若仅考虑电量平衡，会得出我国火电供给过剩的结论，“十三五”以来水能、风能、光伏、核能等新能源装机量持续增加，总装机量逐年增长8%-9%，火电装机量年增长4.0%，火电发电量占比从2011年的82.6%降至67.4%，年均下降1.4%。在“双碳”目标下，火电一般用来补足新能源电力缺口，利用时数从2011年5294小时下降至2020年4200小时，在进入用电高峰时为了补足电量平衡缺口2021年回升至4450小时。然而由于存在区域禀赋的差异，不同省市在某些时段也会出现电量缺口，因此需要通过“西电东送”等跨区调配解决区域间的电量平衡问题。2022年1月以来发改委要求火电出力水平高于常年，同时当前煤炭长协价维持稳定，电价提升20%，电厂火电发电意愿较强。

新能源发电特性使得夏季与冬季电力平衡更加难以满足。电力难以存储，需考虑总量供需以及尖峰时段电力供给和需求的平衡。从电力平衡公式拆解，最大年化负荷增幅与装机容量基本保持在7.0%-9.1%水平，各省备用率一般在12%-15%之间，目前全国装机量约为冬季晚间尖峰负荷2.06倍，通过换算可以得到加权受阻系数超过42.8%时，电力平衡将出现缺口。2021年8月“伏旱”期间长江流域省份水电受阻系数约为54%，而今年这一系数或将达到60%-70%，取乐观值60%测算加权受阻系数33.7%，高于去年同期值31.2%。2021年夏季电力供需缺口主要是煤电供应不足与需求旺盛导致的，而今年需求转弱的背景下，供给端原因更加明显，而对于水电装机占全省77.7%的四川省，测算目前省内加权受阻系数已超48.2%，已超电力平衡警戒线。

近年来川渝水电自用和外送矛盾有所加剧。根据财新的报道，随着川渝经济圈扩大省内用电需求加大，省内水电装机量存在缺口，而夏季华东地区用电缺口加大情况下“西电东送”合同无法轻易减少，往年川渝水电通过“西电东送”送往江苏、浙江、上海、湖南和江西，2020年外送电力3060万千瓦，预估到2025年还将提升至6660万千瓦，我们根据Wind发电量和用电量数据测算四川省输送的电量约占江浙沪地区电力缺口的43%。

综合看，本次四川限电事件系供给侧问题，具体是由于高温造成长江流域干旱使得水电发电量显著低于往年，部分省份受阻系数击穿发电备用率导致，限电持续窗口较短，但新能源供电中的不稳定因素在未来几年可能都将在夏季和冬季载荷高峰时段对我国电力平衡产生冲击。2021年“电荒”一个重要的原因是煤炭供给不足、工业需求旺盛，因此波及范围更广、持续时间更长。而今年夏季的电力供给问题主要由于异常高温产生，目前来看川渝地区缺口较大，而江浙主要面临电力不能满足高峰负荷的问题，通过需求侧响应、有序用电可得到及时解决，后续影响或随着天气改善逐步下降。目前气象台预计24日冷空气将抵达长江流域，从往年气温数据看尽管气温偏离往年均值，但已处在年中气温拐点区域，经历2021年“电荒”事件后我国加强了煤电投资，电厂煤炭库存尚有富余，后续随着降水恢复、火电供给和动力煤跨区调配就位，电力供给问题或得到有效缓解。但新能源储能目前尚未有突破性进展，高温、无风、多云等气候因素使新能源供电的不稳定性在冬夏用电高峰时更为明显，未来数年在用电高峰时段可能还会出现结构性“电荒”。

2、本轮限电对生产的影响

本次限电主要在川渝地区，为最大限度保证居民用电，对于有序用电方案中所有工业电力用户(含白名单重点保障企业)实施生产全停。四川省工业限电时间为8月15日至8月25日，重庆市限电时间为8月15日至24日，尽管预计9月降水可恢复，但往年9-10月蓄水都是为春节后枯水期开工准备的，因此9-10月用电依旧偏紧，后续企业通过加班回补此前落下生产的可能性较小。

因此，按照工时计算，本轮四川限电时长11天，占总工作日的39.1%，按最大影响估计，预计拉低8月四川工业增加值增速2.1个百分点；本轮重庆限电时长10天，占总工作日的34.8%，预计拉低8月重庆工业增加值增速2.4个百分点；2021年四川省和重庆市工业增加值合计占全国比重在6.2%左右，预计将拉低8月全国工业增加值增速约0.1个百分点。四川省外送电力主要输向华东地区，但考虑到李总理在8月16日召开的经济大省座谈会上指出经济大省要发挥稳经济关键支撑作用，今年外送电力规模缩减的可能性较小，总体看对工业生产的影响主要限于川渝地区。

产业方面，川渝地区光伏硅片、笔记本电脑、手机、汽车等生产占两地工业比重大，涉及的产业链条较长，可能会有一定外溢影响。对于四川，电子信息产业是其的第一支柱产业，全球一半的笔记本电脑芯片在川封装测试，四川省也是光伏和半导体硅片第二大产能地、三大动力设备制造基地之一、重要的航空装备研制基地、核电装备研制基地、陆地钻机组装厂、锂电材料和动力电池组装基地。对于重庆，汽车制造、电子信息是其支柱产业，拥有400多家一线汽车零配件企业、1500多家二三线汽车生产配套企业，是全球最大的笔记本电脑生产基地、重要的手机生产基地。笔记本电脑、手机、汽车、硅料涉及产业链较多，部分企业评估从8月初到8月底限电会影响产能的20%-30%，预计有一定外溢影响。

总的来看，今年限电持续时间较短，影响有限。但追溯电力供给的原因可以看到，随着新能源发电占比增加以及新型负荷尖峰化，新能源发电带来的日随机波动对电力系统的冲击将越来越大，在储能设备尚未有突破性进展的当下，如何同时平衡新能源波动和火电碳排放是一个难题，长期来看，可能都会带来夏季川渝地区和冬季东北地区的电力缺口，并由此扰动区域生产活动。