“碳達(dá)峰、碳中和”的目標(biāo)下，風(fēng)電、光伏發(fā)電將快速發(fā)展，而儲(chǔ)能是解決風(fēng)電、光伏發(fā)電不穩(wěn)定性、間歇性，增強(qiáng)能源系統(tǒng)供應(yīng)安全性、靈活性的重要手段。

 

隨著“十四五”風(fēng)光裝機(jī)容量的擴(kuò)大，各地的儲(chǔ)能保障政策將會(huì)進(jìn)一步擴(kuò)容，推動(dòng)儲(chǔ)能規(guī)模的擴(kuò)張和行業(yè)發(fā)展。

 

據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前已有超20個(gè)省份要求或建議新能源電站配置儲(chǔ)能，配置比例約10%，配置時(shí)長約為2小時(shí)。

 

根據(jù)IEA預(yù)測(cè)，全球光伏和風(fēng)能在總發(fā)電量中的占比將從目前的7%提升至2040年的24%。

 

全球電力消費(fèi)結(jié)構(gòu)的改變?cè)诙鄠€(gè)方面影響電力市場(chǎng)，并為儲(chǔ)能帶來市場(chǎng)空間。

 

儲(chǔ)能：電力體系重要構(gòu)成部分

儲(chǔ)能主要是指能量的存儲(chǔ)，主要作用是將電能以各種形態(tài)存儲(chǔ)起來，在需要時(shí)釋放出來，實(shí)現(xiàn)時(shí)間維度上能源轉(zhuǎn)移。

 

儲(chǔ)能作為電力儲(chǔ)存裝置，用來平衡電能在時(shí)間上的供需關(guān)系，在電力系統(tǒng)的發(fā)輸配用的各環(huán)節(jié)皆有作用。

 

分國家來看，用戶側(cè)在海外的應(yīng)用更普遍，而由于國內(nèi)是大電網(wǎng)模式，從大環(huán)節(jié)上看，儲(chǔ)能的應(yīng)用主要集中在電網(wǎng)和電源側(cè)，以及用戶側(cè)、集中式新能源并網(wǎng)以及輔助服務(wù)五大環(huán)節(jié)，且不可或缺。

 

儲(chǔ)能系統(tǒng)供應(yīng)鏈：

 

儲(chǔ)能技術(shù)：抽水蓄能為主力，電化學(xué)是趨勢(shì)

儲(chǔ)能技術(shù)可以分為機(jī)械類儲(chǔ)能、電氣類儲(chǔ)能、電化學(xué)儲(chǔ)能、熱儲(chǔ)能、化學(xué)儲(chǔ)能等，其中商業(yè)化應(yīng)用最廣的儲(chǔ)能技術(shù)為抽水蓄能和電化學(xué)儲(chǔ)能。

 

各種類型儲(chǔ)能對(duì)比：
 

資料來源：儲(chǔ)能頭條, 萬聯(lián)證券

 

目前來看，抽水蓄能是最為成熟、成本最低、使用規(guī)模最大的儲(chǔ)能技術(shù)，主要應(yīng)用于大電網(wǎng)的輸配電環(huán)節(jié)，占據(jù)了儲(chǔ)能市場(chǎng)的絕大多數(shù)份額。  

 

電化學(xué)儲(chǔ)能指的是以鋰電池為代表的各類二次電池儲(chǔ)能，其容量大、響應(yīng)快，最具發(fā)展?jié)摿Α?/p>

 

相比抽水蓄能等機(jī)械儲(chǔ)能，電化學(xué)儲(chǔ)能受地形等因素影響較小，可靈活運(yùn)用于發(fā)電側(cè)、輸配電側(cè)和用電側(cè)。其中發(fā)電側(cè)與輸配電側(cè)儲(chǔ)能裝機(jī)相對(duì)較大，歸為集中式儲(chǔ)能，用戶側(cè)一般為戶用和工商業(yè)儲(chǔ)能，裝機(jī)相對(duì)較小，歸為分布式儲(chǔ)能。

 

隨著近年來成本的快速下降、商業(yè)化應(yīng)用逐漸成熟，電化學(xué)儲(chǔ)能的優(yōu)勢(shì)愈發(fā)明顯，開始逐漸成為儲(chǔ)能新增裝機(jī)的主流，且未來仍有較大的成本下降空間。

 

根據(jù)CNESA發(fā)布的《儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)研究白皮書2021》預(yù)測(cè)，保守估計(jì)2021年，電化學(xué)儲(chǔ)能市場(chǎng)累計(jì)裝機(jī)規(guī)模達(dá)到5790.8MW。

 

2021年至2025年，電化學(xué)儲(chǔ)能累計(jì)規(guī)模復(fù)合增長率為57.4%，我國的電化學(xué)儲(chǔ)能市場(chǎng)將正式跨入規(guī)模化發(fā)展階段。

 

儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)鏈解析

儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)请娏w系中非常重要的部分：上游主要包括電池原材料及生產(chǎn)設(shè)備供應(yīng)商等；中游主要為電池、電池管理系統(tǒng)、能量管理系統(tǒng)以及儲(chǔ)能變流器供應(yīng)商；下游主要為儲(chǔ)能系統(tǒng)集成商、安裝商以及終端用戶等。

 

產(chǎn)業(yè)鏈涉及的環(huán)節(jié)眾多，從電池制造到EPC施工，再到各種場(chǎng)景下運(yùn)營，電池制造環(huán)節(jié)與動(dòng)力電池企業(yè)存在交集，EPC施工環(huán)節(jié)與光伏、風(fēng)電施工企業(yè)存在交集，運(yùn)營商和電網(wǎng)企業(yè)存在交集。

 

儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)鏈構(gòu)成環(huán)節(jié)及主要參與者：
 

資料來源：派能科技招股說明書, 東北證券

 

儲(chǔ)能系統(tǒng)由電池、雙向變流器（PCS）、電池管理系統(tǒng)（BMS）及能量管理系統(tǒng)（EMS）等部分組成。

 

電池與變流器是儲(chǔ)能系統(tǒng)的核心環(huán)節(jié)。儲(chǔ)能系統(tǒng)整體依靠電池和能量管理系統(tǒng)來控制信息傳遞，電池組通過儲(chǔ)能變流器實(shí)現(xiàn)充放電。

 

根據(jù)CNESA，電池成本為儲(chǔ)能系統(tǒng)成本占比最高的部分，達(dá)到55%，其次是雙向變流器PCS）占比約20%。

 

產(chǎn)業(yè)鏈主要廠商中，科華數(shù)據(jù)是高端UPS電源制造商與提供商；英維克是國內(nèi)領(lǐng)先的精密溫控節(jié)能設(shè)備提供商；盛弘股份是國內(nèi)最早研發(fā)、生產(chǎn)和銷售APF和SVG系列產(chǎn)品的廠商之一；金盤科技是全球干式變壓器行業(yè)優(yōu)勢(shì)企業(yè)；科士達(dá)是位居國內(nèi)不間斷電源(UPS)行業(yè)前列的本土品牌；德賽電池是全球中小型移動(dòng)電源領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)廠商之一；科陸電子是國內(nèi)用電采集系統(tǒng)領(lǐng)域龍頭企業(yè)。

 

鋰電池儲(chǔ)能：電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)最成熟方案

 

電化學(xué)儲(chǔ)能中，最為成熟的方案就是鋰電池儲(chǔ)能。

 

鋰電池的優(yōu)勢(shì)十分明顯，其能量密度和效率很高，響應(yīng)快速，但目前成本較高，隨著鋰電池制造成本的快速下降，電化學(xué)儲(chǔ)能的需求也不斷增加，將有望逐步取代抽水蓄能的市場(chǎng)份額。

 

鋰離子電池儲(chǔ)能行業(yè)上游為電力電子元件與鋰電材料等原材料，中游為儲(chǔ)能系統(tǒng)及其集成、安裝與運(yùn)維，下游為應(yīng)用端。

 

在全球市場(chǎng)中，國內(nèi)鋰電池廠已經(jīng)進(jìn)化出成熟的技術(shù)路線以及強(qiáng)大的成本控制能力，是全球鋰電儲(chǔ)能市場(chǎng)最有力的競(jìng)爭(zhēng)者，國內(nèi)鋰電產(chǎn)業(yè)鏈將充分收益全球電化學(xué)儲(chǔ)能行業(yè)的高速發(fā)展。

 

電化學(xué)儲(chǔ)能競(jìng)爭(zhēng)格局

根據(jù)SNEResearch的統(tǒng)計(jì)，2020年全球儲(chǔ)能電池出貨量由2019年的11GWh提升至20GWh，增長幅度接近翻倍。其中各家動(dòng)力電池龍頭均在儲(chǔ)能領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了出貨量的大幅提升。

 

電化學(xué)儲(chǔ)能市場(chǎng)空間廣闊，吸引產(chǎn)業(yè)鏈各方公司參與其中，而電池廠商與逆變器廠商是目前電化學(xué)儲(chǔ)能市場(chǎng)的主要參與者。相關(guān)公司的背景大致可以分為三類：

 

1.消費(fèi)、動(dòng)力鋰電池龍頭：如寧德時(shí)代、LG化學(xué)、三星SDI、億緯鋰能、鵬輝能源、南都電源等。

 

2.逆變器龍頭：如陽光電源、錦浪科技、固德威等。

 

3.光伏或新能源車終端應(yīng)用龍頭：特斯拉、比亞迪、Sonnen等。

 

從各家目前涉足的儲(chǔ)能業(yè)務(wù)來看，比亞迪、寧德時(shí)代、LG化學(xué)、三星SDI對(duì)全產(chǎn)業(yè)鏈進(jìn)行了深度布局。

 

Sonnen是德國第一大戶用儲(chǔ)能提供商，2019年被Shell收購100%股權(quán)，公司在全球擁有30000多套戶用儲(chǔ)能裝置。

 

派能科技、ATL、億緯鋰能等目前主要涉及鋰電池制造環(huán)節(jié)；陽光電源布局除鋰電池之外的所有業(yè)務(wù)，其鋰電池采購自三星SDI、寧德時(shí)代等企業(yè)；固德威目前在儲(chǔ)能業(yè)務(wù)主要做儲(chǔ)能變流器；特斯拉、Sonnen等尚未布局硬件環(huán)節(jié)，重點(diǎn)在于系統(tǒng)集成環(huán)節(jié)。星云股份與寧德時(shí)代、其他投資方合資成立的福建時(shí)代星云科技有限公司開展的儲(chǔ)能業(yè)務(wù)合作等。

 

近年來專業(yè)的儲(chǔ)能系統(tǒng)集成商也開始陸續(xù)涌現(xiàn)。由于系統(tǒng)集成涉及的電氣設(shè)備較多、專業(yè)性較強(qiáng)且存在相應(yīng)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)、集成及安裝等環(huán)節(jié)，因此一般由系統(tǒng)集成商對(duì)整個(gè)儲(chǔ)能系統(tǒng)的設(shè)備進(jìn)行選型，外購或自行生產(chǎn)儲(chǔ)能電池系統(tǒng)、儲(chǔ)能變流器及其他電氣設(shè)備后，匹配集成給下游的安裝商，安裝商在安裝施工后最終交付終端用戶。

 

電化學(xué)儲(chǔ)能市場(chǎng)吸引產(chǎn)業(yè)鏈各方公司參與其中：
 

資料來源：開源證券

 

電化學(xué)儲(chǔ)能未來趨勢(shì)明顯

“十四五”期間國家將大力支持新型儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

 

國家發(fā)展改革委、國家能源局下發(fā)了《關(guān)于加快推動(dòng)新型儲(chǔ)能發(fā)展的指導(dǎo)意見（征求意見稿）》。文件明確，鼓勵(lì)結(jié)合源、網(wǎng)、荷不同需求探索儲(chǔ)能多元化發(fā)展模式。

 

到2025年，實(shí)現(xiàn)新型儲(chǔ)能從商業(yè)化初期向規(guī)模化發(fā)展轉(zhuǎn)變，健全“新能源+儲(chǔ)能”項(xiàng)目激勵(lì)機(jī)制。

 

關(guān)于對(duì)于配套建設(shè)新型儲(chǔ)能的新能源發(fā)電項(xiàng)目，動(dòng)態(tài)評(píng)估其系統(tǒng)價(jià)值和技術(shù)水平，可在競(jìng)爭(zhēng)性配置、項(xiàng)目核準(zhǔn)（備案）、并網(wǎng)時(shí)序、系統(tǒng)調(diào)度運(yùn)行安排、保障利用小時(shí)數(shù)、電力輔助服務(wù)補(bǔ)償考核等方面給予適當(dāng)傾斜。

 

儲(chǔ)能技術(shù)是支撐電力系統(tǒng)清潔化轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵技術(shù)，隨著電站安全性重要程度提升，技術(shù)領(lǐng)先的行業(yè)龍頭競(jìng)爭(zhēng)力凸顯，長期來看，行業(yè)發(fā)展空間廣闊。