“碳達峰、碳中和”的目標下，風電、光伏發(fā)電將快速發(fā)展，而儲能是解決風電、光伏發(fā)電不穩(wěn)定性、間歇性，增強能源系統(tǒng)供應安全性、靈活性的重要手段。

 

隨著“十四五”風光裝機容量的擴大，各地的儲能保障政策將會進一步擴容，推動儲能規(guī)模的擴張和行業(yè)發(fā)展。

 

據不完全統(tǒng)計，目前已有超20個省份要求或建議新能源電站配置儲能，配置比例約10%，配置時長約為2小時。

 

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

 

全球電力消費結構的改變在多個方面影響電力市場，并為儲能帶來市場空間。

 

儲能：電力體系重要構成部分

儲能主要是指能量的存儲，主要作用是將電能以各種形態(tài)存儲起來，在需要時釋放出來，實現時間維度上能源轉移。

 

儲能作為電力儲存裝置，用來平衡電能在時間上的供需關系，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，用戶側在海外的應用更普遍，而由于國內是大電網模式，從大環(huán)節(jié)上看，儲能的應用主要集中在電網和電源側，以及用戶側、集中式新能源并網以及輔助服務五大環(huán)節(jié)，且不可或缺。

 

儲能系統(tǒng)供應鏈：

 

儲能技術：抽水蓄能為主力，電化學是趨勢

儲能技術可以分為機械類儲能、電氣類儲能、電化學儲能、熱儲能、化學儲能等，其中商業(yè)化應用最廣的儲能技術為抽水蓄能和電化學儲能。

 

各種類型儲能對比：
 

資料來源：儲能頭條, 萬聯證券

 

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

 

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

 

相比抽水蓄能等機械儲能，電化學儲能受地形等因素影響較小，可靈活運用于發(fā)電側、輸配電側和用電側。其中發(fā)電側與輸配電側儲能裝機相對較大，歸為集中式儲能，用戶側一般為戶用和工商業(yè)儲能，裝機相對較小，歸為分布式儲能。

 

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

 

根據CNESA發(fā)布的《儲能產業(yè)研究白皮書2021》預測，保守估計2021年，電化學儲能市場累計裝機規(guī)模達到5790.8MW。

 

2021年至2025年，電化學儲能累計規(guī)模復合增長率為57.4%，我國的電化學儲能市場將正式跨入規(guī)?；l(fā)展階段。

 

儲能產業(yè)鏈解析

儲能產業(yè)鏈是電力體系中非常重要的部分：上游主要包括電池原材料及生產設備供應商等；中游主要為電池、電池管理系統(tǒng)、能量管理系統(tǒng)以及儲能變流器供應商；下游主要為儲能系統(tǒng)集成商、安裝商以及終端用戶等。

 

產業(yè)鏈涉及的環(huán)節(jié)眾多，從電池制造到EPC施工，再到各種場景下運營，電池制造環(huán)節(jié)與動力電池企業(yè)存在交集，EPC施工環(huán)節(jié)與光伏、風電施工企業(yè)存在交集，運營商和電網企業(yè)存在交集。

 

儲能產業(yè)鏈構成環(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。

 

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

 

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

 

產業(yè)鏈主要廠商中，科華數據是高端UPS電源制造商與提供商；英維克是國內領先的精密溫控節(jié)能設備提供商；盛弘股份是國內最早研發(fā)、生產和銷售APF和SVG系列產品的廠商之一；金盤科技是全球干式變壓器行業(yè)優(yōu)勢企業(yè)；科士達是位居國內不間斷電源(UPS)行業(yè)前列的本土品牌；德賽電池是全球中小型移動電源領域的領導廠商之一；科陸電子是國內用電采集系統(tǒng)領域龍頭企業(yè)。

 

鋰電池儲能：電化學儲能系統(tǒng)最成熟方案

 

電化學儲能中，最為成熟的方案就是鋰電池儲能。

 

鋰電池的優(yōu)勢十分明顯，其能量密度和效率很高，響應快速，但目前成本較高，隨著鋰電池制造成本的快速下降，電化學儲能的需求也不斷增加，將有望逐步取代抽水蓄能的市場份額。

 

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

 

在全球市場中，國內鋰電池廠已經進化出成熟的技術路線以及強大的成本控制能力，是全球鋰電儲能市場最有力的競爭者，國內鋰電產業(yè)鏈將充分收益全球電化學儲能行業(yè)的高速發(fā)展。

 

電化學儲能競爭格局

根據SNEResearch的統(tǒng)計，2020年全球儲能電池出貨量由2019年的11GWh提升至20GWh，增長幅度接近翻倍。其中各家動力電池龍頭均在儲能領域實現了出貨量的大幅提升。

 

電化學儲能市場空間廣闊，吸引產業(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儲能市場的主要參與者。相關公司的背景大致可以分為三類：

 

1.消費、動力鋰電池龍頭：如寧德時代、LG化學、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用龍頭：特斯拉、比亞迪、Sonnen等。

 

從各家目前涉足的儲能業(yè)務來看，比亞迪、寧德時代、LG化學、三星SDI對全產業(yè)鏈進行了深度布局。

 

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

 

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，其鋰電池采購自三星SDI、寧德時代等企業(yè)；固德威目前在儲能業(yè)務主要做儲能變流器；特斯拉、Sonnen等尚未布局硬件環(huán)節(jié)，重點在于系統(tǒng)集成環(huán)節(jié)。星云股份與寧德時代、其他投資方合資成立的福建時代星云科技有限公司開展的儲能業(yè)務合作等。

 

近年來專業(yè)的儲能系統(tǒng)集成商也開始陸續(xù)涌現。由于系統(tǒng)集成涉及的電氣設備較多、專業(yè)性較強且存在相應的系統(tǒng)設計、集成及安裝等環(huán)節(jié)，因此一般由系統(tǒng)集成商對整個儲能系統(tǒng)的設備進行選型，外購或自行生產儲能電池系統(tǒng)、儲能變流器及其他電氣設備后，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。

 

電化學儲能市場吸引產業(yè)鏈各方公司參與其中：
 

資料來源：開源證券

 

電化學儲能未來趨勢明顯

“十四五”期間國家將大力支持新型儲能產業(yè)發(fā)展。

 

國家發(fā)展改革委、國家能源局下發(fā)了《關于加快推動新型儲能發(fā)展的指導意見（征求意見稿）》。文件明確，鼓勵結合源、網、荷不同需求探索儲能多元化發(fā)展模式。

 

到2025年，實現新型儲能從商業(yè)化初期向規(guī)?；l(fā)展轉變，健全“新能源+儲能”項目激勵機制。

 

關于對于配套建設新型儲能的新能源發(fā)電項目，動態(tài)評估其系統(tǒng)價值和技術水平，可在競爭性配置、項目核準（備案）、并網時序、系統(tǒng)調度運行安排、保障利用小時數、電力輔助服務補償考核等方面給予適當傾斜。

 

儲能技術是支撐電力系統(tǒng)清潔化轉型的關鍵技術，隨著電站安全性重要程度提升，技術領先的行業(yè)龍頭競爭力凸顯，長期來看，行業(yè)發(fā)展空間廣闊。