儲(chǔ)能需求旺盛

　　各類資本紛紛加碼近兩年，儲(chǔ)能受到各方資本熱捧。作為新能源產(chǎn)業(yè)的核心，儲(chǔ)能技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也備受關(guān)注。隨著市場(chǎng)需求的逐漸擴(kuò)張，以及利好政策的不斷加持，不僅初創(chuàng)企業(yè)和上市公司投資布局，各大私企、央企也紛紛步入儲(chǔ)能這一價(jià)值藍(lán)海。在2022年至今新成立的企業(yè)中，國(guó)家能源集團(tuán)、國(guó)家電投、大唐集團(tuán)、華電集團(tuán)、中國(guó)能建、三峽集團(tuán)、國(guó)家電網(wǎng)等多家央企參與投資。

　　具體情況如下：

　　各類新技術(shù)迭出，共同促進(jìn)大儲(chǔ)行業(yè)持續(xù)發(fā)展。高壓級(jí)聯(lián)儲(chǔ)能在大容量場(chǎng)景優(yōu)勢(shì)顯著;儲(chǔ)能電站火災(zāi)頻發(fā)，政策不斷強(qiáng)調(diào)儲(chǔ)能安全，液冷、全氟己酮方案受到關(guān)注;新的電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)快速發(fā)展，鈉離子電池儲(chǔ)能、液流電池儲(chǔ)能、氫儲(chǔ)等產(chǎn)業(yè)化不斷加速;新的物理儲(chǔ)能技術(shù)層出不窮，光熱儲(chǔ)能、重力儲(chǔ)能、壓縮空氣儲(chǔ)能、飛輪儲(chǔ)能等示范項(xiàng)目逐步落地。

　　儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)鏈：儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)鏈涉及環(huán)節(jié)包括

　　1、儲(chǔ)能系統(tǒng)：包含電池、PCS、BMS、EMS等多個(gè)環(huán)節(jié)，具體標(biāo)的包括寧德時(shí)代、億緯鋰能、陽(yáng)光電源、南都電源、科士達(dá)、科華數(shù)據(jù)等，其中龍頭公司寧德時(shí)代、比亞迪、陽(yáng)光電源、錦浪科技等出口海外較多;2、工程EPC、并網(wǎng)檢測(cè)、后期運(yùn)維：具體標(biāo)的包括南網(wǎng)科技、阿特斯、林洋能源、寶光電氣、萬(wàn)里揚(yáng)、電科院等。

　　儲(chǔ)能電池

　　儲(chǔ)能電池材料體系以磷酸鐵鋰為主，電池向大容量方向持續(xù)演進(jìn)。根據(jù)工信部要求，儲(chǔ)能型電池能量密度≥145Wh/kg，電池組能量密度≥110Wh/kg。循環(huán)壽命≥5000次且容量保持率≥80\%。當(dāng)前的電化學(xué)儲(chǔ)能尤其是鋰電儲(chǔ)能技術(shù)進(jìn)入了一個(gè)新變革周期，大電芯、高電壓、水冷/液冷等新產(chǎn)品新技術(shù)逐漸登上舞臺(tái)，儲(chǔ)能系統(tǒng)向大容量方向在持續(xù)演進(jìn)，同時(shí)鈉離子電池在未來(lái)憑借成本優(yōu)勢(shì)可能占據(jù)一席之位。

全球儲(chǔ)能電芯中國(guó)廠商出貨領(lǐng)先，寧德時(shí)代出貨量全球第一。

　　根據(jù)測(cè)算，2021年全球儲(chǔ)能電芯出貨量59.9GWh，其中寧德時(shí)代作為最大電芯供應(yīng)商占據(jù)榜首，出貨量16.7GWh，占比達(dá)27.9\%;派能科技作為戶儲(chǔ)龍頭，出貨1.5GWh，占比2.6\%。我們預(yù)計(jì)2022年全球出貨114.9GWh，同增91.9\%，其中寧德時(shí)代出貨45.0GWh，同增169.5\%;派能科技出貨3.5GWh，同增127.3\%。

根據(jù)測(cè)算，預(yù)計(jì)2022-2023年全球儲(chǔ)能電芯出貨122.5/219.6GWh，同增101\%/79\%;其中，寧德時(shí)代作為最大電芯供應(yīng)商占據(jù)榜首，我們預(yù)計(jì)寧德時(shí)代2022-2023年出貨50/100GWh，同增199\%/100\%，占比40.8\%/45.5\%，龍頭地位穩(wěn)固。

　　逆變器技術(shù)

　　在逆變器技術(shù)領(lǐng)域，直流1500V取代傳統(tǒng)1000V架構(gòu)成為趨勢(shì)，電站級(jí)滲透較快。2021年國(guó)內(nèi)光伏直流電壓等級(jí)為1500V的市場(chǎng)占比約49.4\%，1000V市場(chǎng)占比50.6\%。拆分來(lái)看，分布式光伏中1000V電壓仍為主流，21年戶用全部采用1000V等級(jí)系統(tǒng)，工商業(yè)有80\%采用1000V等級(jí)系統(tǒng)。

　　1500V儲(chǔ)能系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)明顯，1500V系統(tǒng)核心產(chǎn)品為1500V儲(chǔ)能PCS。1500V儲(chǔ)能系統(tǒng)的能量密度、功率密度將在原來(lái)的基礎(chǔ)上可提升35\%+，系統(tǒng)成本降低5\%+，系統(tǒng)效率提高0.3\%+。40尺的集裝箱+280Ah的電芯下，1000V的電池最大裝機(jī)容量為3.3MWh，1500V可以提高到4.5MWh，除了PCS、電池、輔助配件成本可以減少外，人工、地基和土地成本也會(huì)大幅下降。近期大型項(xiàng)目，1500V滲透率已超過(guò)2/3。

　　代表廠商有：陽(yáng)光、上能、科華。其中上能電氣包攬了山東5個(gè)百兆瓦級(jí)儲(chǔ)能項(xiàng)目的1500V PCS。

逆變器技術(shù)應(yīng)用層出不窮，組串式PCS開(kāi)始規(guī)?；瘧?yīng)用。

　　組串PCS彌補(bǔ)集中式不足，開(kāi)啟規(guī)?；瘧?yīng)用。業(yè)內(nèi)目前電池儲(chǔ)能系統(tǒng)主要采取集中式PCS，多組電池并聯(lián)將引起電池簇之間的不均衡，久之并聯(lián)電池簇中會(huì)出現(xiàn)一部分電池實(shí)際出力不足，而另一部分超出倍率使用的現(xiàn)象，造成“木桶”效應(yīng);而組串式PCS可以實(shí)現(xiàn)簇級(jí)管理，提升系統(tǒng)壽命，提高全壽命周期放電容量，規(guī)?；瘧?yīng)用趨勢(shì)已見(jiàn)雛形。

　　應(yīng)用實(shí)例1-2：華能黃臺(tái)100MW/200MWh項(xiàng)目，是國(guó)內(nèi)首個(gè)采用組串式PCS架構(gòu)的大型儲(chǔ)能電站(PCS由上能提供);此外山東德州林洋光儲(chǔ)3MW/6MWh項(xiàng)目也采用該系統(tǒng)架構(gòu)(華為提供整套系統(tǒng))。

　　應(yīng)用實(shí)例3：國(guó)電投油城大慶200MW光儲(chǔ)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。上能電氣為基地提供了230臺(tái)250kW組串一體機(jī)、數(shù)十臺(tái)225kW與175kW組串式逆變器以及3.125MW集中式一體機(jī)、3.15MW集散式一體機(jī)等多款機(jī)型逆變器。其中250kW組串式逆變器一改傳統(tǒng)常規(guī)的分散安裝方式，通過(guò)1MW集成平臺(tái)設(shè)計(jì)、進(jìn)行集中式運(yùn)維管理模式，大大節(jié)省了時(shí)間和人力，提升了運(yùn)維效率。

　　電氣拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

　　在電氣拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)方面，大容量下高壓級(jí)聯(lián)方案優(yōu)勢(shì)顯著。

　　隨著儲(chǔ)能集成系統(tǒng)容量增加，傳統(tǒng)串聯(lián)升壓方案會(huì)面臨多種問(wèn)題：大容量下所需電芯數(shù)量眾多，安全風(fēng)險(xiǎn)較大;隨著電芯循環(huán)次數(shù)增加，電芯本體差異化逐步體現(xiàn)，系統(tǒng)一致性變差;受上述兩因素制約，系統(tǒng)單機(jī)容量通常有限，隨著并聯(lián)設(shè)備增加，二次通信、協(xié)調(diào)控制變得更加復(fù)雜。

　　大容量下高壓級(jí)聯(lián)方案優(yōu)勢(shì)凸顯：高壓級(jí)聯(lián)方案由多個(gè)儲(chǔ)能單元構(gòu)成，采用去并聯(lián)組合，每個(gè)儲(chǔ)能單元輸出幾十到幾百伏電壓，將電池堆離散化，既大幅度降低了電池堆電量，減少了電池堆內(nèi)電池單體數(shù)量，又大幅提高了系統(tǒng)容量，提升系統(tǒng)安全性。目前國(guó)內(nèi)掌握高壓級(jí)聯(lián)技術(shù)的企業(yè)：國(guó)電南瑞、金盤科技、智光電氣、四方股份、新風(fēng)光等幾家，其中金盤科技產(chǎn)品高壓級(jí)聯(lián)方案落地較快、容量更大，相關(guān)產(chǎn)品率先發(fā)布并已獲得1.35億訂單。

　　儲(chǔ)能安全

　　近年來(lái)，儲(chǔ)能電站火災(zāi)頻發(fā)，溫控?zé)峁芾?、?chǔ)能消防受到重視，行業(yè)政策接連出臺(tái)，儲(chǔ)能消防系統(tǒng)發(fā)展加速。鋰離子電池中金屬鋰是已知元素(包括放射性元素)中金屬活動(dòng)性最強(qiáng)的，在汽車領(lǐng)域熱失控現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，給鋰電池在儲(chǔ)能上的應(yīng)用埋下了安全隱患。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，2022年全球已發(fā)生超17起儲(chǔ)能著火事故，2021年以來(lái)國(guó)家已經(jīng)發(fā)布了多個(gè)涉及儲(chǔ)能消防安全的政策，新標(biāo)準(zhǔn)下儲(chǔ)能消防的重要性不斷突顯。

　　儲(chǔ)能系統(tǒng)集成

　　在儲(chǔ)能系統(tǒng)集成領(lǐng)域，集成商玩家眾多，多種模式并存，現(xiàn)在主要有三種模式：

　　Ⅰ全產(chǎn)業(yè)鏈布局：電芯、PCS、BMS、EMS均為自產(chǎn)，國(guó)內(nèi)代表企業(yè)為比亞迪。Ⅱ、專業(yè)集成：集成商從外部采購(gòu)部件，專做系統(tǒng)集成，該模式國(guó)內(nèi)應(yīng)用較少，國(guó)外Doosan、IHI等為代表;Ⅲ、基于自身產(chǎn)品，由單純?cè)O(shè)備供應(yīng)商向系統(tǒng)集成商轉(zhuǎn)型：該模式國(guó)內(nèi)應(yīng)用最多，代表企業(yè)有：1.光伏逆變器切入PCS的生產(chǎn)商錦浪科技、固德威、德業(yè)科技等;2.動(dòng)力電池切入儲(chǔ)能電池的生產(chǎn)商億緯鋰能、鵬輝能源等;3.由電力設(shè)備、電子設(shè)備切入PCS/BMS/EMS等部件的生產(chǎn)商金盤科技、科士達(dá)、科華數(shù)據(jù)、寶光股份、科陸電子等。復(fù)盤美國(guó)市場(chǎng)，可以發(fā)現(xiàn)主流集成廠商采用上述三種模式的均有案例。

　　項(xiàng)目資源、客戶資源是儲(chǔ)能系統(tǒng)集成商的重要競(jìng)爭(zhēng)點(diǎn)。在項(xiàng)目資源方面，對(duì)集成商而言，已建設(shè)的項(xiàng)目、已獲取的訂單是對(duì)公司既有實(shí)力的有效證明，對(duì)未來(lái)訂單獲取具有指引作用。同時(shí)，長(zhǎng)期來(lái)看，儲(chǔ)能項(xiàng)目并網(wǎng)點(diǎn)資源有限。

　　在客戶資源方面：1、從項(xiàng)目獲取看，目前發(fā)電側(cè)儲(chǔ)能需求主要仍來(lái)自新能源強(qiáng)制配儲(chǔ)，而電力集團(tuán)是風(fēng)電、光伏開(kāi)發(fā)的主力軍，也是招標(biāo)項(xiàng)目的主要來(lái)源。儲(chǔ)能系統(tǒng)集成商正通過(guò)戰(zhàn)略合作尋求與業(yè)主的深度綁定，2021年華為、陽(yáng)光電源等紛紛與“兩網(wǎng)”、“五大六小”等電力集團(tuán)以及地方政府等簽訂系列戰(zhàn)略合作協(xié)議，以求在項(xiàng)目獲取上能有更大優(yōu)勢(shì)。

　　2、從收益核算看，獨(dú)立儲(chǔ)能與共享儲(chǔ)能要參與現(xiàn)貨市場(chǎng)、輔助服務(wù)市場(chǎng)交易必須接受電網(wǎng)統(tǒng)一調(diào)度，有相關(guān)資源企業(yè)在后期市場(chǎng)交易中更有可能處于有利地位。

　　分析對(duì)比主要儲(chǔ)能集成商的項(xiàng)目、客戶資源，可以發(fā)現(xiàn)主要企業(yè)均與主要電網(wǎng)集團(tuán)建立了合作關(guān)系，除此之外，科華數(shù)據(jù)、海博思創(chuàng)、科陸電子等在工商業(yè)側(cè)、居民側(cè)潛力更大，長(zhǎng)期在共享儲(chǔ)能等項(xiàng)目獲取中可能獲利。

　　在項(xiàng)目上，陽(yáng)光電源、海博思創(chuàng)等龍頭已具有GWh以上項(xiàng)目建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，先發(fā)優(yōu)勢(shì)明顯;同時(shí)，后起之秀金盤科技、科陸電子等訂單獲取能力較強(qiáng);此外，行業(yè)需求強(qiáng)勁，企業(yè)擴(kuò)產(chǎn)力度較大，金盤科技、智光股份現(xiàn)有產(chǎn)能均超GWh，仍處于擴(kuò)產(chǎn)進(jìn)程中。

　　儲(chǔ)能集成商玩家眾多，參與環(huán)節(jié)有差異化。儲(chǔ)能集成商通常在發(fā)電側(cè)、電網(wǎng)側(cè)、用戶側(cè)全線布局，但通過(guò)對(duì)已有項(xiàng)目、在手訂單拆分，我們認(rèn)為不同企業(yè)仍各有側(cè)重，市場(chǎng)呈現(xiàn)差異化競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì)。具體可從三側(cè)、國(guó)內(nèi)外兩個(gè)維度區(qū)分。

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