关于储能
储能即能量的存储。
根据能量存储形式的不同,广义储能包括电储能(按照存储原理不同又分为电化学储能和机械储能)、热储能和氢储能三类。
电化学储能是指各种二次电池储能,主要包括锂离子电池、铅蓄电池和钠硫电池等。电化学储能是当前应用范围最广、发展潜力最大的电力储能技术。
在电化学储能领域,锂离子电池占据全球新增投运总规模的最大比重,2019年,全球锂离子电池累计装机占电化学储能87.3%,居主导地位,其次为铅蓄电池。
本文主要介绍锂离子电池储能。
储能的应用
从电力系统的角度,储能的应用场景可分为发电侧储能、输配电侧储能和用电侧储能三大场景。
其中,发电侧对储能的需求场景类型较多,包括电力调峰、辅助动态运行、系统调频、可再生能源并网等;
输配电侧储能主要用于缓解电网阻塞、延缓输配电设备扩容升级等;
用电侧储能主要用于电力自发自用、峰谷价差套利、容量电费管理和提升供电可靠性等。
新能源消纳是储能市场的核心变量
新能源发电具有间歇性和不稳定性的特点,随着新能源装机容量的不断提高,由此引发的消纳问题日益凸显,消纳问题是制约新能源产业大规模发展的瓶颈,储能在其中占据至关重要的地位。
新能源消纳三个场景
新能源并网储能需求、5G基站备用电源需求、新能源电动车铁锂需求。这其中重要的便是磷酸铁锂电池。
未来在可再生能源并网、电动车以及5G基站三类应用场景中,磷酸铁锂电池都将占据主导。与三元路线相比,磷酸铁锂在使用寿命、安全性、快速充放、成本等方面具备明显优势,更适用于储能市场。
在目前较为成熟的储能应用中,磷酸铁锂电池分布式储能电源,早已被广泛运用到通信基站、用户侧削峰填谷、离网电站、微电网、轨道交通、UPS甚至家庭储能等多个场景。在动力电池领域,伴随新能源汽车补贴持续退坡,以及动力电池新技术的加持,磷酸铁锂电池的成本优势逐渐显现,能量密度问题也逐步改善,未来动力电池也将逐步向磷酸铁锂电池转向。
相关政策支持
2017年9月,发改委、财政部、科技部、工信部和能源局联合印发《关于促进储能技术与产业发展的指导意见》,这是我国储能行业第一个指导性政策。《意见》提出未来10年中国储能产业发展目标,以及推进储能技术装备研发示范、推进储能提升可再生能源利用水平应用示范、推进储能提升电力系统灵活性稳定性应用示范、推进储能提升用能智能化水平应用示范、推进储能多元化应用支撑能源互联网应用示范等五大重点任务,从技术创新、应用示范、市场发展、行业管理等方面对我国储能产业发展进行了明确部署。
2019年6月,发改委、科技部、工信部和能源局联合印发《贯彻落实2019-2020年行动计划》,进一步提出加强先进储能技术研发和智能制造升级,完善落实促进储能技术与产业发展的政策,推进储能项目示范和应用,加快推进储能标准化等。
平滑新能源出力波动、减少弃风弃光率进一步催生发电侧消纳需求。2020年中央、地方陆续出台“新能源配套储能”政策支持储能产业发展。
为解决新能源消纳难题,2020年以来多省份出台新能源配套储能相关政策,一些地方政府对新能源配储能的配置比例提出了指导性建议,储能配比介于5-20%之间。
2021年1 月18日,青海省下发《关于印发支持储能产业发展若干措施(试行)的通知》,为全国首个针对“可再生能源+储能”项目补贴方案。
目前阶段政策支持储能补贴很关键也有必要
目前,我国光伏、风电电站在不加装储能的情形下已初步步入平价拐点,但配置储能将进一步提升电站建设成本,导致部分电站不具备经济性,阻碍新能源装机规模的进一步扩大。“可再生能源+储能”项目补贴方案能够在一定程度解决电站加装储能的经济性问题,有助于新能源产业链打破消纳瓶颈,同时,也有助于储能行业加速发展。若后续各地储能补贴政策继续放开,伴随着电池产业降本增效的不断推进,将进一步加速储能产业发展。
储能产业链分析
上游主要包括电池原材料及生产设备供应商等;
中游主要为电池、电池管理系统、能量管理系统以及储能变流器供应商;
下游主要为储能系统集成商、安装商以及终端用户等。
储能系统的成本构成中,电池是储能系统最重要的组成部分,成本占比60%;其次是储能逆变器,占比20%,EMS(能量管理系统)成本占比10%,BMS(电池管理系统)成本占比5%,其他为5%。
电池、逆变器是储能产业链价值量最大环节。
电池部分重点公司:
电池是储能系统最重要的组成部分,目前布局储能电池的优质标的包括宁德时代、派能科技、亿纬锂能、国轩高科、比亚迪等。
派能科技是国内最纯正的储能电池标的,尤其是在家用储能领域占据全球领先地位,2019年,全球自主品牌家用储能产品出货量前三名分别为特斯拉、LG化学和派能科技,所占市场份额分别为15%、11%和8.5%。
宁德时代、亿纬锂能、国轩高科和比亚迪的业务布局大多集中在动力电池领域,但各家公司在电力储能领域也均有布局。目前,储能电池普遍沿用动力电池产线,与动力电池并未形成差异,因此,当前的动力电池领军企业可凭借其在锂电领域的技术、规模优势,进军储能领域,拓宽业务布局。纵观全球储能产业的企业竞争格局,由于特斯拉、LG化学、三星SDI等厂商在境外储能市场起步较早,且当前储能领域的市场需求多源自于国外,国内的储能需求相对较少,近年来伴随着电动汽车市场的爆发储能需求才得以扩张,相比而言,本土企业在品牌和渠道方面处于劣势。从国内储能市场发展来看,未来5年内新增的国内千亿规模储能市场以及动力电池领域宁德时代、亿纬锂能等企业的优质产品力有条件弥补国内企业的品牌渠道劣势,国内企业在分享行业增速的同时,在全球领域的市占率也有望大幅提升。
逆变器部分重点公司:
储能逆变器在储能系统中成本占比20%,是储能市场壁垒较高、价值量相对较大的环节。储能逆变器除了需要满足传统并网逆变器对直流电转换为交流电的逆变要求外,还具有储能系统“充电+放电”带来的双向变流需求。布局储能逆变器相关的企业包括阳光电源、固德威、锦浪科技、盛弘股份、上能电气、科士达等。许多从事逆变器制造的上市公司在储能系统集成业务方面也有所布局。阳光电源近年来加大自身在磷酸铁锂储能系统、三元锂储能系统领域的投入发展,储能系统广泛应用于德国、英国、日本等多个国家;盛弘股份、上能电气、科士达也均有开展储能系统集成业务;丰富和完善户用储能系统产品序列,针对不同国家的需求开发匹配的产品。光伏逆变器属于充分竞争的市场,市场竞争格局相对稳定。华为、阳光电源和SMA凭借领先的技术优势和丰富的产品系列,自2014年开始稳居光伏逆变器行业前三名,市场占有率稳定在40%-50%,且呈上升趋势。
磷酸铁锂电池正极材料相关公司:
从储能产品技术路线角度看,国外企业的储能产品主要采用三元路线,国内企业则以磷酸铁锂为主。电池储能的核心需求在于高安全、长寿命和低成本,其次才是能量密度,因此国内以磷酸铁锂路线理论上更具优势,国内储能的快速发展将拉动磷酸铁锂电池正极材料需求。磷酸铁锂电池正极材料相关上市公司包括德方纳米、富临精工等。德方纳米具有降本空间大的液相法优势,并且与大客户宁德时代的绑定,2019年市占率29%,行业排名第一。
部分公司介绍:
派能科技
派能科技专注于户用储能电池业务,充分受益行业成长。
派能科技是全球领先的家用储能电池系统提供商,专注于磷酸铁锂电芯、模组及储能电池系统的研发、生产和销售。2019年,全球自主品牌家用储能产品出货量前三名分别为特斯拉、LG化学和派能科技,所占市场份额分别为15%、11%和8.5%。公司业务大多分布在海外家用储能市场,面向C端客户,更易享受品牌及渠道溢价,毛利率维持高位。公司电芯年产能约1GWh。IPO募投项目建成达产后,公司电芯总年产能将达到5GWh。生产规模的持续扩张将显著提升公司的产品生产能力与市场快速响应能力,解决制约公司业务快速发展的产能瓶颈问题,有利于公司把握行业高速发展机遇,同时显著提升公司在原材料采购、生产管理、能源耗用、市场营销等方面的规模效益,增强盈利能力,进一步巩固和提升公司的行业竞争地位。
固德威
户用储能逆变器领先企业。
公司是专注于光伏逆变器制造的国内领先企业。主要产品包括光伏并网逆变器、光伏储能逆变器、智能数据采集器以及SEMS智慧能源管理系统,其中,公司优势产品包括组串式逆变器和户用储能逆变器。
2019年户用储能逆变器领域出货量全球第一,市场占有率15%。2019年公司在全球光伏逆变器市场的出货量位列第十一位,市场占有率3%;三相组串式逆变器出货量全球市场排名第六位,市场占有率5%;单相组串式逆变器出货量全球市场排名第五位,市场占有率为7%。新能源消纳需求拉动储能系统建设,对储能逆变器的需求随之提升,公司是户用储能逆变器全球龙头企业,充分受益下游行业成长。
德方纳米
锂离子正极龙头。
公司致力于纳米材料制备技术的开发直至产业化,于2008年开始将纳米化技术应用于制备锂离子电池材料,主要应用于新能源汽车及储能领域。公司纳米磷酸铁锂市场占有率27.20%。公司现有产能3万吨,在建产能3.5万吨。随着铁锂行业下游需求高速增长,公司有望迎来量价齐升,远景可期。
原标题:光伏、5G和新能源汽车储能市场投资机会分析