储能行业分析报告( 64 页)

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目录

1、 能源革命高歌猛进，开启储能万亿市场 ..... 8

1.1、 碳中和下的新兴赛道，万亿市场冉冉升起 .... 8

1.2、 海外：欧美储能发展较早，已形成地区特色 ...... 11

1.2、 国内：储能经历四大阶段，2021 年迎发展拐点 .... 17

2、 技术百花齐放，电化学储能蒸蒸日上 ....... 21

2.1、 储能技术：各有优劣，适用于不同场景 ...... 21

2.1.1 氢储能 ...... 23

2.1.2 机械储能 .... 23

2.1.3 电化学储能 ...... 26

2.2、 市场现状：存量以抽水蓄能为主，电化学储能主导增量 .... 28

2.3、 应用场景：多场景刚性需求，助力储能高速发展 ...... 29

3、 需求端：经济性逐渐显现，储能市场蓄势待发 ....... 34

3.1、 经济性：高电价地区已具备经济性，降本仍为关键 .... 34

3.2、 市场空间：中美欧齐头并进，预计2025 年全球需求超280GWh ....... 36

3.2.1 美国：政策持续发力，储能有望持续领跑全球 .... 36

3.2.2 欧洲：2022 年需求迎爆发，高电价+补贴为储能需求提供保障 ....... 38

3.2.3 中国：顶层政策指引，高增可期 .... 39

3.2.4 其他市场：不同地区各具潜力，储能需求将逐步释放 ...... 44

3.2.5 其他储能场景：通讯储能稳步发展，便携式储能蓝海初现....... 44

4、 供给端：各类玩家纷纷切入，逐鹿确定性最强赛道 ....... 46

4.1、 储能电池：降本与提升循环寿命为关注主线 ...... 47

4.2、 PCS：光伏逆变器企业抢占市场先机 ..... 49

4.3、 储能温控：液冷加速渗透，温控量利齐升可期 .... 52

4.4、 消防系统：新国标出台在即，行业将迎规范化发展 .... 56

4.5、 系统集成：系统方案渐趋成熟 ...... 58

5、 行业评级及投资策略 ..... 62

6、 风险提示....... 64

图表目录

图表1：世界各国实现碳中和时间表 ....... 8

图表2：碳中和情景下中国一次能源结构 ....... 8

图表3：碳中和情景下中国发电量结构 ..... 8

图表 4：储能是新型电力系统中维持电网稳定运行的关键 ..... 9

图表5：全球部分国家或地区储能政策及支持 ....... 10

图表6：2021 年以来我国储能相关政策汇总 ..... 10

图表7：德国2016-2021 年户用储能装机量 ..... 11

图表8：德国居民电价、光伏及光伏+储能度电成本（单位：欧元/kWh） .... 12

图表9：德国日内电价情况（单位：欧元/MWh） ..... 12

图表10：年初至今ICE Dutch TTF 天然气期货价格走势（单位：欧元/MWh） .... 13

图表11：德国最新日前市场电价与年初对比（单位：欧元/MWh） ...... 13

图表12：2016-2022Q1 美国新型储能装机量 ..... 13

图表13：2021 年全球新增投运新型储能地区分布 .... 13

图表14：2020 年美国各应用场景在不同区域累计装机占比 .... 14

图表15：12MW 储能报价曲线示例 ..... 14

图表16：2021 年加州平均日内电价及净负荷走势情况 .... 15

图表17：2020、2021 年加州储能电池日内应用情况 ...... 15

图表18：加州最低容量充裕度情景分析 .... 15

图表19：美国储能度电成本测算 ...... 16

图表20：美国天然气调峰度电成本测算 .... 16

图表21：PJM 调频及备用辅助服务交易机制 ..... 16

图表22：储能在中国的四个发展阶段 ...... 17

图表23：通过储能进行削峰填谷原理图 .... 18

图表24：2015 年中国抽水蓄能占所有储能比重 ...... 18

图表25：储能协助光伏消纳原理图 .... 19

图表26：2017-2020 年我国电化学储能装机量 ....... 19

图表27：2018 年我国新增投运及规划电网侧储能项目 .... 19

图表28：储能应用场景 ...... 20

图表29：碳中和背景下调节储能功率需求 ...... 20

图表30：碳中和背景下容量储能功率需求 ...... 20

图表31：储能技术分类 ...... 21

图表32：不同类型储能技术对比 ...... 22

图表33：电解水制氢示意图 ...... 23

图表34：EV 公司储能塔技术图解 ..... 23

图表35：抽水蓄能工作原理图 .... 24

图表36：飞轮储能示意图 .... 25

图表37：压缩空气储能电站示意图 .... 25

图表38：铅酸电池构成 ...... 26

图表39：液流电池构成 ...... 26

图表40：各类锂电池对比 .... 27

图表41：钠离子电池与磷酸铁锂电池对比 ...... 28

图表42：2021 年中国各类型储能累计装机量占比 .... 28

图表43：2021 全球年各类型储能累计装机量占比 .... 28

图表44：2017-2021 年全球储能装机量情况 ..... 29

图表45：2017-2021 年全球电化学储能装机量情况 ....... 29

图表46：2017-2021 年中国储能装机量情况 ..... 29

图表47：2017-2021 年中国电化学储能装机量情况 ....... 29

图表48：储能协助光伏消纳原理图 .... 30

图表49：碳中和情景下“鸭型曲线”示意图 .... 30

图表50：2019H1 电力辅助服务补偿费用构成 .... 30

图表51：2011-2020 年我国各产业用电比例情况 ..... 31

图表52：2014-2021 年我国风光电发电量占比 ....... 31

图表53：调峰需求原理 ...... 31

图表54：火电机组AGC 调频情况 ...... 32

图表55：电化学储能AGC 调频情况 .... 32

图表56：用户侧储能利用峰谷价差套利及容量费用管理盈利示意图 .... 32

图表57：截至2021 年全球电化学储能项目应用分布 ..... 33

图表58：截至2021 年中国电化学储能项目应用分布 ..... 33

图表59：电化学储能IRR 敏感度测算（每日一充一放） ...... 34

图表60：电化学储能IRR 敏感度测算（每日两充两放） ...... 34

图表61：峰谷套利+需量费用管理IRR 敏感性测算（每日一充一放） ....... 35

图表62：电化学储能里程成本测算 .... 35

图表 63：美国2015-2022Q1 电化学储能装机量 ...... 36

图表 64：2021 年美国电化学储能各场景装机分布 ....... 36

图表 65：美国部分地区2022 年5 月发电量情况 ..... 37

图表 66：美国2025 年表前储能需求测算 ....... 37

图表67：加州SGIP 补贴计划（单位：美元/Wh） .... 37

图表68：美国税收减免政策具体内容 ...... 37

图表 69：美国2025 年工商业储能需求测算 ..... 38

图表 70：美国2025 年户用储能需求测算 ....... 38

图表 71：欧洲2015-2020 年电化学储能装机（单位：GW） .... 38

图表 72：欧洲2015-2020 年家用储能装机（单位：GWh） ..... 38

图表 73：欧洲2025 年户用储能需求测算 ....... 39

图表 74：欧洲2025 年电化学储能需求测算(单位：GWh） ..... 39

图表 75：中国2017-2022H1 电化学储能装机情况 .... 39

图表76：我国部分省份新能源配储政策 .... 40

图表77：我国探索完善储能经济性政策 .... 41

图表 78：中国2014-2021 年新能源发电量占比情况 ...... 42

图表 79：中国2025 年调频储能需求测算 ....... 42

图表 80：中国2025 年调峰储能需求测算 ....... 42

图表 81：中国2025 年分布式光储一体化储能需求测算 ....... 43

图表 82：中国2025 年峰谷套利储能需求测算 ....... 43

图表 83：中国2025 年发电侧储能需求测算 ..... 43

图表 84：中国2025 年电力系统合计电化学储能需求 ..... 43

图表 85：中美欧以外地区2021-2025 年新增电化学储能预计（单位：GWh） ..... 44

图表 86：2019-2025 年全球基站锂电需求（单位：GWh） ..... 44

图表 87：2021-2025 年全球便携式储能锂电池需求预测（单位：GWh） ..... 45

图表 88：2021-2025 年全球储能锂电池需求预测（单位：GWh） ....... 46

图表89：电化学储能产业链示意图 .... 46

图表90：储能系统产业链 .... 47

图表91：电化学储能成本构成 .... 47

图表92：循环寿命对储能度电成本的影响 ...... 48

图表93：中国储能技术提供商2021 年度全球市场储能电池出货量排行榜 ....... 48

图表94：中国储能电池企业基本情况梳理 ...... 49

图表95：储能变流器实现电池和电网间的双向能量交换 ...... 49

图表96：中国储能PCS 提供商2021 年度全球市场储能PCS 出货量排行榜 ....... 50

图表97：2022 年储能逆变器和并网逆变器毛利率对比 .... 51

图表98：2015-2022 年全球储能变流器市场规模 ..... 51

图表99：储能温控技术分类 ...... 52

图表100：温控技术对比 ..... 52

图表101：电力系统储能温控市场空间测算 ..... 53

图表102：储能温控参与者主要由精密温控、工业温控、电池温控赛道切入 ..... 53

图表103：代表性企业储能温控产品概况 ....... 55

图表104：2017 年以来全球储能事故统计 ....... 56

图表105：锂电池着火机理 ....... 57

图表106：锂电池安全问题引发因素 ....... 57

图表107：《电化学储能电站安全规程（征求意见稿）》重点内容梳理 ..... 57

图表108：全球储能消防市场空间 ..... 58

图表109：中国280Ah 大电芯生产企业及产品上市时间 ....... 58

图表110：储能企业液冷产品汇总 ..... 59

图表111：高压级联储能方案与传统方案对比 ....... 59

图表112：1500V 架构储能系统示意图...... 60

图表113：中国储能系统集成商2021 年国内市场储能系统出货量排行榜 .... 60

图表114：中国储能系统集成商2021 年海外市场储能系统出货量排行榜 .... 61