2024年中国储能行业研究报告.docx

2024年中国储能行业研究报告第一章行业概况1.I倚介储能行业是现代能源系统中不可或缺的一部分，广义上讲，储能是指通过一种介质或设备将能量存储起来，并在未来需要时释放出来的循环过程。储能技术涵盖了多种形式，其中电储能、热储能和氢储能是最为主要的类别。电储能由于其广泛的应用和技术的成熟度，成为了最主要的储能方式。储能技术热储能电储能衣M能电化学向能I机臧储能飞船储使瓜加空»能抽水蓄能立力储能液电池铅<电池怙黑子电池tt哥子电也在电储能中，根据存储原理的不同，分为电化学储能和机械储能两大类。电化学储能主要包括锂离子电池、钠离子电池、铅蓄电池和液流电池等，这些二次电池能够灵活地调节额定功率和存储电量。电化学储能技术被广泛应用于新能源消纳、峰谷价差套利、电力系统调峰调频以及不间断电源(UPS)等领域。然而，电化学储能也面临着安全和环保方面的挑战，限制了其在部分应用中的推广。机械储能则包括重力储能、抽水蓄能、压缩空气储能和飞轮储能等技术。与电化学储能相比，机械储能通常具有更长的使用寿命，但其响应时间较慢，主要用于电力系统的调峰领域。由于其规模化和稳定性，机械储能在全球范围内依然是大规模储能项目的首选，尤其是在电网调节中发挥了重要作用。随着储能技术的不断发展，储能行业也在逐步扩展其金融交易市场和工具。投资者可以通过多种途径参与储能行业的增长红利，如购买储能企业的股票、投资储能ETF基金、REITS单位，或参与储能项目的租赁服务。此外，金融市场还提供了多样化的投资和风险管理工具，如抵押支持证券（MBS）、信用违约掉期（CDS）、担保债务凭证（CF）O）和储能公司债券等。这些工具为投资者提供了更多的选择，使他们能够在储能行业的快速增长中寻求收益，同时管理投资风险。随着政策环境的不断优化和储能技术的进步，储能行业的交易市场和金融工具预计将进一步发展和完善。未来，随着更多创新性金融产品的推出，投资者将有机会通过更广泛的渠道参与这一充满活力的行业，为自身投资组合带来稳定的回报。千际投行认为，储能行业的快速发展不仅为能源转型提供了有力支持，也为资本市场带来了新的投资机遇。通过科学的投资策略和对市场的深刻理解，投资者有望在储能行业的长足发展中获得可观的收益。1.2 行业发展中国储能行业的发展历程可以大致分为四个阶段，每个阶段都反映了技术进步和市场需求的变化。这一过程不仅展示了中国储能技术的逐步成熟，也为未来储能行业的发展奠定了坚实的基础。第一阶段（2016年之前）是以抽水蓄能为主的时期。在这个阶段，中国的新能源装机量和发电量占比均较低，分别不足10%和集。由于新能源的渗透率较低，对电力系统的影响相对较小，储能的主要需求来自电力系统的“削峰填谷”。当时，火电是发电的主要力量,虽然火电可以通过启停或减少燃料投放来调节输出，但这种调节方式成本高且效率低。因此，使用储能技术在夜间低谷时段充电，并在白天高峰时段放电，成为更为经济和有效的选择。由于当时电化学储能的成本较高，抽水蓄能成为了最经济的储能方式，占据了超过99%的市场份额。图通过储能进行削峰填谷原理图第二阶段（2016年起）见证了电化学储能的崛起。随着新能源发电的渗透率逐步提高，尤其是在2015年中国的弃风弃光率分别达到了15%和14%,如何有效利用这些被浪费的可再生能源成为了亟待解决的问题。电化学储能因其灵活的安装特点，逐渐成为解决弃风弃光问题的最佳技术途径。尽管如此，由于电化学储能在当时仍面临经济性差的问题，因此整体装机规模较小，直到2020年累计装机量也仅为3.3GW,仅为风光电累计装机量的0.6机与此同时，电化学储能在电网侧的应用也开始尝试，并在2018年经历了一次爆发式增长，全年新增了600MW的电网侧储能装机。然而，2019年5月，国家发改委和国家能源局发布的新规将电储能设施的成本排除在输配电定价成本之外，对电网侧储能市场造成了巨大的影响。不过，从长远来看，这一政策有助于促进合理的商业模式形成，并为储能市场的长期发展奠定了基础。图2017-2020年我国电化学储能装机量第三阶段（2021-2030年）预计是电化学储能累冲装机量超过抽水蓄能的时期。在这一阶段，电化学储能将在发电侧、电网侧和用电侧全面爆发。发电侧将继续依赖储能技术来促进新能源的消纳，地方政府也陆续出台了新能源配储政策，支持发电侧储能的发展。电网侧由于新能源发电的不稳定性，储能将逐渐取代火电机组，成为主要的调峰调频资源。用电侧则通过储能实现峰谷价差套利，进一步促进负荷削峰填谷。据预测，到2025年，中国储能装机量需求将达到76GWh,较2021年增长率高达1.1.1.%o图储能应用场景发电斜：发电出.为事断耨供，、调帔股用8等4功务.”&。风奔光同电网恻：M变电tftifc的升48.电廓运行的ar水平用户口：好着电价0&费用管理.It供电5，10司&、K*分生JU»1M演,收震给K期存*点.暨康曜iffi叼鼻生建发电火力发电MIttV1.tt航机蛹业位工会他发电mm3用户假：I三ikJA=>mWH三¾究电站KttV1.tf1.供电线显用电发电不舞出曳K1.B能H来Xtt1tAttXff.用式步元化第四阶段（2031-2060年）是储能成为新型电力系统核心环节的时期。预计从2030年开始，风能和光伏发电将成为中国电力系统的主力，其发电量将占据总发电量的70%以上。然而，这些可再生能源的波动性和不稳定性将对电力系统构成巨大的挑战。在这一背景下，储能将通过其调节和容量价值，为电力系统的安全稳定提供重要保障。储能不仅将在新能源出力高峰期存储电能，取代退役的火电机组，在ft出力低谷期作为主力电源，还将在电力系统的尖峰负荷时段提供容量保障。图碳中和背景下调节储能功率需求35)25?,X，=0»O4510SIOIS202S图碳中和背景卜容量储能功率需求千际投行认为，中国储能行业的发展历程展示了从单一技术依赖到多元技术共存的演变过程。在未来，随着政策的持续支持和技术的不断进步，储能将在中国能源转型中扮演更加关键的角色，为实现碳中和目标提供坚实的技术支撑。1.3 行业现状储能行业在全球范围内正经历快速发展。2023年，全球储能市场几乎增长了两倍，创下有记录以来的最大同比涨幅。这一增长是在价格处于历史最低水平的背景下实现的，尤其是在中国，交钥匙储能系统成本比一年前下降了43%,两小时储能系统的成本为每T瓦时115美元，创下历史新低。全球新增装机容量达到创纪录的45吉瓦(97吉瓦时)，并预计到2024年全球储能容量将首次增加超过100吉瓦时。这一增长主要由中国市场推动，中国将再次成为全球最大的储能市场。G1.oba1.grossenergystorageadditionsbymarket150GWChinaBUSGermanyBOthefEuropeIndiaIta1.yUKAustra1.iaBJapanRestoftheWoddBuffer2016,17*18*1920*21*22,2324-25-262728*29,30Source：BkxxnbergNEFNote:Buffer三headroomnotexptfya1.1.oc1.edtoanapp1.icationB100mbergNEF美国将成为全球第二大储能市场，德克萨斯州等地的州目标、公用事业采购和有吸引力的商户经济推动了市场的迅速发展。在欧洲、中东和IF.洲，家用电池仍将是主要的需求来源，尤其是在德国和意大利，以及奥地利、瑞士、比利时、瑞典、西班牙和英国等国家。根据彭博新能源财经(BNEF)的预测，到2030年，全球储能市场将以每年21%的增长率增长，达到137GW442GWho这一增长主要由全球范围内的政策支持和补贴推动，如中国的太阳能和风能托管授权、美国的通胀削减法案及州级政策，以及欧洲、澳大利亚、口木、韩国和拉丁美洲的新支持计划。储能成本的下降是全球经济部署的重要推动力。其中，磷酸铁锂（1.FP）电池的普及起到了关键作用。1.FP电池不使用银，并且逐渐从使用银镒钻（NMC）的锂离子电池中占据市场份额。1.FP市场份额的增长得益于中国电池制造商的制造能力扩展，全球范围内的电池制造商也纷纷开始使用1.FP制造储能系统（ESS）产品，包拈韩国的1.GEnergySOIUtiOn和三星SDI、日本的松下和挪威的FreyrO据BNEF预计，到2030年，NMC的市场份额将降至仅1%左右。在中国，新型储能市场规模增长迅速。2023年新增装机规模达到21.5GW,预计到2025年累计装机规模将超过30GW。虽然锂离子电池储能技术占主导地位，但其他技术如压缩空气储能和液流电池储能也在快速发展，呈现多元化的发展态势。华北、西北地区的新型储能发展较快，装机规模占全国50%以上，山东、内蒙古和新蝴等省份的装机规模尤为显著。图中国新型储能累计装机规模及增速35300BMt*4t*1.tt(GW)比增速<*M)自2017年以来，中国储能行业保持了高增长态势，特别是新型储能累计装机规模增长迅速，从0.39GW增长至2023年底的31.39GW,年复合增长率（CAGR）达到108%,行业规模在六年内增长近百倍。新型储能的累计装机容量占比不断提升，达到39.9乐相比之下，传统的抽水蓄能累计装机容量占比则卜降至59.4%。截至2023年底，山东、内蒙古、新疆、甘肃和湖南成为新型储能装机规模排名前五的省区。图中国储能累计装机规模结构变化趋势100.OS90.0%80.OS70.OS60.OS50.OS40.0%30.0%20.0%10.0%0.0%抽水蓄能；新型储能博毅处储热2024年，新型储能首次被写入中国政府工作报告，国家对新型储能的发展给予了高度重视，并提出要加强生态文明建设，推进绿色低碳发展，积极稔妥地推进碳达峰和碳中和。在政策的持续推动下，2024年1月至4月,中国储能装机规模继续保持高速增长。据CESA储能应用分会产业数据库统计，2024年前四个月中国新型储能新增装机规模达到5.75GW15.72GWh,功率同比增长66.95%,容量同比增K117.98特别是4月份，中国新型储能新增装机功率规模为1.98GW,同比增长31.66%,环比增长199.8,战；新增装机容量为6.54GWh,同比增长90.10%,环比增长392.98%,新增装机规模持续加速。图全国新型储能月度新增装机规模变化趋势（项目数，右轴）千际投行认为，随着全球储能市场的持续扩展以及中国市场的快速增长，储能行业在未来将继续保持强劲的发展势头。在政策支持、技术创新和成本卜降的推动卜.，储能将成为全球能源转型的重要支柱。第二章产业链、商业模式及政策监管2.1 产业健储能行业的产业链涵盖，从上游的原材料供应到下游的应用场景，构成了一个复杂且多层次的生态系统。通过对这一产业健的分析，可以更好地理解各个环节的角色及其对整体行业发展的影响。图储能产业链材料】卜：储施储能产业链的上游主要集中在原材料和核心设备的供应，这一环节包括锂电材料、储能电池、储能逆变器（PCS）、电池管理系统（BMS）、能量管理系统（EMS）等。这些组成部分是储能系统的基础和核心。锂电材料为制造储能电池提供了必要的基础材料，而储能电池则是整个储能系统的关键部件，负贡存储和释放电能。储能逆变器（PCS）在系统中起到将宜流电转换为交流电的作用，是储能系统与电网连接的重要设备。电池管理系统（BMS）则用于监控、保护和管理电池，确保其安全运行并延长使用寿命。能量管理系统（EMS）负责监控和优化储能系统内的能量流动，提高系统的整体效率。除此之外，上游还包括结构件、辅助材料和升压装置等，这些部件共同构成了储能系统的物理和电气基础。在中游环节，储能行业的核心在于储能系统的集成和安装运维。这一阶段将上游提供的各类组件，如电池、PCS、BVS和EMS,集成为一个协调一致的储能解决方案。储能系统集成是确保这些不同部件能够无缝协作的重要环节，直接关系到系统的性能和可靠性。与此同时,储能系统的安装运维也至关市要，它涵盖了系统的安装、调试、日常维护和升级服务，保证了储能系统的长期稳定运行。下游应用是储能行业的最终实现环节，涵盖了广泛的应用场景。这些场景主要分布在发电侧、电网侧和用户侧。在发电侧，储能系统主要用于平滑新能源的波动，提升发电效率，并提高电网的接入能力。电网侧的储能应用则包括调频、调峰和紧急备用等辅助服务，增强电网的稳定性和可靠性。在用户侧，储能系统被广泛应用于自发自用和峰谷套利等领域，帮助用户降低用电成本并提高能源使用效率。此外，储能系统还可作为厂备电等紧急情况下的备用电源，确保能源供应的稳定性。通过对储能行业产业链的分析，可以看出各个环节的紧密联系和相互依存性。上游的原材料和设备供应为中游的系统集成提供了基础,而中游的集成与运维则决定了下游应用的效果和效率。下游市场需求的变化又会反过来影响上游和中游的创新与发展。因此，储能行业的整体发展不仅依赖于单个环节的进步，更需要整个产业链的协同合作和持续优化。2.2 商业模式储能行业的商业模式多样化，反映了行业在不同应用场景和市场需求下的灵活性和创新性。以下是储能行业常见的商业模式分析。独立运营模式是储能行业的一种核心商业模式，储能项目作为独立的市场参与者，通过提供电力市场所需的各种服务，如调频、备用电源、峰谷削峰等来获取收益。这种模式的盈利主要依赖于储能系统对电力市场的灵活响应能力，以及市场对这些服务的需求。通过参与电力市场的交易，储能项目能够在电价波动较大的时段获取更高的收益，同时为电网的稳定运行提供支持。图2023年国内多省市推进了促进独立储能商业模式成型的政策法案电力见黄市场工人述什河南新曼铭鼬与电力司¥楼助战务“总线制(Att)>曲方C火广东始t)电力，1.W市场健建实除方W(认fr)>内工古自治区收立新型健版电站瑁目安他<<tt)(*5!tt.局电力市场N务实施力量电力睨W中/$本线JM(ft)关，遽一*"怏电力风贷市场或稹工作的通加发专关于0苴煤电*4M与新能源融合模式是储能系统与太阳能、风能等新能源发电项目的结合，通过提高新能源的发电效率和电网接入的稳定性，来实现价值最大化。储能系统在这一模式中起到平滑新能源发电波动的作用，避免了因发电不稳定对电网造成的冲击，同时还可以在电价较高时段将储存的电能释放到电网中，从而获得更多的收益.需求侧响应模式是工商业用户通过储能系统进行负荷管理，以适应电价波动，降低用电成本的方式。在这一模式中，用户可以在电价低时储存电能，在电价高时使用储存的电能，或者参与电力公司的需求侧响应计划，获取额外的补偿收入。这种模式不仅能够帮助用户降低用电成木，还可以通过削峰填谷的方式缓解电网压力。共享储能模式则是多个用户共享储能设施，减少各自的投资成本,通过储能服务租赁或共享使用权来实现成本效益。这一模式特别适用于中小型企业或居民用户，能够有效降低进入储能市场的门槛，同时通过共享设施来提高储能设备的利用率，增加收益。虚拟电厂模式是一种新兴的商业模式，通过集成多个小型储能资源，形成一个虚拟电厂，参与电网调节和电力市场交易。虚拟电厂能够聚合分布式储能资源，集中调度和管理，在市场中发挥更大的集体效应。这种模式不仅提高了小型储能设施的市场价值，还增强了储能资源的灵活性和响应速度。2.3 技术发展储能技术在现代能源系统中扮演着至关重要的角色，根据技术路径的不同，储能形式主要分为电储能、热储能和氢储能三大类。其中，电化学储能和物理储能是目前最为主流的技术路线。随着全球能源转型的推进，储能技术的发展不仅有助于提高能源利用效率，还在推动可再生能源的大规模应用方面发挥着关键作用。图新型电力市场下不同储能技术应用X)GW)6WXX)MWIOMWIMWXXXWX>WIkW的»分解小时日周季应急/不同断供电电网调节能理改供电后，ImU1.省中一出大19M能配超级电容-XiCfiItt电化学何亚«»油水售：压爆空气0)图储他概念上市企业发明专利数量TOP1.O(截至2024年8月9Mc*>江寿代斜诬券名琳发明。“1000651.SZ格力电勰%5552002S94.SZ比亚迪8.467330075。SZTeH-工25146oi8775H£««S5600968SH窗油发K1.95566406SHH.rW1.40773(K>4M>SZRft2938000400.SZ许地屯'19779688599.SH天合九徒92610O02706SZ良信/份9B