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1、2022 年深度行業分析研究報告 國內政策引導儲能大規模發展國內政策引導儲能大規模發展高價格刺激新型商業模式出現高價格刺激新型商業模式出現3新規范新技術應用層出不窮新規范新技術應用層出不窮中美大儲發展路徑差異明顯中美大儲發展路徑差異明顯國內政策引導儲能大規模發展數據來源:BNEF,CESA,東吳證券研究所42021年國內新增儲能裝機中大儲占比超95%1 根據BNEF,2021年全球電化學儲能新增裝機為10GW/22GWh,分別同比+85.19%/+103.70%;同年中國新增裝機為2.5GW/4.6GWh,分別同比+82.08%/+88.49%,從功率看,中國占全球新增的25%。大儲在國內電化
2、學儲能裝機中占據主導地位。區別于戶用的小功率儲能,應用在新能源電站、電網等場景的儲能功率更大,本報告簡稱為“大儲”。根據CESA,2021年我國集中式新能源+儲能、電源側、電網側儲能占當期電化學儲能裝機的96%,大儲在我國電化學儲能市場中發揮著舉足輕重的作用。圖表:2021年中國電化學儲能各應用場景裝機圖表:中國儲能新增裝機功率及容量集中式新能源+儲能45.40%電源側輔助服務28.86%電網側儲能21.74%分布式及微網1.52%用戶側削峰填谷2.48%9 33 10 19 35 115 257 261 830 859 2,441 4,600-100%-50%0%50%100%150%200
3、%250%300%350%-500 1,000 1,500 2,000 2,500 3,000 3,500 4,000 4,500 5,000新增裝機功率(MW)新增裝機容量(MWh)新增功率YOY新增容量YOY2021年來,多項儲能政策密集出臺,從數量上來看:2022H1共發布國家性政策52項:供給側相關政策共23項,其中產業側相關政策占比居多,共17個,鼓勵技術側發展的政策有6項;需求側政策18項,市場機制相關政策11項。2022H1各省份地區共發布儲能相關政策437項:供給側相關政策177項,其中產業側政策占比居多,共142項,技術側發布政策35項。需求側政策156項。市場機制政策53項
4、,補貼類政策51項。從政策關切點來看,我們可將政策歸納為以下幾類:從“量”上擴大需求:包括各省市“十四五”儲能目標規劃、風光配儲政策、明確獨立儲能定義、降低獨立儲能參與市場的規模限制要求等。從“利”上提高經濟性:包括各項發展完善電力現貨市場建設、提高電價峰谷價差、提高儲能參與輔助服務補貼、推出容量補償等。從“技”上開拓新型:包括發展新型儲能技術、發展大型儲能、提高儲能電站安全性等。數據來源:中國儲能網,東吳證券研究所產業側,32.69%技術側,11.54%總體目標,15.38%發電側,13.46%電網側,3.85%用戶側,1.92%市場規則,15.38%現貨交易,1.92%輔助服務,1.92%
5、價格機制,1.92%供給側,44.23%需求側,34.62%市場機制,21.15%產業側,32.49%技術側,8.01%發電側,15.79%電網側,12.36%用戶側,7.55%市場規則,4.58%現貨交易,4.35%輔助服務,2.52%價格機制,0.69%補貼政策,11.67%供給側,40.50%需求側,35.70%市場機制,12.13%補貼政策,11.67%圖:2022年上半年國家性政策數量分類圖:2022年上半年地方性政策數量分類近兩年國內儲能政策密集出臺2國內政策引導儲能大規模發展5國內政策引導儲能大規模發展數據來源:CNESA,儲能日參,東吳證券研究所6國家層面:總綱要及發電側、用戶
6、側、電網側政策落地2近兩年國內政策方向主要針對發電側(并網側)、用戶側、電網側:從總綱要而言,2021年7月指出:2025年要實現新型儲能從商業化初期向規?;l展轉變,裝機規模達3000萬千瓦以上,到2030年實現新型儲能全面市場化發展。2022年3月再次重申“2025年實現新型儲能規?;?,2030年實現市場化”,本次重申刪除了具體規模要求,發展不設上限。發電側(并網側)上要求保障性規模之外的按照15%*4h的調峰能力,用戶側提出分時電價機制、部分地區拉大峰谷價差到4:1,電網側提出儲能獨立第三方地位,參與電網調峰調頻等輔助服務等。圖表:2021年來國家層面推出的重點儲能政策類型時間政策主要內
7、容總綱要2021/7/23關于加快推動新型儲能發展的指導意見到2025年,實現新型儲能從商業化初期向規?;l展轉變。新型儲能技術在高安全、低成本、高可靠、長壽命等方面取得長足進步,市場環境和商業模式基本成熟,裝機規模達3000萬千瓦以上。到2030年,實現新型儲能全面市場化發展。2022/3/22“十四五”新型儲能發展實施方案發展不設上限,推廣共享儲能模式,以儲能促進新能源的高效消納利用,保障可再生能源占比穩步提升;加強分散式聚合利用,落實分時電價機制,拉大峰谷價差,增強峰谷套利經濟性;建立容量電價機制,完善輔助服務補償,明確鼓勵地方給予政策支持。并網側2021/8/11關于鼓勵可再生能源發電
8、企業自建或購買調峰能力增加并網規模的通知超過電網企業保障性并網以外的規模初期按照功率15%的掛鉤比例(時長4小時以上,下同)配建調峰能力,按照20%以上掛鉤比例進行配建的優先并網。用戶側2021/7/29關于進一步完善分時電價機制的通知上年或當年預計最大系統峰谷差率超過40%的地方,峰谷電價價差原則上不低于4:1;其他地方原則上不低于3:1。尖峰電價在峰段電價基礎上上浮比例原則上不低于20%。電網側2022/6/9關于進一步推動新型儲能參與電力市場和調度運用的通知新型儲能具有響應快、配置靈活、建設周期短等優勢,可作為獨立儲能參與電力市場,在電力運行中發揮頂峰、調峰、調頻、爬坡、黑啟動等多種作用
9、,具備獨立計量、控制等技術條件,接入調度自動化系統可被電網監控和調度。國內政策引導儲能大規模發展數據來源:CNESA,東吳證券研究所7省市層面:出臺新能源強制配儲要求2 各省規定了保障性規模內的強制配儲要求。2021年來已有23個省市區提出新能源配儲需求,配儲比例要求多在10%-20%之間,配儲時長要求多在2h以上(部分省配置要求高達4h)。特別地,河北、浙江永康、山東棗莊等地對分布式光伏也已提出配儲要求。強制配儲帶來國內儲能市場快速增長。時間省份政策文件儲能配置比例 儲能配置時間(h)2022/5/20浙江諸暨諸暨市整市推進分布式光伏規?;_發工作方案10%2022/5/13遼寧遼寧省202
10、2年光伏發電示范項目建設方案公開征求意見建議的公告15%32022/5/1江蘇蘇州關于加快推進全市光伏發電開發利用的工作意見(試行)2MW以上光伏8%2022/4/11海南澄邁關于進一步規范集中式光伏發電項目建設管理的通知25%22022/4/1甘肅嘉峪關嘉峪關市“十四五”第一批光伏發電項目競爭性配置公告20%22022/3/29安徽關于征求2022年第一批次光伏發電和風電項目并網規模競爭性配置方案意見的函5%22022/3/29福建關于組織開展2022年集中式光伏電站試點申報工作的通知試點項目10%,其他15%242022/3/22內蒙古關于征求工業園區可再生能源替代、全額自發自用兩類市場化
11、并網新能源項目實施細則意見建議的公告光伏15%42022/3/16河北屋頂分布式光伏建設指導規范(試行)2022/1/28廣西梧州關于規范我市風電光伏新能源產業發展10%2022/1/13寧夏自治區發展改革委關于征求2022年光伏發電項目競爭性配養方案意見的函10%22022/1/11上海上海市發展改革委關于公布金山海上風電場一期項目競爭配置工作方案的通知20%42022/1/5海南海南省發展和改革委員會關于開展2022年度海南省集中式光伏發電平價上網項目工作的通知10%2021/12/21浙江杭州杭州臨安“十四五”光伏發電規劃(2021-2025年)光伏及風電10%-20%2021/11/1
12、1山東關于公布2021年市場化并網項目名單的通知10%22021/10/13湖南關于加快推動湖南省電化學儲能發展的實施意見風電15%光伏5%22021/8/26山西關于做好2021年風電、光伏發電開發建設有關事項的通知大同朔州忻州陽泉10%以上圖表:各省新能源配儲要求統計國內政策引導儲能大規模發展數據來源:北極星儲能網,儲能頭條,東吳證券研究所8發電側:國內大儲招標井噴式增長,千億市場已現端倪3 當前國內市場,政策仍是核心驅動力,2021年來大儲招標持續增長。作為大型地面電站配套建設儲能,在降本短期難以滿足的因素下,但當前經濟性仍不足,政策仍然是項目開發核心驅動力。根據我們不完全統計,2022
13、年上半年公開招標已超過20GWh,隨2022年下半年地面光伏需求啟動,儲能招標和安裝將逐步加速。圖表:近期國內招標大儲項目日期項目招標內容性質招標功率(MW)招標容量(MWh)2022/7/1新疆和田洛浦100MW/400MWh儲能配套400MW光伏發電項目-儲能系統工程EPC招標EPC光伏配儲1004002022/7/3阿魯科爾沁旗金元100MW風力發電供暖及儲能項目EPC總承包工程EPC風電配儲20402022/7/4五臺縣京能100MW林光互補項目施工總承包招標EPC林光互補15152022/7/5上思華蘭300MW農業光伏儲能一體化項目EPC光伏配儲45902022/7/7寧東基地新能
14、源共享儲能電站示范項目一期100MW/200MWh工程EPC總承包EPC共享儲能電站1002002022/7/11夏孜蓋300MW光伏項目35MW70MWh儲能系統采購電池儲能系統光伏配儲35702022/7/11廣西南寧武鳴共享儲能電站項目EPC總承包EPC共享儲能電站501002022/7/12云南分公司西邑東、蒲縹、橫山光伏發電項目40MW/80MWh儲能系統設備采購招標儲能設備光伏配儲40802022/7/12賓川龍口農業光伏發電項目15MW/30MWh儲能系統設備電池儲能系統光伏配儲15302022/7/12甘肅永登光伏復合項目A區200MW配套30MW(60MWh)儲能系統EPC總
15、承包工程EPC光伏配儲30602022/7/12珠江水泥光伏儲能項目(不含光伏組件采購)EPCEPC光伏配儲2022/7/12華潤電力鄄城源網儲一體化示范項目(100MW200MWh)儲能系統EPC工程總承包EPC源網儲一體1002002022/7/12華潤財金山東東營源網儲一體化示范項目101MW(202MWh)儲能EPCEPC源網儲一體1012022022/7/14平朔礦區100MW光伏+儲能EPC總承包項目EPC光伏配儲國內政策引導儲能大規模發展數據來源:北極星儲能網,儲能頭條,東吳證券研究所9發電側:國內大儲招標井噴式增長,千億市場已現端倪3 招標容量時間分布來看,2022年6月后招標
16、提速明顯。2022年以來國內大儲項目招標量出現井噴式增長,2022年6月來隨著系列政策的落地,大儲經濟性有所好轉,項目招標隨之加速啟動。據我們不完全統計,1-7月公開招標項目已超過 20GWh,其中1-7月啟動的大儲項目設備系統及 EPC招標容量分別為606/409/2019/946/1363/2693/3008MWh,6-7月招標容量分別占比24.39%/27.24%。圖表:近期國內招標大儲項目規模(截至2022年7月)-100%-50%0%50%100%150%200%250%300%350%400%450%0500100015002000250030003500Jan-22Feb-22
17、Mar-22 Apr-22 May-22 Jun-22Jul-22招標功率(MW)招標容量(MWh)招標功率環比招標容量環比圖表:2022年1-7月國內招標大儲項目容量月度分布情況(MWh)1月,606,5.49%2月,408.5,3.70%3月,2018.6,18.28%4月,946,8.57%5月,1363,12.34%6月,2693.4,24.39%7月,3008,27.24%9%7%4%1%1%1%1%2%2%2%1%1%1%67%華能集團國家電網南方電網中國移動三峽集團中國電建中國鐵塔國家能源集團華潤電力南瑞集團中國水利中科院電工研究所中海油其他能源公司8%6%3%3%2%2%0%7
18、6%中國能源建設集團中國電建國家電網華電集團華能集團中國電力工程顧問集團國家電投其他能源公司國內政策引導儲能大規模發展數據來源:北極星儲能網,儲能頭條,東吳證券研究所10發電側:國內大儲招標井噴式增長,千億市場已現端倪3 從招標人看,國家級電網、能源類大型公司約占1/3,其他為地方能源公司。2021年國內大型儲能招標項目招標人中,以招標數量口徑計算,華能集團、國家電網、南方電網招標數目較多;以招標金額角度計算,據我們的不完全統計,三峽集團、華碩新能源招標金額較大,21年招標金額分別達到109、53億元。從中標(候選)人看,以中國能源建設集團為首的國家級電網、電投公司約占1/4,其他為地方能源公
19、司。2021年國內大型儲能招標項目中標(候選)人中,以招標數量口徑計算,中國能源建設集團、中國電建、國家電網、華電集團招標數目較多;以招標金額角度計算,據我們的不完全統計,中國電力工程顧問集團、中國能源建設集團中標金額較大,21年招標金額分別達到231、125億元。圖表:2021年國內大儲中標(候選)人分布圖表:2021年國內大儲招標人分布國內政策引導儲能大規模發展數據來源:北極星儲能網,儲能頭條,東吳證券研究所11發電側:國內大儲招標井噴式增長,千億市場已現端倪3 從中標價格來看,受電芯漲價、IGBT短缺等因素影響,2022年大儲項目中標均價呈波動上升態勢。據我們不完全統計,2022年2-8
20、月大儲EPC項目中標單價平均為1.22/1.38/1.49/1.57/1.59/1.52/1.62元/Wh。同時,不同應用場景的大儲項目中標價格有所差異。我們將2022年以來的大儲中標項目按應用場景分為風光項目配儲(可為傳統儲能,也可能為獨立儲能)、未明確用途的獨立儲能、共享儲能、用戶側儲能、調峰調頻儲能、能源合同管理(EMC)幾種,根據我們的不完全統計,上述場景的大儲EPC項目中標單價平均分別為1.56/1.25/1.72/1.74/2.75/1.30元/Wh,可以發現需要承擔調峰調頻功能的大儲項目單價更高。圖表:2022年大儲EPC項目中標均價變化(元/Wh)1.3002.7511.250
21、1.5581.7221.4351.7380.00.51.01.52.02.53.0圖表:2022年不同用途大儲EPC項目中標均價(元/Wh)1.01.21.41.61.82.02.22022/2/82022/3/302022/5/192022/7/82022/8/27國內政策引導儲能大規模發展數據來源:北極星儲能網,儲能頭條,東吳證券研究所測算12發電側:國內大儲空間3基于以下假設,我們測算得到2022/2025年國內發電側大儲新增容量需求分別為5.8/44.0GW,11.2/106.4GWh:風光裝機:我們預計2022/2025年集中式光伏新增裝機分別為40/119.1GW;風電新增裝機分別
22、為58.3/90.0GW;儲能滲透率:預計2022/2025年集中式光伏新增裝機儲能滲透率為10%/18%;風電新增裝機儲能滲透率為1%/6%;儲能需求:基于上述假設,同時考慮到獨立儲能冗余和存量配儲的增量,我們測算得2022/2025年光伏大儲需求分別為4.9/37GW,9.5/92.4GWh;風電大儲 需 求 分 別 為 0.9/7.0GW,1.6/14.0GWh;合計得我國發電側大儲新 增 裝 機 總 需 求 為 5.8/44.0GW,11.2/106.4GWh。2022-2025 年CAGR分別為92.36%/111.88%。圖表:國內大儲需求空間計算202020212022E2023
23、E2024E2025E光伏總需求(GW)48.253.090.0130.0170.0220.0-增速10%70%44%31%29%集中式光伏需求(GW)32.723.740.070.093.6119.1-增速-27%69%75%34%27%儲能滲透率3.6%9.4%10.0%12.5%15.0%18.0%集中式光伏累計(GW)141.7174.4198.1238.1308.1401.7儲能滲透率0.2%0.8%1.4%2.0%獨立儲能(GW)0.61.23.07.5光伏大儲能需求(GW)1.22.24.911.921.437.0配儲時長h1.71.92.02.22.42.5光伏大儲能需求(GW
24、h)2.04.29.526.151.392.4風電總需求(GW)72.147.658.368.078.090.0-增速-34%22%17%15%15%儲能滲透率1.0%3.0%4.5%6.0%風電累計(GW)208.9 281.0 328.6 386.8 454.8 532.8 儲能滲透率0.1%0.2%0.2%0.3%風電大儲能需求(GW)0.92.84.47.0配儲時長h1.81.82.02.0風電大儲能需求(GWh)0.00.01.65.18.814.0大儲需求合計(GW)1.2 2.2 5.8 14.7 25.8 44.0 大儲需求合計(GWh)2.0 4.2 11.2 31.1 60
25、.1 106.4 國內政策引導儲能大規模發展數據來源:國家電網,南方電網,北極星儲能網,東吳證券研究所13用戶側:分時價差拉大4 分時電價機制落地,峰谷價差拉大是必然趨勢。最大系統峰谷差率超過40%的地方,峰谷電價價差原則上不低于4:1;其他地方原則上不低于3:1,尖峰電價在峰段電價基礎上上浮比例原則上不低于20%。滿足此項要求的有江蘇、廣東、浙江等8個省或直轄市,需要將峰谷價差提高至4:1。2022年7月1日起,27省市在冬夏用電高峰時段執行尖峰電價機制。在原先峰谷電價之上新增“尖峰電價”,合理界定尖峰時段,尖峰電價在峰段電價基礎上上浮不低于20%(原則上)。不滿1kV1-10kV尖峰高峰平
26、時低谷峰谷價差比例尖峰高峰平時低谷峰谷價差比例江蘇1.180.710.320.863.71.140.680.310.833.7安徽1.231.160.680.290.874.01.201.130.670.280.854.0廣東1.561.250.750.300.954.21.511.210.720.290.924.1山東1.171.000.710.420.582.41.150.980.690.410.562.4山西0.900.590.300.603.00.870.570.290.573.0北京1.221.150.860.590.561.91.211.140.840.570.562.0河北0.8
27、70.760.580.400.361.90.990.860.640.420.442.0河南1.110.720.370.743.01.070.690.360.713.0浙江1.381.030.430.602.41.351.000.410.592.5上海0.940.810.460.472.00.910.800.440.472.1重慶1.211.010.850.280.74四川0.930.600.280.653.40.890.580.270.633.4黑龍江1.361.140.770.400.742.91.341.120.760.390.732.9遼寧1.271.020.690.360.662.81
28、.251.000.680.360.652.8吉林1.361.140.780.410.732.81.341.120.760.400.722.8蒙東1.281.070.720.370.702.91.211.010.680.350.662.9圖表:部分省份2022年7月工商業峰谷電價情況(元/kWh)數據來源:EIA,環球時報等,東吳證券研究所14 國內因峰谷價差拉大,工商業儲能或節約用電成本。國內分布式儲能不是剛性需求,但隨峰谷價差拉大,依靠儲能降低用電成本的需求不斷提升。我們假設50kW/100kWh的儲能項目;電池循環壽命5000次,每天充放1次,則運營20年左右,儲能成本為1.9元/Wh。收
29、益為:在電價谷值0.25元/kWh時充電,在電價峰值0.95元/kWh時放電,即峰谷價差達到0.7元/kWh時,以節約電費作為儲能收益來計算IRR可達到9.78%左右。圖表:國內戶儲收益率計算模型年單位012345181920電池容量保持率%100%98%97%95%94%92%76%75%74%充放電量Mwh/年-32.19 31.71 31.23 30.77 30.30 24.90 24.53 24.16 不含稅電費收入萬元-2.71 2.67 2.63 2.59 2.55 2.09 2.06 2.03 不含稅電費支出萬元0.71 0.70 0.69 0.68 0.67 0.55 0.54
30、 0.53 營業利潤萬元-(0.09)(0.14)(0.19)(0.24)(0.29)(0.95)(1.00)(1.06)債務余額萬元(13.28)(12.23)(11.12)(9.95)(8.73)(7.45)0.00 0.00 0.00 本金償還萬元0.00(1.06)(1.11)(1.16)(1.22)(1.28)0.00 0.00 0.00 利息費用萬元0.00(0.66)(0.61)(0.56)(0.50)(0.44)0.00 0.00 0.00 稅前利潤萬元-(0.76)(0.75)(0.75)(0.74)(0.72)(0.95)(1.00)(1.06)所得稅萬元0.00 0.00
31、 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 凈利潤萬元(0.76)(0.75)(0.75)(0.74)(0.72)(0.95)(1.00)(1.06)凈利率萬元-27.99%-28.25%-28.42%-28.48%-28.44%-45.32%-48.62%-52.04%凈現金流量萬元(6)0.71 0.72 0.72 0.73 0.75 0.52 0.47 0.41 凈現金流量現值萬元(6)0.68 0.65 0.62 0.60 0.58 0.22 0.18 0.16 項目內部收益率9.78%用戶側:依靠儲能降低用電成本4國內政策引導儲能大規模發展國內政策引導儲能大規模發展
32、數據來源:北極星儲能網,東吳證券研究所15輔助服務:補貼明確,收益來源趨向多元化4 儲能參與輔助服務市場交易主要品種為深度調峰、二次調頻兩類,也在往黑啟動、無功調節、轉動慣量等方向拓展。但無論是儲能作為調峰還是調頻使用,其成本還比較高,僅靠較少調度頻率和服務費很難回收成本,近年各省不斷推出補償政策,后續仍依賴“容量補貼”或地方補貼落地。近年來多項政策先后出臺鼓勵電化學儲能參與多種輔助服務,以增加其收益來源。圖表:南方區域兩個細則輔助服務補償標準輔助服務收益一次調頻補償二次調頻補償調峰補償無功補償小頻差擾動:獨立儲能電站月度補償=超過理論動作積分電量70%的月度動作積分電量(兆瓦時)0.5R1(
33、元/兆瓦時)大頻差擾動:獨立儲能電站月度補償=超過理論動作積分電量70%的月度動作積分電量(兆瓦時)10R1(元/兆瓦時)調節容量補償費用=調節容量服務供應量R2(元/兆瓦時)AGC投調頻控制模式調節電量補償費用=AGC實際調節電量(兆瓦時)R3(元/兆瓦時)調峰輔助服務補償=24R5(元/兆瓦時)注入無功:維持系統電壓水平的服務供應量按照R10(元/兆乏小時)的標準補償吸收無功:防止系統電壓過高的服務供應量按照15R10(元/兆乏時)的標準補償。標準為R10=1元/兆乏時廣東省廣西區云南省貴州省海南省R1(元/MWh)150000150000150000150000150000一次調頻補償(
34、元/kWh)小頻差擾動補償7575757575大頻差擾動補償15001500150015001500R2(元/MWh)12551010R3(元/MWh)8020408080二次調頻補償(元/kWh)容量補償0.0120.0050.0050.010.01里程補償0.080.020.040.080.08R5(元/MWh)3316.527.69.924.8調峰補償(元/kWh)深度調峰0.7920.3960.66240.23760.5952R10(元/MVarh)11111無功補償(元/MVarh)注入無功11111吸收無功1010101010國內政策引導儲能大規模發展數據來源:國家能源局,北極星儲
35、能網,東吳證券研究所測算162025年我國儲能空間達50.3GW/120.5GWh5圖表:我國儲能市場需求測算202020212022E2023E2024E2025E地面光伏需求(GW)32.723.740.070.093.6119.1儲能滲透率3.6%9.4%10.0%12.5%15.0%18.0%集中式光伏累計(GW)141.7174.4198.1238.1308.1401.7儲能滲透率0.2%0.8%1.4%2.0%獨立儲能(GW)0.61.23.07.5光伏大儲能需求(GW)1.22.24.911.921.437.0配儲時長h1.71.92.02.22.42.5光伏大儲能需求(GWh)
36、2.04.29.526.151.392.4分布式光伏需求(GW)15.529.350.060.076.4100.9儲能滲透率1.2%0.8%1.0%1.5%2.0%2.5%分布式光伏累計(GW)62.678.1107.4157.4217.4293.8儲能滲透率0.2%0.4%0.6%0.8%獨立儲能(GW)0.21.01.5分布式儲能需求(GW)0.20.20.71.73.86.4配儲時長h2.71.81.92.02.12.2分布式儲能需求(GWh)0.50.41.43.58.014.0風電總需求(GW)72.147.658.368.078.090.0儲能滲透率1.0%3.0%4.5%6.0%
37、風電累計(GW)208.9281.0328.6386.8454.8532.8儲能滲透率0.1%0.2%0.2%0.3%風電大儲能需求(GW)0.92.84.47.0配儲時長h1.81.82.02.0風電大儲能需求(GWh)0.00.01.65.18.814.0儲能需求合計(GW)1.42.56.516.429.650.3儲能需求合計(GWh)2.54.612.534.668.1120.5結合前文發電側需求測算,同時考慮分布式光伏儲能需求,我們測算得到2022/2025年國內儲能新增容量需求分別為6.5/50.3GW,12.5/120.5GWh:集中式光伏配儲:我們預計2022/2025年我國集
38、中式光伏需求為40.0/119.1GW,累計裝機為198.1/401.7GW,獨立儲能新增 裝 機 為 0.6/7.5GW,配 儲 時 長 為2.0/2.5h;分布式光伏配儲:我們預計2022/2025年我國分布式光伏需求為50.0/100.9GW,累計裝機為107.4/293.8GW,獨立儲能新增裝機為0/1.5GW,配儲時長為1.9/2.2h;風電配儲:我們預計2022/2025年我國風電總需求為58.3/90.0GW,累計裝機為328.6/532.8GW,配儲時長為1.8/2.0h;儲能總需求:基于上述假設,我們測算得2022/2025 年 我 國 儲 能 市 場 總 需 求 為6.5/
39、50.3GW,12.5/120.5GWh,2022-2025年CAGR分別為97.62%/112.53%。國內政策引導儲能大規模發展國內政策引導儲能大規模發展高價格刺激新型商業模式出現高價格刺激新型商業模式出現17新規范新技術應用層出不窮新規范新技術應用層出不窮中美大儲發展路徑差異明顯中美大儲發展路徑差異明顯 儲能漲價使得電站收益率下降,強制配儲要求下,刺激獨立/共享儲能模式發展。假設100MW的運營規模,配儲10%*2h,考慮到組件成本上漲,因此電站成本為4元/W,儲能成本為1.8元/W配儲后電站綜合成本為4.36元/W(漲價前為4.1元/W),則較漲價前收益率下降2pct左右。因此漲價會影
40、響一定的需求,但國內是強制配儲,獨立/共享儲能的模式將得以推廣。共享儲能指以電網為紐帶,將獨立分散的電網側、電源側、用戶側儲能電站資源進行全網的優化配置,交由電網進行統一協調,推動源網荷各端儲能能力全面釋放。高價格刺激新型商業模式出現18漲價后電站收益率下降,刺激共享儲能模式發展1圖表:100MW配儲25%*2h的經濟性測算數據來源:CNESA,東吳證券研究所發電小時數電價(元/kwh)1100h1300h1600h0.27-4.86%-2.42%1.04%0.3-3.35%-0.74%3.04%0.33-1.90%0.91%5.04%0.36-0.48%2.54%7.06%0.390.91%
41、4.17%9.10%0.422.29%5.80%11.19%0.453.67%7.44%13.33%0.485.04%9.10%15.52%0.516.43%10.79%17.78%0.547.82%12.52%20.10%圖表:共享儲能模式興起高價格刺激新型商業模式出現19共享儲能優勢凸顯,收益多樣化2共享儲能優勢:1、滿足強配要求:強制配儲的要求可通過租賃方式完成,電站的初始投資成本降低;2、規?;当荆阂幠;ㄔO是有利于降低成本,第三方獨立儲能運營商得以發展;3、參與調度:更加集中參與電網調峰調頻、回收棄電等服務,提高儲能使用率和收益率;共享儲能利潤來源:1、租賃收益:為新能源電站提供儲
42、能能力租賃服務;河南省新政策建議租賃費用標準為260元/kW年,是全國首次政策制定層面提出租賃費用標準。2、參與輔助服務或電力市場交易:通過參與電網調用,獲取調峰調頻服務費;或通過參與電力現貨交易市場,尤其是與工商業企業達成購電合作,實現峰谷價差盈利;統一回收電站項目的棄電進行并網。圖表:湖南、山東共享儲能電站盈利模式補償單價市場競價決定,報價上限為500元/MWh調峰補償儲能租賃費用電費收益通過容量租賃可獲得450-600元/KW左右的租賃費用=容量電費收益+電量電費收益容量電費收益=600元/kW年電量電費收益=0.45元/kWh補償標準為200元/kWh,預計年調峰1000小時調峰補償調
43、峰獎勵電量儲能租賃費用每充電1h給予1.6h調峰獎勵優先發電量計劃;可參與發電權交易,預計售價0.1元/kWh預計租金水平350元/KW湖南省山東省數據來源:獨立儲能電站投資業務發展分析及建議(蘇志國等),儲能與電力市場,東吳證券研究所高價格刺激新型商業模式出現數據來源:陽光工匠網,山東電力工程咨詢院有限公司,東吳證券研究所20共享儲能案例分析3項目單位數值靜態投資成本萬元44567收益來源調峰收益年調峰利用小時數h1000調峰收益(含稅)元/MWh200儲能租賃收益年租賃收益標準(含稅)元/kW330計劃電量獎勵收益計劃電量收益標準(不含稅)元/kWh0.1財務分析ROI%4.75%ROE%
44、11.73%資本金IRR(考慮融資)%8.40%山東省某100MW/200MWh共享儲能項目 電網特征:火電為主,已建立輔助服務和現貨市場 收益來源:儲能租賃、調峰、計劃電量獎勵收益 假設:成本2元/wh(超配10%),租賃費用330元/kw,調峰調用500次/1000小時每年,運營25年 經濟性:IRR8.4%圖表:山東省某共享儲能項目分析0123456789102122232425產品銷售收入(萬元)售電收入(萬元)1770 1805 1841 1878 1916 1954 1993 2033207421152630 2683 2736 2791 2847儲能租賃收入(萬元)3113 31
45、13 3113 3113 3113 3113 3113 3113311331133113 3113 3113 3113 3113總成本費用(萬元)生產成本(萬元)5246 5252 5259 5265 5272 4870 4877 48841502318311036 1048 1061 1074 1088財務費用(萬元)1610 1422 1245 1067889711533356178-3636363636補貼收入(萬元)1600 1632 1665 1698 1732利潤總額(萬元)-373-15083328585-517-329-133-10093 31334633 4672 5712
46、4753 4794凈利潤(萬元)-373-15083328507-517-329-133-10093 31353475 3504 3534 3565 4794凈現金流(萬元)-11462 4656929301180 1364-64128-12693 40423475 3504 3534 3565 4671高價格刺激新型商業模式出現數據來源:儲能與電力市場,東吳證券研究所21獨立/共享儲能有望成為我國儲能市場主要形式4結論:獨立/共享儲能有望成為我國儲能市場主要形式 獨立儲能電站建設如火如荼?,F在大部分大儲項目是電網旗下子公司招標建設并運營,是中國當前市場下儲能盈利的很好的模式,這個商業模式可能
47、再國內成為主流。根據儲能與電力市場統計,2022年上半年并網投運的獨立儲能電站共2座、啟動施工建設的項目共17個、進入/完成EPC和儲能設備招標的項目共64個,總計規模9.24GW/18.55GWh;目前投運+建設的僅占7%左右,EPC/設備采購的占22%左右,71%項目還處在規劃可研階段。隨需求提升,后期開工率有保證,行業長期發展有望持續向好。0100020003000云南廣東浙江福建內蒙古青海安徽甘肅新疆山東湖北湖南寧夏山西在建EPC/設備采購規劃/可研71.05%EPC/設備采購21.80%建設6.77%投運0.38%圖表:2022H1獨立儲能項目進展(GW)圖表:2022H1各地已開工
48、和已啟動EPC/設備采購的獨立儲能項目規模(MW)高價格刺激新型商業模式出現數據來源:關于進一步推動新型儲能參與電力市場和調度運用的通知,北極星儲能網,國網各地分公司,東吳證券研究所22政策支持方向明確,經濟性有望進一步提升5政策方向1:取消儲能充電“兩費”:2022.6.7關于進一步推動新型儲能參與電力市場和調度運用的通知:免除儲能充電輸配電價、政府基金附加,充放電價差“再提升”:獨立儲能電站充電結算電價不承擔輸配電價和政府性基金及附加”,避免充電&放電過程重復征收兩項“中間價格”(以山東為例,政府性基金附加為0.0273元/kWh,輸配電價為0.1717元/kWh,兩項便吞食掉0.2元/k
49、Wh峰谷價差)。政策方向2:容量電價陸續推出:風光新能源的固定成本回收不確定性較大。固定成本回收缺乏穩定預期,會使得發電投資風險增加,難以有效引導充足的發電容量投資,從長期來看無法保證發電容量充裕性,從而危及電力系統安全及電力市場穩定。因此,在許多國家建立競爭性電力批發市場的過程中,需要設計相應的發電容量成本回收機制。2021年關于加快推動新型儲能發展的指導意見中指出“要健全新型儲能價格機制,建立電網側獨立儲能電站容量電價機制,逐步推動儲能電站參與電力市場”。2022年6月,山東首創容量補償電價,提出參與電力現貨市場的發電機組容量補償費用從用戶側收取,標志著儲能建設至少具備容量補償電價的“保底
50、收益”。2021.10浙江省深度調峰項目3年容量補償對年利用小時數不低于600小時調峰項目給予容量補償,補貼期暫定3年,補償標準按200元、180元、170元/千瓦年逐年退坡。鼓勵各地創新新型儲能發展商業模式、研究出臺各類資金支持政策。金融投資機構為示范項目提供綠色融資支持,鼓勵引導產業資金注入產業,采用多種手段保障資金需求。2022.6山東省首創容量補償電價參與需求響應可按3檔獲得不同的容量補償和能量補償。其中容量補償,分別為不超過2元/kW月、3元/kW月、4元/kW月。需求響應資金由全省工商業用戶、相關發電企業進行分攤。圖表:我國容量電價推出進程國內政策引導儲能大規模發展國內政策引導儲能
51、大規模發展高價格刺激新型商業模式出現高價格刺激新型商業模式出現23新規范新技術應用層出不窮新規范新技術應用層出不窮中美大儲發展路徑差異明顯中美大儲發展路徑差異明顯中美大儲發展路徑差異明顯24美國是全球規模最大的大儲市場 2021年美國裝機高增,是全球規模最大的大儲市場。2021年美國大儲新增3.5GW/9.7GWh,同增300%/424%,累 計 裝 機 5.7GW/13.5GWh,是 全 球 第 一 的 大 儲 市 場;2021 年 中 國 大 儲 新 增2.2GW/4.2GWh,同增88%/113%,累計裝機4.4GW/7.6GWh。平均配儲時長上,兩國均呈上升趨勢,美國因市場化PPA定價
52、機制,更高的配儲時長能獲得更高的PPA溢價,2021年平均配儲時長為2.6h,高于中國的1.9h。1數據來源:EIA,BNEF,東吳證券研究所圖表:2021年美國大儲新增3.5GW,同增300%圖表:2021年美國大儲新增9.7GWh,同增424%-100%0%100%200%300%400%500%600%700%800%0200040006000800010000120002015201620172018201920202021美國(MWh)中國(MWh)美國同比中國同比-100%0%100%200%300%400%500%600%05001000150020002500300035004
53、0002015201620172018201920202021美國(MW)中國(MW)美國同比中國同比中美大儲發展路徑差異明顯25差異一:美國市場機制完善 vs 中國仍在探索期 美國:美國在儲能市場交易上探索多年:1)美國電力現貨市場已經比較發達,具備投標、自調度、ISO調度等多種模式;2)多項法令針對儲能參與輔助服務市場提出規定,擴充輔助服務類目,門檻逐步降低,明確補貼標準同時注重效率;3)儲能容量補償也有相關政策機制出臺,不同區域電網使用不同模式,從多方面促進大儲市場發展。中國:目前中國電力現貨市場建設仍不完全(僅有14個試點省份),調峰調頻等盈利方式已有多數省份出臺政策支持并明確細則,容
54、量電價模式山東已率先出臺,補貼資金平攤至用戶側,儲能參與輔助服務市場機制仍在探索期。2數據來源:EIA,BNEF,美國2022年通脹削減法案,東吳證券研究所2007890法令2011755法令2013784法令2018841法令賦予儲能電站市場主體地位,允許其參與AGC調頻服務按調頻服務效果支付費用,制定儲能提供調頻服務的合理回報機制制定儲能作為第三方提供輔助服務的結算和報告規則降低儲能參與調頻輔助服務市場門檻,允許儲能在市場上提供其技術上能提供的所有服務圖表:儲能電站參與美國調頻輔助服務市場的機制美國中國建設情況模式建設情況模式現貨市場較完善投標、自調度、ISO調度尚在建設,14個試點城市峰
55、谷套利調峰較完善競價,給予容量支付和表現支付多數省市政策支持調峰競價、購電競價、固定補償調頻較完善競價,給予容量支付和表現支付多數省市政策支持里程補償、容量補償容量電價部分地區固定折價、靈活折價、市場仿真山東電源側、用戶側收取圖表:儲能電站參與美國調頻輔助服務市場的機制建設過程中美大儲發展路徑差異明顯26差異二:美國稅收抵免 vs 中國強制配儲 美國:聯邦對可再生能源年均充電比75%的配儲項目給予“充電比ITC”的稅收抵免和5年MACRS回扣(例:75%26%ITC+5年MACRS共計補貼約21%的投資成本),充電比75%的配儲項目補貼更高,以鼓勵可再生能源項目配儲;7月28日美國參議院提出的
56、2022年通脹削減法案降低ITC延長10年,且首次提出戶儲ITC稅收減免且把未來10年減免比例提高至30%。中國:目前大儲總體經濟性仍不高,需求驅動主要來自政策要求的新能源裝機強制配儲。21年來已有23個省市區提出新能源配儲需求,配儲比例要求多在10%-20%之間,配儲時長在1-4h。2數據來源:EIA,BNEF,美國2022年通脹削減法案,東吳證券研究所獨儲配儲可再生能源充電75%7年MACRS5年MACRS+充電比x26%ITC圖表:當前美國公用事業規模儲能補貼圖表:美國聯邦投資稅收抵免政策(ITC)原政策:配儲新政策:配儲+獨儲工商業公用事業戶用工商業公用事業戶用(僅配儲)2020年26
57、%26%26%26%26%26%2021年26%26%26%26%26%26%2022年26%26%26%6%6%30%2023年22%22%22%6%6%30%2024年10%10%0%6%6%30%2025年0%0%0%6%6%30%2026年0%0%0%6%6%30%2027年0%0%0%6%6%30%2028年0%0%0%6%6%30%2029年0%0%0%6%6%30%2030年0%0%0%6%6%30%2031年0%0%0%6%6%30%2032年0%0%0%6%6%30%2033年0%0%0%5.2%5.2%26%2034年0%0%0%4.4%4.4%22%中美大儲發展路徑差異明
58、顯27差異三:美國PPA電價 vs 中國燃煤標桿電價 美國PPA定價高度市場化,高配儲比獲更高PPA溢價。美國Berkeley Lab:新能源項目配儲比與PPA溢價呈正向線性關系,更高的配儲比將獲更高的PPA溢價,同時溢價占PPA總價的比例也會更高。配儲(50%+4h)項目平均PPA溢價為$10/MWh,配儲溢價占PPA總價的30-50%,其中可再生能源滲透率高的區域溢價更高,目前已具備經濟性(例:加州)。中國配儲后上網電價無溢價。中國光伏風電項目已經進入平價上網/無補貼模式,2022年新核準的上網電價對標當地燃煤電價,配儲是強制要求,并無政策支持溢價。但國內配儲項目可享受優先并網。2數據來源
59、:EIA,BNEF,美國2022年通脹削減法案,東吳證券研究所圖表:PPA配儲溢價/總PPA價格(2020$)圖表:更高的光伏配儲比將獲得更高的PPA價格(2020$/MWh,4h)配儲比PPA配儲溢價中美大儲發展路徑差異明顯28差異四:美國獨立儲能規?;哆\ vs 中國起步階段 美國并網時間長,獨儲&光伏配儲項目需求高增:并網審批流程復雜,項目排隊并網,獲批方可開建。美國成功并網項目平均審批時間為40-60個月,2021年光伏配儲排隊并網共計約284GW,同增75%,并網量增多,也證明美國新能源及儲能項目需求快速增長。價差套利、調頻調峰輔助服務等盈利方式發展已較成熟,美國獨儲已規?;哆\,獨
60、儲項目具有更加靈活的盈利形式,或加速增長。中國獨立儲能模式開始啟動。由于中國強制配出政策,而儲能對于國內市場而言,暫時還沒有較高的收益率,所以新能源電站為滿足強配要求,開始租賃共享或第三方獨立儲能推動了獨立儲能模式的快速崛起。2數據來源:EIA,BNEF,美國2022年通脹削減法案,東吳證券研究所圖:美國獨儲項目&光伏配儲項目需求(GW,配儲占比)0%10%20%30%40%50%60%0100200300400500202020212020202120202021儲能光伏風電獨儲配儲不配儲配儲占比圖:美國獨儲在列并網項目圖示(MW,截至22年4月)中美大儲發展路徑差異明顯數據來源:EIA,W
61、oodMackenzie,BNEF,東吳證券研究所292025年美國儲能空間達48.7GW/149.3GWh5圖表:美國儲能市場需求測算我們測算得到2022/2025年美國大儲新增容量需求分別為7.7/48.7GW,21.1/149.3GWh:集中式光伏配儲:我們預計2022/2025年美國集中式光伏需求為22.5/69.9GW,累計裝機分別為78.7/199.0GW,獨立儲能新增裝機為0/4GW,配儲時長為2.8/3.1h;分布式光伏配儲:我們預計2022/2025年美國分布式光伏需求為7.5/30.0GW,累計裝機為 42.7/90.4GW,獨 立 儲 能 新 增 裝 機 為0.3/2.2
62、GW,配儲時長為2.6/3.0h;風電配儲:我們預計2022/2025年美國風電總 需 求 為 14.7/21.1GW,累 計 裝 機 為135.4/185.3GW,配儲時長為1.8/2.0h;儲能總需求:基于上述假設,我們測算得2022/2025 年 美 國 儲 能 市 場 總 需 求 為7.7/48.7GW,21.1/149.3GWh,2022-2025年CAGR分別為84.98%/91.83%。202020212022E2023E2024E2025E地面光伏需求(GW)14.317.022.543.254.669.9儲能滲透率6.1%20.6%24.0%26.0%31.0%35.0%集中
63、式光伏累計(GW)47.561.878.7101.2144.4199.0儲能滲透率1.0%1.5%3.0%5.0%獨立儲能(GW)124光伏大儲能需求(GW)0.93.56.213.823.338.4配儲時長h2.12.82.82.933.1光伏大儲能需求(GWh)1.89.717.339.969.8119.1分布式光伏需求(GW)5.66.67.516.823.430.0儲能滲透率4.0%7.1%9.0%11.0%13.5%16.0%分布式光伏累計(GW)30.536.142.750.267.090.4儲能滲透率1.0%1.5%2.0%3.0%獨立儲能(GW)0.30.61.22.2分布式儲
64、能需求(GW)0.20.51.43.25.79.7配儲時長h2.82.62.62.82.83分布式儲能需求(GWh)0.61.23.69.016.029.1風電總需求(GW)16.413.414.716.518.721.1儲能滲透率0.2%0.4%0.6%0.8%風電累計(GW)105.6122.0135.4150.1166.6185.3儲能滲透率0.1%0.1%0.1%0.2%風電大儲能需求(GW)0.10.10.20.5配儲時長h1.81.822風電大儲能需求(GWh)0.00.00.20.30.41.1儲能需求合計(GW)1.14.07.717.129.248.7儲能需求合計(GWh)2
65、.510.921.149.186.1149.3中美大儲發展路徑差異明顯數據來源:EIA,WoodMackenzie,BNEF,東吳證券研究所302025年全球儲能空間達169.5GW/431.3GWh5圖表:全球儲能市場需求測算進一步測算得到2022/2025年全球大儲新增容量需求分別為27.6/169.5GW,61.3/431.3GWh:集中式光伏配儲:我們預計2022/2025年全球集中式光伏需求為130/330GW,累計裝機分別為590.2/1188.2GW,獨立儲能新增裝機為1.8/22.5GW,配儲時長為2.2/2.5h;分布式光伏配儲:我們預計2022/2025年全球分布式光伏需求
66、為120/267GW,累計裝機為338/818GW,獨立儲能新增為0.5/15GW,配儲時長為2.3/2.7h;風電配儲:我們預計2022/2025年全球風電總 需 求 為 108.6/157.4GW,累 計 裝 機 為839.0/1202.7GW,配儲時長為2.0/2.2h;儲能總需求:我們測算得2022/2025年全球儲 能 市 場 總 需 求 為 27.6/169.5GW,61.3/431.3GWh,2022-2025年CAGR分別為83.03%/91.66%。儲能總出貨:我們測算得2022/2025年全球儲能總出貨為54.0/284.4GW,126.9/735.4GWh,2022-20
67、25年CAGR分別為74.03%/79.62%。202020212022E2023E2024E2025E地面光伏需求(GW)85.7 90.6 130.0 205.0 263.0 333.0 儲能滲透率4.3%9.4%11.5%13.5%16.0%19.0%集中式光伏累計(GW)414.0 499.7 590.2 720.2 925.2 1188.2 儲能滲透率0.1%0.5%0.8%1.1%獨立儲能(GW)1.8 4.5 11.3 22.5 光伏大儲能需求(GW)3.78.517.335.860.798.8配儲時長(h)1.82.22.22.42.42.5光伏大儲能需求(GWh)6.818.
68、638.185.9145.8247.1分布式光伏需求(GW)52.5 69.4 120.0 155.0 205.0 267.0 儲能滲透率3.3%3.6%6.0%9.0%11.5%13.5%分布式光伏累計(GW)216.0 268.5 338.0 458.0 613.0 818.0 儲能滲透率0.2%0.4%0.6%0.8%獨立儲能(GW)0.5 2.0 6.0 15.0 分布式儲能需求(GW)1.72.58.417.833.357.6配儲時長(h)2.32.22.32.52.62.7分布式儲能需求(GWh)4.05.619.344.586.5155.5風電總需求(GW)95.094.0108
69、.6120.4134.7157.4儲能滲透率1.0%3.0%4.5%6.0%風電累計(GW)650.0 745.0 839.0 947.6 1068.0 1202.7 儲能滲透率0.1%0.2%0.2%0.3%風電大儲能需求(GW)1.95.58.213.1配儲時長(h)2.02.02.12.2風電大儲能需求(GWh)0.00.03.911.017.228.7儲能需求合計(GW)5.4 11.0 27.6 59.1 102.2 169.5 儲能需求合計(GWh)10.8 24.2 61.3 141.3 249.4 431.3 儲能出貨(GW)12.3 24.8 54.0 108.4 183.8
70、 284.4 儲能出貨(GWh)26.8 58.0 126.9 266.9 460.2 735.4 國內政策引導儲能大規模發展國內政策引導儲能大規模發展高價格刺激新型商業模式出現高價格刺激新型商業模式出現31新規范新技術應用層出不窮新規范新技術應用層出不窮中美大儲發展路徑差異明顯中美大儲發展路徑差異明顯新規范新技術應用層出不窮數據來源:各公司公告,東吳證券研究所32大儲蓄勢待發,相關標的有望受益 儲能產業鏈涉及環節眾多,多個公司有望受益。1)儲能系統:包含電池、PCS、BMS、EMS等多個環節,具體標的包括寧德時代、億緯鋰能、陽光電源、南都電源、科士達、科華數據等,其中龍頭公司寧德時代、比亞迪
71、、陽光電源、錦浪科技等出口海外較多;2)工程EPC、并網檢測、后期運維:具體標的包括南網科技、阿特斯、林洋能源、寶光電氣、萬里揚、電科院等。圖表:儲能產業鏈部分代表公司1電池儲能系統工程EPC、并網檢測、后期運維PCS電池其他設備集成、EPC寧德時代派能科技億緯鋰能南都電源陽光電源錦浪科技固德威科士達古瑞瓦特上能電氣德業股份華為南網科技英維克青鳥消防國安達陽光電源南網科技金盤科技智光電氣阿特斯海博思創科陸電子四方股份并網檢測南網科技電科院項目運維阿特斯寶光股份比亞迪盛弘股份科華數據國能日新中天科技沃太能源林洋能源欣旺達同飛股份艾羅能源永福股份首航新能萬里揚新規范新技術應用層出不窮數據來源:各公
72、司公告,東吳證券研究所33國內儲能電池/PCS/系統集成商玩家10200400600800100012001400160018002000寧德時代中儲國能億緯動力鵬輝能源南都電源?;履茉戳ι襁h景動力中創新航中天科技0100200300400500600700上能電器科華數能索英電氣南瑞繼保陽光電源盛弘股份華自科技智光儲能匯川技術許繼0100200300400500600海博思創電工時代科華數能陽光電源新源智儲融合元儲遠景能源平高集團庫伯能源天合儲能圖表:中國儲能技術提供商2021年度國內新增投運裝機量(MWh)圖表:中國儲能PCS提供商2021年度國內新增投運裝機量(MW)圖表:中國儲能系統
73、集成商2021年度國內新增投運裝機量(MWh)0100200300400500600700800海博思創電工時代新源智儲陽光電源科華數能林洋億維中天科技興儲世紀平高集團采日能源圖表:中國儲能系統集成商2021年度國內市場儲能系統出貨量(MWh)新規范新技術應用層出不窮數據來源:各公司公告,東吳證券研究所34電池:電芯大容量方向演進,中國儲能廠商加速布局2 儲能電池材料體系以磷酸鐵鋰為主,電池向大容量方向持續演進。根據工信部要求,儲能型電池能量密度145Wh/kg,電池組能量密度110Wh/kg。循環壽命5000次且容量保持率80%。當前的電化學儲能尤其是鋰電儲能技術進入了一個新變革周期,大電芯
74、、高電壓、水冷/液冷等新產品新技術逐漸登上舞臺,儲能系統向大容量方向在持續演進,同時鈉離子電池在未來憑借成本優勢可能占據一席之位。全球儲能電芯中國廠商出貨領先,寧德時代出貨量全球第一。根據我們的測算,2021年全球儲能電芯出貨量59.9GWh,其中寧德時代作為最大電芯供應商占據榜首,出貨量16.7GWh,占比達27.9%;派能科技作為戶儲龍頭,出貨1.5GWh,占比2.6%。我們預計2022年全球出貨114.9GWh,同增91.9%,其中寧德時代出貨45.0GWh,同增169.5%;派能科技出貨3.5GWh,同增127.3%。圖表:2021年全球儲能電芯出貨分布寧德時代,27.9%韓國SDI,
75、14.2%韓國LGES,12.7%比亞迪,8.3%國軒高科,7.5%億緯鋰能,3.4%鵬輝能源,3.1%派能科技,2.6%日本松下,2.5%ATL,1.5%其他,16.3%電池技術趨勢優勢難點大電芯能量/功率提升、符合政策要求電芯鼓脹問題、散熱變差高電壓呼應光伏系統、能量密度、轉換效率、集成度提升電池系統及部件等需要完善水冷/液冷冷卻效果提升成本提升調頻1C安全性高成本提升CTP集成化能量密度提升單體電芯性能要求提升鈉離子電池(非替代)成本低能量密度、循環壽命差圖表:儲能電池技術趨勢新規范新技術應用層出不窮35電池:寧德時代一騎絕塵,各路玩家擴產在即2 全球儲能電芯中國廠商出貨領先,寧德時代出
76、貨量全球第一。根據我們的測算,我們預計2022-2023年全球儲能電芯出貨122.5/219.6GWh,同增101%/79%;其中,寧德時代作為最大電芯供應商占據榜首,我們預計寧德時代2022-2023年出貨50/100GWh,同增199%/100%,占比40.8%/45.5%,龍頭地位穩固。圖表:2022-2023年全球儲能電池出貨分布(GWh)2022E2022E同比2022E占比2023E2023E同比2023E占比寧德時代50.0 199%40.8%100.0 100%45.5%比亞迪10.0 100%8.2%15.0 50%6.8%韓國SDI10.0 17%8.2%13.0 30%5
77、.9%韓國LGES5.0-34%4.1%5.0 0%2.3%國軒高科10.0 122%8.2%15.0 50%6.8%億緯鋰能8.0 293%6.5%20.0 150%9.1%鵬輝能源6.0 216%4.9%12.0 100%5.5%欣旺達1.0 900%0.8%2.0 100%0.9%日本松下2.0 35%1.6%2.4 20%1.1%派能科技3.5 127%2.9%8.0 129%3.6%ATL1.5 62%1.2%3.0 100%1.4%遠景能源1.2 30%1.0%1.7 40%0.8%中天科技1.0 30%0.8%1.3 40%0.6%中創新航1.5 124%1.2%2.3 50%1
78、.0%天津力神0.9 62%0.7%1.2 30%0.5%?;茉?.0 30%0.8%1.3 30%0.6%南都電源3.0 50%2.4%6.0 100%2.7%其他7.0 40%5.7%10.5 50%4.8%合計122.5 101%100.0%219.6 79%100.0%數據來源:東吳證券研究所測算36新規范新技術應用層出不窮數據來源:公司公告,公司官網,Wind,東吳證券研究所寧德時代提供發電側、輸配電側及用戶側的儲能全場景解決方案。公司儲能電池采用鐵鋰路線,主要對下游銷售電芯產品,提供20-280Ah多規格電芯匹配不同場景需求,普遍擁有全周期高收益、全方位安全保障、全流程解決方案三
79、大優勢。另外公司與ATL擬共同設立兩家電芯+電池包合資公司,累計投資140億元,旨在加速布局家用儲能、兩輪電動車等領域電池研發。全球儲能出貨量第一,22年出貨量有望持續高增。伴隨國內儲能市場爆發及國內企業海外出貨增加,未來國內企業的儲能出貨份額將進一步提升,龍頭更將將強者恒強,公司21年儲能電芯出貨16.7GWh,市占率27.9%,我們預計公司2022-2023年儲能電芯出貨量達50/100GWh,同增199%/100%。風險提示:競爭加劇、政策不及預期等。圖表 寧德時代儲能電芯出貨量及預測圖表 寧德時代儲能產品參數寧德時代:儲能電池出貨持續高增,全球龍頭地位穩固2.116.7 45.0 90
80、.0 169%100%0%20%40%60%80%100%120%140%160%180%010203040506070809010020212022E2023E出貨(GWh)YoY(%,右軸)產品類型/方案產品型號電壓(V)名義容量(Ah)電池容量(kWh)倍率(C)循環壽命(次)體積(mm)重量(kg)電芯280Ah2800.5/18000173.9*71.7*207.2100Ah-3U LFP10016000160.0*49.9*116.026Ah260.5800046.7*46.7*15220Ah2011000046.7*46.7*152液冷解決方案EnerC1331.22803.72
81、MWh120006058*2462*289635000EnerOne1331.2280372.7120006058*2462*28963500UPS解決方案電芯3.2200.06446*145D*L0.53電箱4P16S51.2804.096480*750*13050電柜4P128S4108032.768600*900*2000600電柜4P160S5128040.96600*900*2000700電柜4P192S6148049.152600*900*2000800基站解決方案電箱51.2100438*130*450家庭儲能方案BluEBluE-Pack 5.151.25.12540*490*
82、240BluE-Pack 10.251.210.24540*490*2402.2數據來源:比亞迪儲能公眾號,S&P,東吳證券研究所比亞迪:產業鏈垂直深度布局,深耕海外儲能市場超十年新規范新技術應用層出不窮37主要提供集成化的儲能系統,產業鏈垂直深度布局。比亞迪為國內首家將鐵鋰應用于儲能的公司,截止21年4月儲能全球總銷量超過1.7GWh,產品從小的家庭儲能系統,到中間級別的工商業儲能產品,再到大的公用級別的集裝箱系統,全方位地覆蓋了目前的市場需求。公司產業鏈垂直深度布局,從電芯到PCS、BMS等核心部件均為自主研發生產,除了向電網等個別客戶提供電池外,公司并不對外銷售其電芯和模組,只提供集成化
83、的儲能系統。深耕海外儲能市場超十年,20年后開始發力國內市場。20年8月,比亞迪發布BYD Cube電網級儲能產品,標志其開始發力國內儲能市場,產品容量2.8MWh,電池采用CTP設計理念,面密度提升了超90%,并采用液冷代替風冷系統,同時取消集裝箱內部過道,僅需單側開門即可完成全部安裝和維護工作,有效提高了空間利用率。公司計劃未來推出搭載刀片電池的升級版BYD Cube,面積能量密度提升145%+,等效40尺集裝箱面積的電池容量可以超過6MWh,產品力極強。截止22年5月,BYD CUBE T28在北美地區整體供貨規模已達1.6GWh+,我們預計公司儲能22/23年出貨10/15GWh。圖表
84、 比亞迪全新一代電網級儲能 Cube T2818%14%11%9%8%7%33%Tesla派能比亞迪華為LGAlpha ESS其他圖表 全球21年戶用儲能裝機市占率2.3數據來源:公司公告,Wind,東吳證券研究所 獲華為訂單超100GWh,入股沃太助力戶儲快速發展。公司儲能產品使用鐵鋰路線,提供電芯、PACK、系統等多種儲能產品,覆蓋領域包括電力、通信與戶用儲能,可提供容量50-304mAh,循環3000-7000次,放電倍率1C、3C的10款方形鐵鋰產品。2016年參股國內大型戶用儲能系統供應商沃太能源,主要向其提供戶儲電芯產品;并已獲華為儲能訂單超100GWh,我們預計5-8年內交付。儲
85、能業務快速起量,增長潛力大。公司21年儲能電芯出貨2.0GWh,市占率3.4%,我們預計公司2022-2023年儲能電芯出貨量為8.0/20.0GWh,同增300%/150%。風險提示:競爭加劇、政策不及預期等。億緯鋰能:疊片鐵鋰差異化競爭,錳鐵鋰有望22年產能落地圖表 億緯鋰能儲能電芯出貨量及預測圖表 億緯鋰能儲能產能規劃新規范新技術應用層出不窮38持股基地類型應用規劃產能2018201920202021 2022E 2023E 2024E 2025E獨資荊門方形鐵鋰動力/儲能104336374795103103成都方形鐵鋰動力/儲能50102030玉溪方形鐵鋰動力/儲能101010曲靖方形
86、鐵鋰動力/儲能101010武漢方形鐵鋰儲能101010荊門圓柱三元儲能10101010荊門圓柱鐵鋰儲能/兩輪車33333合計-鐵鋰鐵鋰動力/儲能1973363750118166176林洋方形鐵鋰儲能10.1010總合計動力/儲能20733637501181761862.0 8.0 20.0 300%150%0%50%100%150%200%250%300%350%051015202520212022E2023E出貨(GWh)YoY(%,右軸)2.4數據來源:公司公告,公司官網,Wind,東吳證券研究所 派能科技提供鋰電池儲能系統綜合解決方案。公司儲能產品采用軟包鐵鋰路線,是國內少數可以實現自主
87、研發與供應電芯+Pack的儲能廠商,可提供5-1500V全系列電壓等級全場景儲能系統及定制化解決方案,覆蓋新能源發電、電網輔助服務、微電網、工商業園區、充電樁、數據中心、通信基站等各種場景儲能應用。戶用儲能全球TOP2,受益歐洲市場需求爆發有望量利齊升。公司為戶用儲能全球TOP2,IHS數據顯示公司21年儲能電芯+模組出貨量1.5GWh,戶儲市占率為14%。受益于歐洲戶用儲能需求爆發,疊加兩次提價后順利傳導材料成本,同時積極擴產提高供應能力。我們預計公司2022-2023年儲能電芯出貨量為3.5/8.0GWh,同增127%/129%。風險提示:競爭加劇、政策不及預期等。派能科技:戶用儲能全球T
88、OP2,享有技術與渠道先發優勢圖表 派能科技儲能電芯出貨量及預測圖表 派能科技儲能產品參數新規范新技術應用層出不窮39產品類型產品型號電壓(V)名義容量(Ah)電池容量(kWh)DOD(%)循環壽命(次)戶用Force L148743.552956000,25Force L248743.552956000,25US2000C48502.4956000,25US3000C48743.552956000,25Force H196-3843.5595Force H296-3843.5595工商業UP250025.61112.84906000,25US5000481004.8956000,25Powe
89、rcube H17205036905000Powercube H25767442.62905000Powercube X13365016.8905000Powercube M1736148108.9390電網級Powercube M2A-180729.6148107.98905000Powercube M3A-1001113.6148164.8190Powercube M3A-1801113.6148164.8190集裝箱Container ESS通信BP48100481004.8804500,20便攜式RV1210012.810012.083000Amber Rock-AR5000.4731
90、.5 3.5 7.0 127%100%0%20%40%60%80%100%120%140%0.01.02.03.04.05.06.07.08.020212022E2023E出貨(GWh)YoY(%,右軸)2.5數據來源:公司公告,公司官網,Wind,東吳證券研究所 公司提供全應用儲能產品解決方案,認證工作完善,準入基礎良好。公司儲能產品采用鐵鋰路線,實現從工業到民用、從電網到戶用、從固定到移動的全應用、全覆蓋。2021年發布高比能全預裝模塊化鋰電儲能系統方案、模塊化緊湊型戶外柜方案、智能物聯居家戶用儲能系統方案等多款新產品。公司三代儲能鋰電產品首次通過韓國KC、KBIA雙重認證;儲能5C鋰電產
91、品、三代儲能鋰電產品分別通過UL9540A及IEC61508等認證。大儲產能加速擴張,裝機規模行業領先。公司產品主要為鐵鋰電芯及儲能解決方案,21年出貨2.0GWh,市占率3.4%,我們預計到22年底,公司大儲產能達到7GWh,外加一部分OEM。公司2021年儲能業務出貨量647MWH,同比增長150%;2022年H1交付500MWh以上,累計裝機規模3GWh,處于行業領先水平。風險提示:產能無法滿足需求的風險等。南都電源:二次創業轉型儲能,大儲訂單充裕圖表 南都電源儲能產品應用場景應用場景產品型號/方案名稱額定電壓(V)容量(Ah)數據中心6-GFM-HRL系列1270-200GFM-LSE
92、系列2160-1120工業后備NPFC系列磷酸鐵鋰電池4850-100MP系列電池-65-200DL系列電池-100-2000OPzV系列電池-200-2000REX系列-200-2000313K系列電池-200-2000智慧儲能LFP非步入式解決方案-5.76MWh(40尺集裝箱)LFP步入式解決方案-3.84MWh(40尺集裝箱)站房式儲能機柜解決方案-一體化戶外柜解決方案-深耕細分賽道,需求增長帶來強業績彈性402.6數據來源:公司公告,公司官網,Wind,東吳證券研究所 戶用儲能:產品性能優異,海外認證領先。公司在戶儲市場中主要向下游集成商供應電芯,產品循環壽命可達7000次+,產品安
93、全性能優異,20年已獲得歐洲、澳洲市場的認證,目前北美、日本市場認證中;2021年出貨超過10萬套,客戶包括三晶、古瑞瓦特、大秦等,累計接到訂單超過5萬臺。大型儲能:在手訂單數目眾多,與三峽電能合作4GWh儲能項目。公司大儲產品獲得陽光電源、南方電網、天合光能等客戶大批量訂單,累計接到近600MWh訂單,合作華電重工。22年6月與三峽電能簽署戰略協議,雙方就光伏、儲能、換電站、電動船等業務開展戰略合作,并加快推進首期合作的4GWh鋰電池儲能項目;同時就鈉電池聯合研發和儲能示范項目也達成初步合作意向。鵬輝能源:細分方向多點發展,訂單眾多擴產迅速圖表 鵬輝能源儲能產品參數新規范新技術應用層出不窮4
94、1戶用及大儲電芯電芯類型電芯型號容量(Ah)倍率(C)DOD(%)循環壽命(次)戶用GSP341352141000.51007000戶用GSP501601191000.51007000戶用GSP39148955011006000大型GSP421732051500.51007000儲能電池簇產品類型組串方式額定能量電池簇尺寸0.3C電池簇3P184S264.96 kWh700*1412*2357 mm0.5C電池簇2P240S230.4 kWh700*1412*2115 mm1C電池簇1P240S115.2 kWh700*941*2357 mm儲能電池包產品類型組合方式額定能量電池簇尺寸1C3P
95、184S7680Wh450.5*509.5*242mm0.5C2P240S11520 Wh450.5*693*242 mm0.25C1P240S通信基站型號儲能電池容量標稱電壓最大充電電流最大放電電流尺寸PHES4810TA1480Wh48V10A10A1U(440*260*44mm)PHES4820TA1960Wh48V20A20A2U(440*316*88mm)PHES4850TA12.4KWh48V50A50A2U(440*440*88mm)PHES4875TA13.6kwh48V75A75A4U(540*442*176mm)PHES48100TA14.8kWh48V100A100A4U
96、(482*397*177mm)分布式微網儲能儲能電池規格儲能電池類型最大輸出功率最大放電電流光伏系統散熱方式DC500V 120kwh磷酸鐵鋰電池60KW80A20KWP(可調整)強風制冷2.7數據來源:公司公告,公司官網,Wind,東吳證券研究所 公司提供包括鋰電池儲能產品、多場景集成方案、能源投資運營等多類型綜合能源服務模式。公司儲能產品采用鐵鋰路線,以模塊與系統形式出貨,目前電芯仍需外購,產品應用領域覆蓋電網儲能、工商業儲能、網絡能源、家庭及便攜式儲能、智慧能源等全場景。大型儲能項目收獲頗豐,儲能板塊成為公司增長新主力。公司在網絡、戶用、便攜式、電力儲能方面收獲多個大型儲能項目。另外,公
97、司正著力提升電芯產能并提高自供比例,公司目前積極開發鈉離子電池,旨在開拓儲能及低溫場景應用,目前已擁有鈉離子電池補鈉方法、鈉離子電池及其制備方法等多項專利。欣旺達:儲能業務多線齊發,電芯有望實現自主供應圖表 欣旺達儲能產品應用場景應用場景細分種類產品型號戶用儲能電池模塊NEO Pro BP4850-P01、NEO Pro BP4850-P02、B10225電池柜NEO Pro BP48、BP512整機系統HS9.6S5-B2、HS19.2S8-B2便攜式儲能H20 30(標準品)電網儲能電池模組B1F-26/7.7、B1F-51/10.2、B1F-43/11.5電池簇-電池艙EESS-E-66
98、5/2390-CN、EESS-E-730/3500-CN、EESS-E-717/4000-CN儲能系統-工商業儲能戶外柜-網絡能源機柜式SRI-38050A2F1、SRI-38050A4F1機架式SMI-4850A1F1、SMI-48100A1F1嵌入式B-014002、B-014006、B-012002戶外式SMO-4820A1F1、SMO-4825A1F1、SMO-4850A1F1深耕細分賽道,需求增長帶來強業績彈性42圖表 欣旺達儲能產品應用場景2.8數據來源:國軒高科公眾號,東吳證券研究所 儲能業務迅速發展,綁定華為、中國鐵塔等大客戶。公司的儲能產品與系統已成功應用于中國、美國、日本等
99、重要儲能地區,先后落地或中標了眾多儲能項目,國內客戶有華為、中國鐵塔、皖能集團、國家電網、中電投、晶科能源等,如淮北皖能儲能電站一期103MW/206MWh項目、國家電網多功能移動儲能充電車項目以及華能蒙城風電40MW/40MWh儲能項目,公司還為美國西弗吉尼亞和伊利諾伊72MW/72MWh儲能調頻項目供應儲能電池等。公司目前已推出“Power Ocean”第三代儲能產品,產品容量2MWh,將先進液冷系統與大容量磷酸鐵鋰電池有機結合,可實現0.6秒以內快速接入備用電源,連續工作18小時,預計22年8月中旬交付。國軒高科:儲能業務迅速發展,綁定華為、中國鐵塔等大客戶圖表 國軒高科美國72MW/7
100、2MWh儲能調頻項目深耕細分賽道,需求增長帶來強業績彈性43圖表 國軒高科儲能產品參數國軒高科第三代儲能電池柜項目介紹采用高能量密度磷酸鐵鋰電芯系統模塊化設計,系統電壓、容量靈活配置可柔性擴展的三級電池管理系統配置自動消防系統配置智能溫控系統集裝箱殼體內部填充不小于50mm厚A級阻燃防火巖棉防護等級達到IP54新規范新技術應用層出不窮數據來源:CPIA,中國能源研究會儲能專委會,東吳證券研究所44逆變器技術:直流1500V取代傳統1000V架構成為趨勢3 直流1500V迭代加速,電站級滲透較快。2021年國內光伏直流電壓等級為1500V的市場占比約49.4%,1000V市場占比50.6%。拆分
101、來看,分布式光伏中1000V電壓仍為主流,21年戶用全部采用1000V等級系統,工商業有80%采用1000V等級系統。1500V儲能系統優勢明顯。1500V系統核心產品為1500V儲能PCS。1500V儲能系統的能量密度、功率密度將在原來的基礎上可提升35%+,系統成本降低5%+,系統效率提高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大幅下降。近期大型項目,1500V滲透率已超過2/3。代表廠商:陽光、上能、科華。其中上能電氣包攬了山東5個百兆瓦
102、級儲能項目的1500V PCS。0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%202120222023202520301000V1500V圖表:2021年直流1500V光伏市場占比已達49.4%圖表:1500V儲能系統優勢明顯新規范新技術應用層出不窮數據來源:CPIA,中國能源研究會儲能專委會,東吳證券研究所45逆變器技術:組串式PCS開始規?;瘧? 組串PCS彌補集中式不足,開啟規?;瘧?。業內目前電池儲能系統主要采取集中式PCS,多組電池并聯將引起電池簇之間的不均衡,久之并聯電池簇中會出現一部分電池實際出力不足,而另一部分超出倍率使用的現象,造成“木桶”效應;而組串式
103、PCS可以實現簇級管理,提升系統壽命,提高全壽命周期放電容量,規?;瘧泌厔菀岩婋r形。應用實例1-2:華能黃臺100MW/200MWh項目,是國內首個采用組串式PCS架構的大型儲能電站(PCS由上能提供);此外山東德州林洋光儲3MW/6MWh項目也采用該系統架構(華為提供整套系統)。應用實例3:國電投油城大慶200MW光儲實驗平臺。上能電氣為基地提供了230臺250kW組串一體機、數十臺225kW與175kW組串式逆變器以及3.125MW集中式一體機、3.15MW集散式一體機等多款機型逆變器。其中250kW組串式逆變器一改傳統常規的分散安裝方式,通過1MW集成平臺設計、進行集中式運維管理模式,
104、大大節省了時間和人力,提升了運維效率。圖表:智能組串式模塊化管理示意圖新規范新技術應用層出不窮數據來源:華為智能組串式儲能技術白皮書,東吳證券研究所46逆變器技術:組串式PCS開始規?;瘧? 首倡“組串化”儲能系統,華為引領技術變革。華為將數字信息技術與光伏技術、儲能技術相融合,首次提出對儲能系統進行組串化、智能化、模塊化設計的全新理念,實現電池模組級精細化管理,產生更多放電量(電池配置減少13%,電池壽命提升50%),達到更優投資(初始配置降低30%),極簡運維(25年運維成本減少5000萬元),安全穩定性提升(可用度提升至99%),整體LCOS降低20%以上,最終助力實現從光伏平價邁向光
105、儲平價。缺點:目前PCS成本較高,但有很大降價空間,參考組串式光伏逆變器。代表廠商:華為、上能、盛弘。圖表:華為組串PCS系統引領技術變革新規范新技術應用層出不窮數據來源:CNESA,東吳證券研究所47逆變器格局:頭部企業先發優勢明顯,后進者競爭激烈3 儲能變流器市場格局仍未定。根據CNESA,2018-2021年我國排名前十的儲能變流器成商企業不斷更迭,除上能電氣、陽光電源、科華數據等少數企業多年保持領先外,新進入者層出不窮。未來隨著市場進一步發展,我們認為擁有產品、渠道、成本優勢的企業仍將受益行業高增速,最終脫穎而出。圖表:2019-2021年我國儲能變流器供應商出貨量排名02040608
106、0100120140160180200陽光電源科華恒盛南瑞繼保盛弘電氣科陸電子索英電氣昆蘭新能源上能電氣許繼智光儲能2019年中國儲能逆變器提供商排名(MW)050100150200250300350陽光電源科華數據索英電氣上能電氣南瑞繼保盛弘股份科陸電子許繼英博電氣智光儲能2020年中國儲能變流器供應商排名(國內市場)(MW)0100200300400500600700上能電氣科華數據索英電氣南瑞繼保陽光電源盛弘股份華自科技智光儲能匯川技術許繼2021年中國儲能變流器供應商排名(國內市場)(MW)逆變器業務屢創佳績,境外市場表現亮眼。公司十余年來深耕電力電子電能變換和控制領域,已發展成為行業
107、領先的光伏逆變、儲能解決方案提供商。2022年,公司在國投、中廣核以及三峽等逆變器采購項目中屢獲中標。境外市場方面,2022年6月16日上能電氣宣布其在印度市場取得里程碑式突破,逆變器累計出貨量超過6GW。據Bridge to India數據披露,上能電氣2021年印度市場逆變器并網量排名第二,公司在韓國小型光伏電站的設立多如繁星,并將進一步開拓。儲能業務尖子生,高光時刻已來臨。上能潛心研究儲能技術多年,在境內大型儲能項目中產品優勢持續凸顯,目前可提供140-3450kW全功率段、1000V/1500V直流電壓等級的儲能變流器及系統集成,覆蓋直流耦合與交流耦合兩種技術路線,相關產品已大規模應用
108、在“新能源+儲能”、火電聯合儲能調頻、電網側儲能調峰、用戶側工商業峰谷電價套利、大型獨立儲能等領域,2021年公司國內儲能PCS出貨排名第一,全球儲能PCS出貨第五,排名位居前列。截止2022年2月公司在手訂單超800MW,在手訂單豐富,6月公司再次中標華能儲能變流器100MW,公司儲能業績將快速增長。風險提示:儲能行業發展不及預期,競爭格局持續惡化的風險等。新規范新技術應用層出不窮數據來源:公司公告,東吳證券研究所48圖表:上能電氣近期獲得的儲能訂單3.1時間客戶規模合同金額(萬元)備注2022年2月840MW據公司已披露的募投資料顯示,截至2022年2月底,上能電氣儲能產品在手訂單約為84
109、0MW2022年6月華能100MW27506月8日,華能公布了儲能變流升壓一體艙(集中式儲能變流器)采購招標的中標候選人,上能電氣位列第一名上能電氣逆變器+儲能雙頭并進 PCS、儲能系統出貨量全國領先。公司由儲能PCS拓展至整套系統,截至2021年底,科華數能儲能系統全球累計裝機量已達2.6GW/3.8GWh,2021年位居中國儲能PCS提供商全球出貨量TOP2、國內系統集成商新增投運裝機量TOP3、國內儲能系統出貨量TOP5,市場地位顯著。大儲多個代表性項目實現技術突破,UPS龍頭跨界儲能另一路徑。公司目前聚焦于大儲,2021年公司助力深圳南山電廠實現了儲能黑啟動、輔助調頻、源荷儲一體化三位
110、一體,是國內首例采用儲能系統實現9E級機組黑啟動的項目,填補了多項黑啟動領域應用的國內空白。項目中標不斷,持續受益國內大儲發展。公司近期先后中標特變電工儲能設備采購項目、寧東基地共享儲能EPC項目,項目金額超5.5億元。風險提示:國內大儲市場發展不及預期的風險等。新規范新技術應用層出不窮493.2數據來源:科華數據官方公眾號,公司公告,東吳證券研究所圖表:科華數據儲能相關產品時間項目項目規模項目金額(萬元)單價(元/Wh)2022/7/25特變電工儲能設備采購230702022/8/16寧東基地新能源共享儲能電站示范項目一工程EPC總承包100MW/200MWh34966.61.75圖表:科華
111、數據近期儲能中標項目科華數據UPS龍頭跨界大儲,多項目行業領先 儲能業務增長快,占比逐年提高。公司儲能業務包括PCS、電站集成設計等,2021年公司儲能業務收入為2.4億元,同比+94%,2017-21年CAGR達82%。結構上,儲能業務占比不斷提升,2021年營收占比達23.51%,同比+7.4pct。由PCS到系統模塊,全球市場排名前十。公司由單品切入解決方案,針對用戶側、電網側、微電網多應用場景推出不同儲能系統集成產品。目前,公司全球累計裝機量已超過1.5GW,有1000多個項目應用經驗,全球市場排名前十。全球布局,微電網方案行業領先。公司現有60多款認證機型,具備全球20個國家地區的并
112、網認證,堅持全球化布局。在微電網領域,公司方案全球領先,2020年全球微網解決方案出貨超100臺。風險提示:儲能行業發展不及預期,競爭格局持續惡化的風險等。新規范新技術應用層出不窮503.3數據來源:Wind,公司公告,東吳證券研究所圖表:盛弘股份儲能業務發展歷程2014第一個模塊化光伏逆變器誕生2015儲能微網BU成立全球達成100MW供貨業績2016美國盛弘成立201830KW逆變器取得首個美國專利2019海外首個72MW調頻項目在美投運儲能產品全球年銷售額突破1億2020澳洲盛弘成立微網解決方案出貨100+套2021突破1GW全球裝機容量圖表:公司分業務收入(億元)、毛利率0%10%20
113、%30%40%50%60%70%80%0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%201620172018201920202021電池化成與檢測設備電動汽車充電樁新能源電能變換設備電能質量設備新能源電能變換設備占比(右軸)新能源電能變換設備毛利率(右軸)盛弘股份全球布局,微網方案行業領先 短需求高增疊加產能充足,海外戶儲業績高增。公司儲能產品目前以海外(歐洲、非洲、澳洲等)戶儲為主,在享受行業高同時,不斷修煉內功提高自身。1)產品理解深刻:公司推出適合大部分客戶需求的標準化戶儲產品,在成本質量管控、交付效率上具有多方面優勢;2)綁定寧德,交付能力提升:公司與寧德成立合資子
114、公司時代科士達(科士達持股80%),在電芯采購上可獲優先保證,同時兼具成本優勢。此外公司新產能建設加速,時代科士達一期兩條鋰電PACK產線已投產,預計產值超20億元,交付能力不斷提升。3)海外認證加速:目前公司在歐洲、東南亞、澳洲都有渠道,美國市場認證有望2023年完成,目前已與Solaredge建立密切合作關系。長期:渠道力疊加品牌力,國內外儲能市場并行發力。目前公司主營業務數據中心UPS已在海內外積累了大量客戶與渠道資源。風險提示:海外市場競爭加劇的風險,原材料價格持續上漲的風險等。新規范新技術應用層出不窮513.4數據來源:科士達官方公眾號,東吳證券研究所圖表:公司戶用分布式光儲一體機方
115、案單相5KW,三相10KW,電池5kWh30kWh,覆蓋主要戶用使用場景支持VPP(virtual power plant)功能,與第三方調度平臺對接,接收第三方調度平臺根據電價預測,指定時間點向電網饋電,及FCAS功能(調頻)IP65設計,具備更廣泛環境適應性50KW/100KW(可擴容),模塊化設計,支持離網并機,擴展方便戶外設計,便于運輸,安裝靈活集成本地控制器(本地EMS),本地控制模式下,可運行多種工作模式;遠程控制模式,可參與VPP運行通過選配400V/400V,400V/480V,400V/220V隔離變壓器,滿足不同地區并網電壓需求圖表:公司工商業分布式儲能方案科士達方法論+渠
116、道力,海外戶儲起勢中 隨著儲能集成系統容量增加,傳統串聯升壓方案會面臨多種問題:1)大容量下所需電芯數量眾多,安全風險較大;2)隨著電芯循環次數增加,電芯本體差異化逐步體現,系統一致性變差;3)受上述兩因素制約,系統單機容量通常有限,隨著并聯設備增加,二次通信、協調控制變得更加復雜。大容量下高壓級聯方案優勢凸顯:高壓級聯方案由多個儲能單元構成,采用去并聯組合,每個儲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,減少了電池堆內電池單體數量,又大幅提高了系統容量,提升系統安全性。目前國內掌握高壓級聯技術的企業:國電南瑞、金盤科技、智光電氣、四方股份、新風光等幾家,其中金盤科
117、技產品高壓級聯方案落地較快、容量更大,相關產品率先發布并已獲得1.35億訂單。新規范新技術應用層出不窮數據來源:智光電氣,東吳證券研究所52電氣拓撲結構:大容量下高壓級聯方案優勢顯著圖表:高壓級聯技術方案VS傳統低壓升壓方案4VS高壓級聯技術方案低壓升壓技術方案單機5MW-25MW可同步兼容無功SVG功能4*630KW80Units4*630KW80Units 大儲:多環節布局,中高壓級聯技術行業領先。1)多環節布局,數字制造成本優:公司具有電池PACK、BMS、PCS、EMS等多環節自主研發生產能力,依托公司數字工廠制造體系,在成本控制、效率提升上具有多維優勢。2)高壓級聯方案國內領先:具有
118、較強技術先進性。3)訂單紛至沓來:現階段將集中于發電側,客戶、渠道資源與原有風電業務將形成有效融合。公司現已承接中高壓直掛(級聯)儲能系統產品訂單1.35億元,產品力強勁。4)產能投放加速:規劃桂林/武漢數字化儲能工廠分別有1.2/2.74GWh產能,滿產下對應合計產值超40億元,其中桂林工廠已于7月竣工投產,武漢工廠有望2023年中投產。海外戶儲:與第三方合作,已實現海外戶儲批量出貨。技術上與第三方合作,目前戶儲一體機產品已正式發布,近期有望投入市場;戶儲渠道布局有望進一步加深,而且公司長期扎根海外,干式變壓器業務本身具備海外本土化研發&營銷團隊,儲能出海并非“無源之水”。風險提示:儲能行業
119、發展不及預期,新產品訂單獲得不及預期等。新規范新技術應用層出不窮數據來源:Wind,金盤科技公司公告,東吳證券研究所534.1圖表:金盤科技近期獲得的儲能訂單時間客戶項目合同金額(萬元)訂單產品2022年1月與國電投子公司雙河新能源簽訂戰略合作協議約定雙河新能源未來所有儲能項目將公司作為首選供應商,由公司為其提供儲能設備產品或儲能EPC工程總包服務2022年4月中廣核中廣核海南白沙邦溪100MW光伏項目儲能設備采購6499.92供應50MWh(30臺)中高壓直掛(級聯)儲能系統產品2022年6月海南牛路嶺電力工程有限公司樂東縣鶯歌海100MW光伏發電項目6970供應50MWh(30臺)中高壓直
120、掛(級聯)儲能系統產品金盤科技國內干變龍頭,切入儲能落地加速 儲能深耕九年,有望進入收獲期。公司2013年便開始研究“級聯型高壓儲能”技術,先后參與南網、國網多個儲能示范項目,是國內高壓級聯方案應用案例最多的企業之一。2018年正式設立子公司智光儲能,全面拓展儲能業務,智光儲能2021年收入1.23億元,同比+132.33%,凈利率8.44%。已形成高壓直掛式、多模組分散式雙拳頭產品。公司以電池PACK、BMS、PCS、EMS技術為核心,已衍生出完善產品序列,可滿足多場景需求。投資南網能源,牽手鵬輝,上下布局加速優質資源整合。1)公司早期戰略投資南網能源(持股,已于2021年上市),未來有望深
121、化在綜合能源服務領域的合作,實現優勢互補。2)2022年4月,公司與鵬輝能源(2021年國內企業全球儲能電池出貨量第二名)簽署戰略合作協議,本次合作有望為公司電池供應提供保障,長期促進儲能業務發展。多個項目經驗積淀,22年中標項目已超3億元。經過多年積淀,公司在用戶側、電網側已具有大量項目經驗。2022年來,公司新項目獲取持續發力,除用戶側項目外,發電側先后中標惠東梁化農光EPC、國能水庫光伏項目,中標金額已超3億元。風險提示:儲能行業發展不及預期,原材料價格持續上漲的風險等。新規范新技術應用層出不窮數據來源:公司公告,公司官網,儲能與電力市場,東吳證券研究所544.2圖表:智光電氣2022年
122、中標儲能項目時間項目規模金額(萬元)2022/5/13廣州發展惠東梁化80MW農業光伏EPC總承包項目80MW15734.322022/5/17廣東粵電電力銷售有限公司2022年用戶側儲能(第一批)工程總包采購20MW/40MWh69502022/7/12國能(聊城)新能源有限公司水庫光伏儲能系統項目44MW/88MWh12584.2智光電氣深耕九載,前瞻布局高壓級聯方案新規范新技術應用層出不窮數據來源:國家能源局,東吳證券研究所55儲能安全:火災頻發,溫控熱管理、儲能消防受到重視 行業政策接連出臺,儲能消防系統發展加速。鋰離子電池中金屬鋰是已知元素(包括放射性元素)中金屬活動性最強的,在汽車
123、領域熱失控現象時有發生,給鋰電池在儲能上的應用埋下了安全隱患。據不完全統計,2022年全球已發生超17起儲能著火事故,2021年以來國家已經發布了多個涉及儲能消防安全的政策,新標準下儲能消防的重要性不斷突顯。5圖表:近期儲能電站火災事故頻發2021.4.162021.7.192021.7.302022.1.12北京大紅門儲能電站起火爆炸美國GrandRidge儲能電站火災特斯拉澳洲儲能電站火災韓國SK儲能大樓火災2022.5.8德國Althengstett一個用戶側儲系統能發生火災圖表:儲能安全相關政策時間政策細則2021/11電化學儲能電站安全規程規范電化學儲能的消防問題,提出“自動滅火系統
124、的最小保護單元應為電池模塊,每個電池模塊宜單獨配置探測器和滅火介質噴頭。2022/2“十四五”新型儲能發展實施方案要求加快建立新型儲能項目管理機制,規范行業管理,強化安全風險防范;與此同時,強化標準的規范引領和安全保障作用,完善新型儲能全產業鏈標準體系,開展多元化應用技術標準制修訂等等。2022/5加強電化學儲能電站安全管理的通知對電化學儲能電站安全管理、規劃設計安全管理、設備選型、施工驗收、并網驗收、運行維護安全管理、應急消防處置能力7個方面提出明確要求,并從全生命周期的18個細則強化了儲能電站的安全管理。全氟己酮方案增速明顯。全氟己酮作為七氟丙烷替代品,市場份額逐漸提升。全氟己酮具有滅火性
125、強、不具備導電性、方便運輸和儲存、保護環境等優點,可以方便的用于模組和電池簇級的獨立多次噴射。Pack級、簇級消防架構,在提升防控效率的同時會提升消防的價值量,從目前的1萬元/MWh提升至3萬元/MWh以上。青鳥消防-消防行業龍頭:成熟的經銷商體系,且管控渠道的能力較強;行業龍頭,且市占率逐年提升。2022年3月份新董事會上來的2位副總,標志著消防產品行業里面優秀的人才都在向公司聚集。采用七氟丙烷+細水霧系統相結合,可針對PACK級、簇級,艙級、戰級能有效撲滅鋰電池火災并抑制復燃。國安達-布局儲能消防搶占先機:公司的儲能消防方案采用非溫感探測技術,實時抽取艙內空氣進行采樣,通過氣體成分判斷電池
126、運行狀況,與國家即將發布的要求一致。采用多組份混合滅火劑,持續抑制。風險提示:新產品推廣不達預期、新項目建設投產不達預期等。新規范新技術應用層出不窮565.1數據來源:Wind,公司公告,東吳證券研究所圖表:青鳥消防Pack級解決方案圖表:艙級解決方案青鳥消防/國安達儲能消防場景加速落地 熱管理是影響系統安全、效率、壽命的重要因素,液冷性能更佳,多家集成商陸續采用。熱失控預警作用在火災前,通過與BMS系統聯動在發生熱失控時切斷電源,同時在火災發生時觸發滅火系統,是儲能電站安全的前置防線。消防主機系統集成了采集探測器數據,啟動滅火器,聲光報警控制,起到聯動通信作用,是儲能消防系統火災防控的核心。
127、英維克-我國精密溫控行業龍頭:公司在2020年推出系列水冷機組并開始批量應用于國內外各種儲能場景,當年便為國網、南網等電力企業提供多站合一集裝箱式數據中心整體基礎設施。目前,公司的儲能集裝箱溫控解決方案冷量可滿足3.0KW到55KW各種場景,并在業內率先推出儲能冷水機方案,適用于7.5kW到100kW系列場景。2021年全年相關收入達3.37億元,約為上年度的3.5倍,增長態勢迅猛。未來隨著儲能行業快速發展,公司溫控業務有望快速發展。新規范新技術應用層出不窮數據來源:英維克官網,公司公告,東吳證券研究所575.2圖表:英維克儲能溫控系列產品MC系列電力戶外柜空調適用:電力行業戶外柜MC系列儲能
128、空調適用:基站、設備集裝箱、儲能集裝箱、小型數據機房、電力預制柜EMW系列儲能水冷機適用:設備集裝箱、儲能集裝箱、儲能電池柜、儲能電池散熱等場合英維克:精密溫控龍頭,儲能溫控先鋒儲能集成商現在主要有三種模式:全產業鏈布局:電芯、PCS、BMS、EMS均為自產,國內代表企業為比亞迪。專業集成:集成商從外部采購部件,專做系統集成,該模式國內應用較少,國外Doosan、IHI等為代表;基于自身產品,由單純設備供應商向系統集成商轉型:該模式國內應用最多,代表企業有:1)光伏逆變器切入PCS的生產商錦浪科技、固德威、德業科技等;2)動力電池切入儲能電池的生產商億緯鋰能、鵬輝能源等;3)由電力設備、電子設
129、備切入PCS/BMS/EMS等部件的生產商金盤科技、科士達、科華數據、寶光股份、科陸電子等。復盤美國市場,可以發現主流集成廠商采用上述三種模式的均有案例。新規范新技術應用層出不窮數據來源:IHSmarkit,東吳證券研究所586圖表:美國主要儲能集成商在產業鏈中參與的環節系統集成:玩家眾多,多種模式并存 項目資源:已建設的項目、已獲取的訂單是對公司既有實力的有效證明,對未來訂單獲取具有指引作用。同時,長期來看,儲能項目并網點資源有限,客戶資源:1)從項目獲取看,目前發電側儲能需求主要仍來自新能源強制配儲,而電力集團是風電、光伏開發的主力軍,也是招標項目的主要來源。儲能系統集成商正通過戰略合作尋
130、求與業主的深度綁定,2021年華為、陽光電源等紛紛與“兩網”、“五大六小”等電力集團以及地方政府等簽訂系列戰略合作協議,以求在項目獲取上能有更大優勢。2)從收益核算看,獨立儲能與共享儲能要參與現貨市場、輔助服務市場交易必須接受電網統一調度,有相關資源企業在后期市場交易中更有可能處于有利地位。新規范新技術應用層出不窮數據來源:儲能領跑者聯盟,東吳證券研究所596圖表:2020年“五大四小”建設投資儲能項目約占全年總量的16.31%系統集成:項目資源、客戶資源是重要競爭點圖表:2021年儲能行業戰略合作簽約情況666215332351522212231024681012寧德時代陽光電源華為數字能源
131、比亞迪國軒高科億緯鋰能科陸電子固德威科華數據南都電源上能電氣禾望電氣特變電工盛弘股份錦浪科技電力公司其他企業地方政府218795141105010015020025030035040002468101214161820項目數量項目規模(MW)(右軸)客戶資源項目資源陽光電源主要應用在美、英、德等成熟電力市場,強化風光儲深度融合;國內2021年中標三峽烏蘭察布源網荷儲一體化示范項目2021年儲能系統全球發貨量3GWh海博思創電網側與中國電力、南方電網成立合資公司,為國網旗下平高、許繼批量供貨;同時儲能產品出口日韓美歐等地已投運儲能項目超2.6GWh,電池系統年產能超6GWh金盤科技國網南網、五大
132、四小、風機整機廠、中船、移動、中建等企業已承接中高壓直掛(級聯)儲能系統產品訂單金額合計1.35億元;現有產能1.2GWh,新工廠持續擴產中南網科技國網、南網等電力系統企業Q1中標三峽陽江海上風電儲能電站EPC項目,中標金額2.5億元,目前儲能在手訂單超5億元科陸電子國網南網、五大四小、地方能源企業等;美的控股后有望進一步發揮其在戶用、工商業側的客戶、渠道資源優勢2022年中標美洲電池儲能系統755MWh,寧夏儲能項目300MWh,分別假設單價為1.7/1.4元/Wh,預計訂單金額超22億元科華數據有國家電網、國投新能源、國網綜合能源等戰略客戶;1月與中天科技簽訂戰略合作協議加速優勢互補;工商
133、業側客戶種類更豐富,三大通信運營商、騰訊等互聯網企業、重要金融機構都為公司客戶截至2021年底,儲能系統集成全球累計裝機量已達2.6GW/3.8GWh寶光股份西電旗下公司,與國網、南網等電力系統企業關系密切智光股份儲能產品已應用于國家電網、南方電網、華能、華電、廣東能投、粵芯半導體等公司現有1.2GWh/年的儲能交付能力,仍無法滿足需求,仍在擴產中 分析對比主要儲能集成商的項目、客戶資源,可以發現主要企業均與主要電網集團建立了合作關系,除此之外,科華數據、海博思創、科陸電子等在工商業側、居民側潛力更大,長期在共享儲能等項目獲取中可能獲利;在項目上,陽光電源、海博思創等龍頭已具有GWh以上項目建
134、設經驗,先發優勢明顯;同時,后起之秀金盤科技、科陸電子等訂單獲取能力較強;此外,行業需求強勁,企業擴產力度較大,金盤科技、智光股份現有產能均超GWh,仍處于擴產進程中。新規范新技術應用層出不窮數據來源:儲能領跑者聯盟,東吳證券研究所606圖表:代表公司項目資源、客戶資源分析系統集成:項目資源、客戶資源是重要競爭點 儲能集成商通常在發電側、電網側、用戶側全線布局,但通過對已有項目、在手訂單拆分,我們認為不同企業仍各有側重,市場呈現差異化競爭態勢。具體可從三側、國內外兩個維度區分:新規范新技術應用層出不窮數據來源:各公司公告,東吳證券研究所616圖表:儲能集成市場差異化競爭格局系統集成:玩家眾多,
135、參與環節有差異化保障性并網為主市場交易為輔輔助服務為主EPC、EMC等峰谷價差套利獨立儲能、共享儲能、虛擬電廠發電側電網側電站開發&運維用戶側國內海外科陸電子科華數據金盤科技寶光股份海博思創科陸電子智光股份海博思創海博思創比亞迪林洋能源南網科技文山電力派能科技華為科士達金盤科技弘訊科技陽光電源比亞迪寶光股份寶光股份陽光電源科陸電子 儲能系統集成業務屢創佳績,專業加碼儲能業務。公司十余年來深耕新能源汽車動力電池系統、鋰電池儲能系統相關產品領域,已發展成為行業領先的儲能系統集成商。公司在2020年國內儲能市場集成商占有率為10.5%,位居第二;2021年成為國內市場儲能集成商出貨量冠軍,且在全球儲
136、能市場出貨量排名中位居第三。2022年,公司在國電投儲能系統設備采購項目中屢獲中標,并與晶澳科技達成的戰略合作將助力公司拓展各項儲能項目的發展。儲能產品豐富,技術屢次創新,出貨量或再創新高。海博思創在儲能技術上持續投入研發,擁有多項自主知識產權技術,2020年TUV目擊試驗授權證書,是公司邁向開拓海外市場的關鍵一步。在境內大型儲能系統項目中產品優勢持續凸顯,2021年發布全新HyperL1液冷儲能系統,5MW/5MWh的火電儲能聯合調頻系統,15MW/35MWh電網側調峰調頻儲能系統,20MW/80MWh用戶側儲能系統等,產品豐富。截止2021年,海博思創儲能系統出貨量累計超過1GWh,新增出
137、貨量排名第一。風險提示:儲能行業發展不及預期的風險等。新規范新技術應用層出不窮626.1數據來源:公司官網,東吳證券研究所儲能系統應用案例圖例火電儲能聯合調頻系統上海某火電廠儲能容量達5MW/5MWh,采用集裝箱三層堆疊設計、一體化蒸發冷卻式溫控技術、調頻毫秒級功率調節,靈活響應AGC指令,大幅提升機組調頻性能和輔助服務收益。新能源發電側儲能系統山東某共享儲能電站儲能容量達100MW/200MWh,參與全省電力輔助、電網調峰、儲能容量租賃等服務,一次充電量200兆瓦時,可滿足1000戶家庭一個月用電,年可消納新能源電量1億千瓦時。電網側調峰調頻儲能系統北京某變電站儲能容量達15MW/35MWh
138、,高安全電池系統,應用高壓細水霧消防技術;24h容量備用,滿足高負荷地區供電保障需求,同時提供電網調峰功能。用戶側儲能系統江蘇某工廠儲能容量達20MW/80MWh,用戶側分時電價及需量管理、調峰服務。其他應用河北某電力公司儲能容量達1MW/2MWh,應用于應急救援、電力增容等多種場景。圖表:海博思創儲能應用案例海博思創儲能系統集成商龍頭 自主研發EMS,并網環節優勢顯著。公司深耕電網行業多年,自主設計研發EMS,推出“智能熱管理+集中式多傳感”的電池儲能系統集成方案,可有效提升系統安全性。同時,依托南網大平臺資源,公司承接了廣東省80%以上并網試驗和仿真任務,在并網環節有深入的理解,有望以此為
139、切入點拓展儲能業務。大量火儲調頻項目經驗積累,新型儲能訂單不斷。1)在手、潛在訂單豐厚:目前公司儲能在手訂單超8億元;2023年文山電力940MWh儲能項目有望確認收入,金額約15億元;“十四五”期間公司在廣東省儲能系統技術服務市場規模約72億元(南網空間600億,其中廣東省240億,公司份額約30%)。2)產業鏈布局:未來儲能商業模式將以EPC為主,并由自研EMS向EPC設備其他環節(電池PACK等)布局,疊加長期規模效應攤薄成本,儲能業務毛利率有望持續提升,短期穩定在15%左右水平。風險提示:儲能行業發展不及預期的風險等。新規范新技術應用層出不窮636.2數據來源:南網電網供應鏈統一服務平
140、臺,公司公告,東吳證券研究所圖表:公司已投運/中標儲能項目投資方儲能電站名稱規模訂單金額(萬元)項目狀態南方電網南方電網調峰調頻發電有限公司2021-2022年電網側電池儲能站工程設備集成框架采購項目-8898.13-廣東電網東莞供電局南社站10M/10MWh58802022年已投運廣東電網東莞供電局楊屋站10MW/20MWh-2022年已投運廣東電網東莞供電局黎貝站5MW/10MWh-2022年已投運廣東電網廣州供電局芙蓉站5MW/10MWh-2022年已投運廣東省粵電集團珠海發電廠儲能調頻電站20MW/10.5MWh-2022年已投運國家能源集團廣東臺山電廠1-2號及6-7號靈活性(輔助調
141、頻)改造EPC60MW/60MWh16422.45已中標三峽新能源陽西沙扒海上風電場(一期)儲能電站項目30MW/30MWh8733已中標南網科技依托南網大平臺,業績持續高增 海外市場驚喜連連,電網側、工商業用戶側大訂單紛至沓來。2021年公司與美洲某知名新能源客戶達成合作關系,2022年來公司先后共獲得其電網側755MWh儲能系統、工商業側450MWh儲能系統、工商業側600MW儲能PCS訂單;國內方面,公司7月5日中標寧夏京能宣和150MW/300MWh儲能系統訂單,中標金額約4.095億元,折合單價為1.365元/Wh,2022年儲能業務已迎來全面機遇。產業鏈布局加速,產能持續擴張中。公
142、司具有BMS、PCS、EMS等環節的研發生產能力,7月20日全資子公司宜春科陸分別與電芯供應商瑞浦蘭鈞、廈門海辰、上海蘭鈞、江蘇?;炇饝鹇院献鲄f議,有利于保障公司電芯的長期穩定供應。同時,公司擴產加速,宜春一期基地現有儲能系統年產能3GWh,7月19日公司與宜春經開區簽署合作協議,擬建“年產5GWh儲能電池項目”,屆時產能將快速提升。風險提示:海外項目收入確認不及預期,匯率波動的風險等。新規范新技術應用層出不窮646.3數據來源:科陸電子官方公眾號,公司公告,東吳證券研究所圖表:科陸電子近年獲得的儲能訂單時間項目備注2021年9月美國印第安納州二期24MW/63MWh儲能項目(目前印第安納州
143、裝機最大項目)采用全新升級的280Ah電池儲能方案和4MWPCS解決方案2021年美國印第安納州一期14MW/46.3MWh儲能項目項目投運2022年3月南美洲485MWh電池儲能系統項目南美洲現今最大電池儲能項目由168套20尺箱式儲能系統配套而成,采用科陸新一代1500V預裝式高能量密度儲能系統2022年5月美洲201MWh箱式電池儲能系統由72套20尺箱式儲能系統配套而成,采用科陸新一代儲能系統2022年7月山東電建寧夏京能宣和150MW/300MWh儲能項目寧夏首批大規模獨立儲能項目、首批備案的電網側獨立儲能項目由60套5MWh電池集裝箱、30套5MW中壓變流箱配套而成,采用科陸新一代
144、1500V預裝式高能量密度儲能系統。金額為40950萬元,單價1365元/kWh2022年7月與美洲客戶簽訂儲能設備采購和銷售意向書向該客戶銷售不少于450MWh的集裝箱式電池儲能系統及600MWPCS(儲能逆變器),該產品是公司新一代面向工商業場景的儲能系統科陸電子海內外共振,多場景訂單漸次落地 EMS實力強勁,進一步拓展儲能業務。公司在EMS上具有多年積淀,多項技術行業領先,在此基礎上公司進一步拓展儲能業務,公司儲能業務現有3種模式:1)基于EMS設備的EPC模式;2)EMC模式;3)軟件提供商以及服務運維。目前,公司儲能業務包括火儲聯合調頻與新能源儲能兩類。電站運營模式佳,公司具有天然優
145、勢,未來有望貢獻更高利潤率。相比于設備提供商的“一攬子”交易,電站運營長期營收穩定、現金流充足,且后期運維成本較低,具有較高的盈利性(運維毛利率接近50%)。但由于電站運營前期墊資較高,對參與者的現金流能力要求較高,寶光作為西電旗下上市公司,相較民企在資金上具有天然優勢。目前,公司電站運營仍以EPC形式為主。風險提示:現金流管理的風險,原材料價格持續上漲的風險等。新規范新技術應用層出不窮656.4圖表:公司近年儲能項目項目配置項目類型備注電網側儲能項目平海電廠調頻30MW/15MWhEPC24小時平均K值1.46,調頻收益75.22萬元南沙電廠調頻9.6MW/4.8MWhEPC韶關電廠調頻9M
146、W/4.5MWh收購自持22小時平均K值1.06,調頻收益9.83萬元大浦電廠調頻18MW/9MWhEMS系統大唐臨清熱電廠火儲聯合調頻2022年4月正式投運發電側儲能項目格爾木源儲一體化項目5MW/10MWh新能源電站儲能銅梁規劃最優模型研究+蒼南一AGC控制模型研究等國電投東北公司儲能7.5MW/7.5MWh峰谷差價套利海南天能鶯歌海鹽場100MW光伏儲能項目2022年3月中標,項目金額6522.88萬元EMS綜合系統華電綜合EMSEMS系統對于用戶燃機、光伏、風電、儲能、負荷側綜合協調控制數據來源:寶光股份公司公告,東吳證券研究所寶光股份由設備切入電站運營,盈利模式更佳 可用資源豐富,鈉
147、電池性能優于鋰電池,綜合性價比較高。鈉電池快充性能優異(常溫下充電15min電量即可達到80%)、低溫性能良好,常溫條件下循環壽命為4k-5k次,能量密度持平鐵鋰。2022年全球已探明的鋰資源量約為8900萬噸,一半以上分布于南美洲,我國鋰資源總量為510萬噸,全球占比僅為6%,65%的鋰原料需要進口。而鈉的地殼豐度遠高于鋰且廣泛分布于全球各地,海水中即含有豐富的氯化鈉。鈉電池相較鐵鋰和5系三元單瓦時成本分別下降45%-55%左右,商業化進程加速。我們假設鈉離子電池電芯材料、殼體材料用量以及制造費用和磷酸鐵鋰電池一致,采用層狀氧化物和普魯士藍的鈉電池電芯單wh材料成本分別為0.27/0.22元
148、,若計入箱體和制造費用,假設合格率為90%,則單wh成本分別為0.47/0.42元,相較磷酸鐵鋰電池的單wh成本(0.8元)和NCM523電池(1.04元)分別有45%和55%左右的降幅。代表廠商包括NatronEnergy、NAIADES、FARADION、鈉創新能源、中科海納、寧德時代。國家公司電池體系性能參數路線優勢路線短板美國NatronEnergy普魯士藍水系電解液體系能量密度50Wh/L,2C循環10000次水系電解液體系安全性高,高倍率性能優異能量密度低,生產工藝復雜法國NAIADES氟磷酸釩鈉/硬碳有機電解液體系,1Ah18650型電池能量密度90Wh/kg,1C循環壽命400
149、0次循環壽命長,與現有鋰離子電池生產工藝兼容涉及釩和氟元素,毒性大,體系能量密度低,成本高,存在安全隱患英國FARADION層狀氧化物/硬碳有機電解液體系,10Ah軟包電池能量密度140Wh/kg,循環壽命1000次與現有鋰離子電池生產工藝兼容成本優勢不明顯有機體系存在安全隱患中國鈉創新能源層狀氧化物/硬碳有機電解液體系,軟包電池能量密度120Wh/kg,循環壽命1000次中科海納層狀氧化物/無煙煤硬碳有機電解液體系,軟包電池能量密度135Wh/kg,循環壽命4500次,高低溫性能優異寧德時代普魯士藍/高容量硬碳有機電解液體代系,軟包電池能量密度160Wh/kg,-20度90%保持率成本優勢未
150、知,有機體系存在安全隱患新規范新技術應用層出不窮數據來源:天鈉科技,東吳證券研究所66圖表:鈉離子電池產業化情況7.1儲能新技術鈉離子電池商業進程加速中 液流電池正負極電解液分離,性能優異,鐵鉻、全釩為兩大商用方向。液流電池是正負極電解液分開,各自循環的一種高性能蓄電池,具有容量高、使用領域(環境)廣、循環使用壽命長的特點。根據電極活性物質的不同可分為鐵鉻、全釩、鋅溴等,鐵鉻和全釩兩種為目前主流商用方向。鐵鉻電池循環壽命超長,運行溫區較廣,降本在即。2022年全球鉻鐵礦資源量約120億噸,南非占據半壁江山,我國與鉻礦開采國均保持正常的貿易合作,供應格局尚可。鐵鉻液流電池毒性和腐蝕性較低,理論循
151、環次數可達萬次以上,整體使用壽命可以達到20年以上,成本方面,未來綜合成本或可接近抽水蓄能。全釩電池性能優異,可用釩資源豐富,但成本較高。我國釩資源豐富,2022年全球已探明的釩資源量約為6300萬噸,我國釩資源總量為950萬噸,全球占比15%,2020年中國攀鋼集團公司釩企業產能(折合成V2O5)世界排名第一。釩電池安全性高,循環壽命高達16000次,擴容能力強,適合大型儲能場景,且電解液便于回收,效率75%以上。全釩電池能量密度同時成本較高。新規范新技術應用層出不窮數據來源:CNKI,全釩液流電池技術研究進展,盤古智庫,東吳證券研究所677.1時間項目功率/MW 容量/(MWh)2021年
152、3月湖北襄陽市全釩液流電池集成電站10050020202025年新疆阿克蘇全釩液流電池產業園*30002000*2021年2月承德森吉圖全釩液流電池風儲示范282021年8月河南淅川全釩液流電池儲能50020002021年5月廣東汕頭市濠江區風電產業園112021年7月國家光伏儲能實證實驗平臺(大慶基地)0.1250.5指標鐵鉻液流全釩液流鈉硫電池鋰離子循環壽命1000010000約25004000-5000能量密度 1020Wh/L 1530Wh/L150240Wh/kg300-400Wh/L安全性好好不好不好毒性腐蝕性極小極小較大較大運行溫度-2070550300350常溫45AC效率70
153、75%7075%6080%90%自放電極低極低低中電池回收電解液重復利用電解液重復利用中難圖表:液流電池與其他電池性能對比圖表:2021年全釩液流電池建設項目(部分)儲能新技術液流電池長時性能更優 光熱發電作為儲能具有天然優勢。太陽能光熱發電機組既具備同步電源特性,同時配置了熱儲存系統,因此既有一次調頻的功能,同時也能進行二次調頻。根據我國2018年投產的三座太陽能光熱發電示范項目的驗收結果,光熱機組調峰深度最大可達80%;爬坡速度快,升降負荷速率可達每分鐘3%6%額定功率,冷態啟動時間1小時左右、熱態啟動時間約25分鐘,調節性能優于煤電。平價有望到來,光伏光熱互補具有成本優勢。根據中控太陽能
154、,以德令哈市為例,分別利用光伏+電池、光伏+抽水蓄能、光伏+塔式光熱三種技術路線來設計年發電量為400GWh/年的“發電+儲能”系統:光熱儲能調峰電站為光伏配置20%熔鹽儲能服務可以有效解決光伏棄光問題;同時,在相同的儲能調峰補貼下,光伏+光熱儲能調峰電站的綜合上網電價低于光伏+鋰電池儲能;而當儲能補貼高于0.12元/kWh時,光伏+光熱儲能調峰電站的上網電價能夠小于火電脫硫標桿上網電價0.3247元/kWh。新規范新技術應用層出不窮687.1圖表:光伏和光熱發電對比圖表:采用基于塔式太陽能光熱的多能互補方案具有明顯的成本優勢數據來源:IEA,CSTA,中控太陽能,東吳證券研究所光熱發電光伏發
155、電應用范圍適合集中式大規模發電集中式、分布式儲能系統通過介質(熔融鹽、水等)進行熱存儲,使用壽命長、損耗小使用電化學進行儲能,相對使用壽命較短,損耗大技術水平相對成熟相對成熟,也有技術持續突破優勢儲熱成本低,效率高,年發電小時數長,與其他熱發電可有效契合技術和產業已成熟劣勢地理條件要求高生產和維護過程中存在污染,且穩定性有待提高編號項目單位光伏+電池光伏+抽水蓄能光伏+塔式光熱1建設成本萬元2153954922152162272建設周期月696123度電成本 元/kWh0.960.9230.813儲能新技術光熱儲能:調峰調頻優勢獨具 系列政策支持光熱儲能發展。2021年來國家與地方層面多次出臺
156、政策鼓勵光熱儲能發展,推動其在調峰等多場景應用,完善相關價格補償機制。根據CSTA,2021年我國光熱發電類累計裝機容量已達到538MW,占全球的7.91%。國內產業鏈已較為完善,未來發展有望加速。根據CSTA,目前我國光熱示范項目中關鍵部件反射鏡、熔鹽國產化率已超過90%,吸熱管、導熱油國產化率超過70%。隨著行業發展,相關企業有望持續受益。新規范新技術應用層出不窮697.1圖表:我國太陽能熱發電累計裝機容量圖表:我國光熱發電示范項目關鍵部件材料國內外供貨比例0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%反射鏡熔鹽吸熱管導熱油國內供貨比例國外供貨比例11111132324
157、23943953853801002003004005006002012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021累計裝機容量(MW)時間機構政策表述Oct-21國務院國務院關于印發2030年前碳達峰行動方案的通知積極發展光熱發電,推動建立光熱光伏風電互補調節的綜合可再生能源發電基地Nov-21 國家能源局關于推進2021年度電力源網荷儲一體化和多能互補發展工作的通知優先推進含光熱發電等新型儲能示范的“一體化”項目Feb-22國家發改委、能源局關于完善能源綠色低碳轉型體制機制和政策措施的意見發揮光熱發電調節作用,完善支持光熱發電等調節性電源運行的價
158、格補償機制Mar-22國家發改委、能源局“十四五”現代能源體系規劃十四五將推動光熱發電與風電光伏融合發展、聯合運行,因地制宜發展儲熱型太陽能熱發電Mar-22 國家能源局2022年能源工作指導意見2022年將積極探索作為支撐、調節性電源的光熱發電示范Apr-22國家能源局、科技部“十四五”能源領域科技創新規劃十四五將發掘光熱發電調峰特性,推動光熱發電在調峰、綜合能源等多場景應用圖表:近期光熱儲能相關政策數據來源:CSPPLAZA光熱發電平臺,CSTA,東吳證券研究所儲能新技術光熱儲能:政策持續鼓勵發展,國產化較高 重力儲能是一種機械式的儲能,主要原理是基于高度落差對儲能介質進行升降來實現儲能系
159、統的充放電過程。重力儲能優勢:1)初始投入成本僅需約3元/Wh,低于抽水蓄能和壓縮空氣儲能成本。據測算,重力儲能度電成本約為0.5元/kWh,低于絕大部分電化學儲能系統,在成本上具有優勢;2)安全性高,對建設環境要求不高,對環境破壞??;3)壽命長,重力儲能平均壽命約30-35年,接近抽水蓄能、壓縮空氣儲能。中國天楹:我國重力儲能先行者,首個重力儲能項目已簽約。2022年1月30日,中國天楹控股子公司Atlas與重力儲能技術開發商瑞士EV公司簽署了技術許可使用協議,根據協議,EV授權Atlas在中國區獨家使用許可技術建造和運營重力儲能系統設施。5月20日,該項目落戶如東,是我國首個儲能示范項目,
160、規模為26MW/100MWh,項目的簽約有望加快我國重力儲能行業進展。新規范新技術應用層出不窮707.2數據來源:新型重力儲能研究綜述(王粟等),中國天楹,東吳證券研究所項目儲能密度/(kWh/m3)功率儲能量效率/%壽命/a響應時間/s適用場合海下儲能56MW20MWh657010海洋空間活塞水泵GPM1.640MW1.6GW1.66.4GWh758030+10城市中小功率儲能活塞水泵HHS/GBES20MW2.75GW120GWh8040+10地質堅硬地區儲能塔EnergyVault14MW35MWh902.9可靈活選址斜坡機車ARES150MW12.5MWh758640+秒鐘級山地地形斜
161、坡纜車MGES1500kW0.5MWh7580秒鐘級山地地形地下豎井Gravitricity140MW120MWh808550+秒鐘級廢棄礦井圖表:多種新型重力勢能儲能技術對比儲能新技術重力儲能:在物理儲能中成本占優 壓縮空氣儲能技術相對較為成熟。壓縮空氣儲能是指在電網負荷低谷期將電能用于壓縮空氣,將空氣高壓密封在報廢礦井、儲氣罐、山洞、過期油氣井或新建儲氣井中,在電網負荷高峰期釋放壓縮空氣推動汽輪機發電的儲能方式。相比興建鋼罐等壓力容器儲存的方式,利用鹽穴等地下洞穴建設大容量電站,將顯著降低原材料、用地等方面的成本。按照工作介質、存儲介質與熱源可以分為:傳統壓縮空氣儲能系統(需要補燃)、帶儲
162、熱裝置的壓縮空氣儲能系統、液氣壓縮儲能系統等。國內已有項目投產落地。2021年9月23日,山東肥城鹽穴先進壓縮空氣儲能調峰電站一期10MW示范電站順利通過發電并網驗收,二期300兆瓦項目也已啟動。2022年5月26日,金壇鹽穴壓縮空氣儲能國家試驗示范項目舉行投產儀式,標志著世界首座非補燃壓縮空氣儲能電站正式投入商業運行。壓縮空氣儲能電站的定價機制還在探索階段,若能與抽水蓄能一樣采取兩部制電價,將提高其經濟性。新規范新技術應用層出不窮數據來源:CNKI,央視財經,東吳證券研究所717.3圖表:壓縮空氣儲能分類圖表:壓縮空氣儲能原理儲能新技術壓縮空氣儲能技術已較為成熟 飛輪儲能是新型儲能技術之一,
163、處于商業化早期。通過電動/發電互逆式雙向電機,電能與高速運轉飛輪的機械動能之間的相互轉換與儲存。飛輪儲能具有使用壽命長、儲能密度高、不受充放電次數限制、安裝維護方便、對環境危害小等優點,可用于不間斷電源、應急電源、電網調峰和頻率控制。但目前飛輪儲能還具有很大的局限性,相對能量密度低、靜態損失較大,現僅處于商業化早期。飛輪儲能技術主要結構和運行方法已經基本明確。目前主要正處于廣泛的實驗階段,小型樣機已經研制成功并有應用于實際的例子,正向發展大型機的趨勢發展,但是卻有非常多的難點,主要集中在轉子的設計、磁軸承、功率電子電路、安全及保護特性、機械備份軸承。飛輪儲能系統優勢突出,應用廣泛,隨著技術的成
164、熟和價格的降低,將會是儲能領域的一項新的革命。首臺兆瓦級飛輪儲能裝置投入使用。2022年4月11日,2臺1兆瓦飛輪儲能裝置在青島地鐵3號線萬年泉路站完成安裝調試并順利并網,這是我國軌道交通行業首臺具有完全自主知識產權的兆瓦級飛輪儲能裝置。新規范新技術應用層出不窮727.4圖表:飛輪儲能裝置原理圖表:飛輪儲能優缺點優勢1.壽命長,所有儲能技術中壽命最長的技術之一;2.絕 對能量密度和功率密度高3.充放效率高,超過90%;4.適應性強,對工作溫度和運行環境沒有太大要求;5.啟動速度快,毫秒級,在所有儲能系統中排名前列;6.無污染;7.維護成本低,運行時幾乎沒有損耗;8.模塊化。缺點1.靜態損失較大,自放電率高。一般每個充滿狀態下靜態損失超過10%/小時;2.相對能量密度低,在功率密度要求高的場所飛輪儲能一般只能保持幾秒到幾分鐘的放電。數據來源:BNEF,北極星電力網,東吳證券研究所儲能新技術飛輪儲能位于商業化早期