計算機行業新能源IT系列報告：儲能IT百億市場空間潛力分析-220712（47頁）.pdf

1、華西計算機團隊華西計算機團隊2022年7月12日請仔細閱讀在本報告尾部的重要法律聲明請仔細閱讀在本報告尾部的重要法律聲明僅供機構投資者使用證券研究報告|行業深度研究報告分析師：劉澤晶SAC NO：S1120520020002郵箱：新能源IT系列（九）儲能IT：百億市場亟待解鎖核心邏輯信息化賦能儲能系統，產品底座數字化程度提升。未來的儲能系統功能應歸納為“自我感知、自我響應、對電網更加友好”。電池儲能系統的效率、可靠性和安全性等主要性能指標對儲能系統成功商業化部署至關重要；云、大數據、AI、邊緣計算等技術全面賦能儲能系統的安全、運維以及運行經濟效益成為趨勢。數字化/信息化賦能儲能系統，PCS、B

2、MS和EMS作為基礎底座智能化程度不斷提升。目前可見BMS/EMS向數據賦能、智能化、平臺化、云化發展，PCS也更加強調自主智能、數據打通、協同運行等。各廠商紛紛發力智能/智慧儲能，提升產品數字化的智能化程度。信息化賦能儲能場景，場景聯動構建能源互聯網。源、網側：電力交易市場加速推進，提升經濟收益是儲能主體的核心訴求。以風光配儲新能源電站為例，儲能EMS與發電預測、電力交易形成聯動，在滿足電網調度控制需求的前提下，一方面一體化數據打通和協同能夠幫助電站形成更合理的儲能充放電策略，在交易市場獲得更有利的交易價格，直接提升儲能收益；另一方面儲能EMS綜合考慮電池系統各類參數，進行優化運行策略和控制

3、策略的設計以減少控制成本。用戶側：儲能參與節能管理，助力工商業/園區峰谷套利，減少電費；虛擬電廠、光儲充一體化充電站將成為儲能信息化的重要落地場景。數字化深度賦能能源變革，伴隨儲能系統更加智能化、數字化，儲能場景更加復雜化，“源-網-荷-儲”交流互動常態化，儲能爆發將為能源IT帶來新的增量，我們預計，儲能信息化市場未來規模將占到儲能市場規模的10%-15%。投資建議：核心推薦東方電子&朗新科技&國能日新，受益標的還包括南網科技等。風險提示：1）政策落地不及預期；2）新能源建設不及預期；3）儲能技術發展不及預期；4）市場系統性風險等。1qVaXtVeXgYnXkZpZeXrQaQ8QaQtRmM

4、tRtRkPnNpQiNrQnR6MqQvMwMqQmQNZpOpO目錄201 千億儲能賽道乘風而起02 儲能信息化百億市場亟待解鎖03 投資建議與風險提示01千億儲能賽道乘風而起3能源供給方式變革能源配置方式變革能源消費&生產生活方式變革可再生和分布式能源大規模接入大范圍優化配置和統籌平衡供應商&消費者雙重身份；低碳化&智慧化的服務1.1 能源供給結構性變革：清潔能源大規模裝機2020年9月中國明確提出2030年“碳達峰”與2060年“碳中和”目標，實現碳達峰與碳中和，最重要的就是能源供給側實現能源替代可再生能源發電。4 雙碳實現路徑1.1 能源供給結構性變革：清潔能源大規模裝機我國清潔電源

5、裝機結構將于2060年達到96%。2021年3月18日，全球能源互聯網發展合作組織舉辦中國碳達峰碳中和成果發布暨研討會。根據方案，中國需要推進能源開發清潔替代和能源消費電能替代；實現能源生產清潔主導、能源使用電能主導;能源電力發展與碳脫鉤、經濟社會發展與碳排放脫鉤。5 2020-2060年我國電源裝機總量及結構（單位：億千瓦）1.1 清潔能源發電具有波動性、間歇性和不可預測性新能源發電出力具有隨機波動性，且出力具有間歇性特點。因受到天氣、環境等因素影響具有不可預測性。風電出力隨機性強、間歇性明顯。風電出力波動幅度大，波動頻率也無規律性。受天氣環境的影響大。光伏發電具有間歇性、波動性和隨機性特點

6、。照在光伏面板上的陽光本身就間歇、波動和隨機的。除去白天與黑夜的區別，還源于天氣（如日照、風力）的不穩定。電力系統“雙高”“雙峰”的特性明顯，伴隨著碳中和政策帶來的更大規模并網，為電網安全穩定運行和電力電量平衡帶來了極大考驗。6 南非某光伏電站基地典型日出力曲線風電出力的時空特性86.30%12.50%1.20%抽水儲能電化學儲能熔融鹽儲熱1.2 儲能：雙碳背景下重要的靈活性調節資源儲能技術解決可再生清潔能源波動性與間歇性等瓶頸問題，在配電側實現發電與負荷的動態平衡。儲能作為新增的靈活性調節資源，將在高比例可再生能源的電力系統中發揮重要作用。儲能可以整合可再生能源，實現連續、有效的能源利用，為

7、能源生產轉型的深入推進提供技術保障，伴隨清潔能源裝機推進成為建設重點。電化學儲能技術成熟，不受地域限制，適合大規模應用和批量化生產，產業化應用前景好。中國目前最為成熟的電力儲能技術是抽水蓄能，但選址受地理因素限制較大且施工周期較長，在電力系統中的應用受限。以電化學為代表的新型儲能具有調節速度快、布置靈活、建設周期短等特點，已成為提升電力系統可靠性的重要手段。電化學儲能在電網調峰調頻中應用廣泛，覆蓋了電廠側、電網側和用戶側，運行控制簡單，可以實現無人操作。7 儲能類型電化學儲能占比小，空間大國家大力推動新型儲能建設，明確到2025年，我國新型儲能裝機規模達3000萬千瓦以上。1.3 乘政策東風，

8、儲能市場前景廣闊8 時間時間發布單位發布單位政策政策主要內容主要內容2022年6月國家發改委國家能源局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明確新型儲能可作為獨立儲能參與電力市場明確新型儲能可作為獨立儲能參與電力市場，并鼓勵配建新型儲能與所屬電源聯合參與電力市場。2022年4月國家能源局加強電化學儲能電站安全管理的通知積極配合參與電化學儲能電站安全監測信息平臺建設電化學儲能電站安全監測信息平臺建設，按照有關規定報送電池安全性能、電站安全運行狀態、隱患排查治理、風險管控和事故事件等安全生產信息，提升電站信息化管提升電站信息化管理水平理水平。2022年3月國家發改委國家能源局“十四五”

9、新型儲能發展實施方案到到20252025年新型儲能由商業初期步入規?；l展階段，年新型儲能由商業初期步入規?；l展階段，技術創新能力顯著提高，產業體系日趨完善，到到20302030年新型儲能全面市場化發展。年新型儲能全面市場化發展。2022年3月國家發改委國家能源局“十四五”現代能源體系規劃強化儲能科技攻關，推動不同儲能技術的多元化應用。大力推進電源側儲能發展，合理配置儲能規模；優化布局電網側儲能，發揮儲能消納新能源、削峰填谷、增強電網穩定性和應急供電等多重作用。積極支持用戶側儲能多元化發展。培育壯大電儲能企業。2021年12月國家能源局電力并網運行管理規定電力輔助服務管理辦法明確將電化學儲能

10、、壓縮空氣儲能、飛輪等新型儲能納入并網主體管理。并且鼓勵新型儲能、可調節負荷等并網主體參與電力輔助服務。2021年8月國家發改委國家能源局關于鼓勵可再生能源發電企業自建或購買調峰能力增加并網規模的通知鼓勵發電企業自建儲能或調峰能力增加并網規模。鼓勵發電企業自建儲能或調峰能力增加并網規模。要求超過電網企業保障性并網以外的規模初期按照功率15%15%的掛鉤比例（時長4小時以上，下同）配建調峰能力，按照20%20%以上以上掛鉤比例進行配建的優先并網優先并網；超過電網企業保障性并網以外的規模初期按照15%15%的掛鉤比例購買調峰調峰能力能力，鼓勵按照20%20%以上以上掛鉤比例購買。2021年7月國家

11、發改委國家能源局關于加快推動新型儲能發展的指導意見明確到明確到20252025年，我國新型儲能裝機規模達年，我國新型儲能裝機規模達30003000萬千瓦以上。萬千瓦以上。到2025年，實現新型儲能從商業化初期向規?；l展轉變。國家儲能政策未來四年電化學儲能裝機復合增速預計能達到72%中國電化學儲能累計裝機量（GW）5.5155.9010203040506020212025電化學儲能裝機規模（GW）1.4 未來四年電化學儲能裝機復合增速預計能達到72%隨著分布式能源及清潔能源的大規模推廣，新型儲能行業面臨廣闊的市場機遇。目前已有超20省份發布了保障性風光項目新裝機的配儲要求。在政府鼓勵和市場需求

12、的雙重加持下，預計到2025年儲能將形成千億級市場。根據儲能產業研究白皮書 2021預測，2025年我國儲能市場規模將達55.90GW，這意味著2022年至2025年期間，儲能將保持年均72%以上復合增長率持續高速增長。按照配置儲能時長2小時、市場預期儲能系統單位成本1.5元/瓦時計算，未來4年相應的儲能系統技術服務的市場規模將超過1500億元。0.160.270.421.071.713.275.510%50%100%150%200%01234562015201620172018201920202021累計裝機容量YoY02儲能信息化百億市場亟待解鎖10信息化賦能儲能系統信息化賦能儲能場景2.

13、1.1 儲能系統解構：電池組+“3S”完整的電化學儲能系統主要由：電池組、電池管理系統（BMS）、能量管理系統（EMS）、儲能變流器（PCS）以及其他電氣設備構成。電池組：擔任關鍵的儲能角色，是儲能系統最核心的構成部分；電池管理系統BMS：擔任感知角色，主要負責電池的監測、評估、保護以及均衡等；能量管理系統EMS：擔任決策角色，主要負責數據采集、網絡監控和能量調度等；儲能變流器PCS：擔任執行角色，主要功能為控制儲能電池組的充電和放電過程，進行交直流的變換。11 集裝箱式儲能系統結構儲能系統并網架構2.1.1 儲能系統解構：“3S”及系統集成環節占成本的30%儲能系統的上游包括電池、PCS、B

14、MS等設備以及電池原材料、電子元器件，下游包括電廠、電網、負荷用戶等。從成本來看，儲能系統中電池占比超過50%，PCS占比約11%，BMS占比約9%，EMS占比約5%。12 下游中游儲能電池（53%）電池管理系統BMS（9%9%）儲能變流器PCS（11%11%）能量控制系統EMS（5%5%）電池原材料電子元器件其他（6%）屏柜電纜、升壓、空調、消防、土建等儲能系統集成5%5%儲能系統儲能系統安裝儲能系統運維風光新能源電站火儲聯調數據中心儲能儲能充電站電網儲能用戶儲能原材料設備系統應用領域上游儲能產業鏈上下游（括號中的數字為大致成本占比）2.1.1 儲能系統解構：產業鏈分割為電池/PCS/系統集

15、成三部分目前儲能市場處于初期階段，產業鏈分工并未成熟，儲能市場參與方目前主要可分為電池廠、PCS廠商及儲能集成商三類角色。電池門檻較高，格局較為明晰PCS具備一定門檻，陽光電源等光伏變流器龍頭企業已形成一定先發優勢。BMS、EMS產品向智能化、數字化、平臺化發展，產品形態邊際大，參與者眾多，但有信息化基礎與行業know-how的企業具備競爭優勢。儲能系統集成環節由于直接面向用戶需求，各類參與方多數有布局。13 電池電池PCSPCSBMSBMSEMSEMS儲能集成儲能集成寧德時代比亞迪三星SDILG派能科技特斯拉陽光電源固德威科陸電子華為星云股份南瑞繼保南網科技華自科技東方電子海博思創奇點能源錦

16、浪科技高特電子億能電子儲能市場代表性參與公司業務布局2.1.1 數字化賦能儲能系統，“3S”系統構架是基礎未來的儲能系統功能歸納為“自我感知、自我響應、對電網更加友好”。電池儲能系統的效率、可靠性和安全性等主要性能指標對儲能系統成功商業化部署至關重要，數字化賦能能源革命的背景下，儲能系統數字化、智能化、信息化發展迎來市場機遇。數字化賦能儲能系統，“3S”系統構架是基礎。在儲能系統中，電池組將狀態信息反饋給電池管理系統BMS，BMS將其共享給能源管理系統EMS和儲能變流器PCS；EMS根據優化及調度決策將控制信息下發至PCS與BMS，控制單體電池/電池組完成充放電等。14 決策：決策：EMSEM

17、S執行：執行：PCPCS S感知：感知：BMBMS S儲能系統中的信息互動架構EMS、PCS、BMS分別承擔儲能中的決策、執行、感知角色儲能變流系統控制電能轉換2.1.2 PCS：擔任儲能系統中的執行角色PCS（Power Conversion System，儲能變流器），是連接儲能電池系統和電網/負荷的雙向電流可控轉換裝置。PCS擔任儲能系統中的執行角色，核心功能是控制儲能電池的充電和放電過程。PCS能將電池系統輸出的直流電轉換為可輸送至電網和其他負荷的交流電，完成放電；同時可以把電網的交流電整流成直流電，給電池充電。PCS能對充放電的電壓、電壓、頻率、功率等進行快速精確的控制，從而實現恒功

18、率恒流充放電以及平滑波動性電源輸出，在保障電池安全的同時提高電能傳輸效率和電能質量。15 電能轉換電能轉換電能轉換電能轉換直流電AC交流電DCPCS功率柜2.1.2 PCS：擔任儲能系統中的執行角色PCS由DC/AC雙向變流器、控制單元等構成。PCS控制器通過通訊接收后臺控制指令，根據功率指令的符號及大小控制變流器對電池進行充電或放電。PCS控制器通過CAN接口與BMS通訊，獲取電池組狀態信息；可實現對電池的保護性充放電，確保電池運行安全。PCS有離網和并網兩種工作模式。1）并網模式下按照上層調度下發的功率指令實現蓄電池組和電網之間的雙向能量轉換；如在電網負荷低谷期給蓄電池組充電，在電網負荷高

19、峰期回饋電網。2）離網/孤網模式，在滿足設定要求的情況下，與主電網脫開，給本地的部分負荷提供滿足電網電能質量要求的交流電能。16 儲能變流器接線方式儲能變流器控制結構并網運行并網運行離網運行離網運行過壓、過流保護等過壓、過流保護等并/離網切換2.1.2 PCS：實現充放電/平抑功率/并離網運行/保護等功能通過對電池充放電過程的控制，PCS能實現平抑功率、并/離網運行、信息交互、保護等功能。PCS不僅可以快速有效地實現平抑分布式發電系統隨機電能或潮流的波動，提高電網對大規?？稍偕茉窗l電（風能、光伏）的接納能力，且可以接受調度指令，吸納或補充電網的峰谷電能，及提供無功功率，以提高電網的供電質量和

20、經濟效益。在電網故障或停電時，其還具備獨立組網供電功能，以提高負載的供電安全性。17 PCS主要功能2.1.2 PCS：產品形態適應源/網/荷側多種場景18 家庭戶用家庭戶用工商業工商業集中式集中式儲能電站儲能電站產品形態產品形態應用范圍應用范圍小功率，10kW中功率，250kW超大功率，10MW應用結構應用結構主要特點主要特點與戶用光伏配合使用，作為電量搬移、電費管理、應急電源等。安裝于室內，對安規、EMC、噪聲等要求較高與分布式光伏結合，自發自用余電上網；或削峰填谷利用峰谷價差獲利；部分用戶也用其擴容多采用大功率IGBT模塊或并聯設計，同功率下體積可做到最小，交換效率較高。使用功率器件較少

21、，系統可靠性得到保證，單機功率可到MW級。與大功率集中式PCS類似，采用IGBT模塊設計，一般N個交流器安裝到集裝箱內部，需變壓器升壓接入電網。將PCS按照應用場景分類，可分為戶用、工商業、集中式與儲能電站四類，功率不斷增大。PCS應用場景與產品形態2.1.2 PCS：快速精確控制、減少損耗是關鍵PCS的關鍵在于快速精準地實現充放電控制，提升系統效率并減少系統損耗。作為電池儲能系統的吞吐設備，PCS的效率將直接影響儲能系統的效率。PCS聚焦于IGBT模塊、拓撲結構創新設計與軟件控制算法，技術門檻較高。儲能逆變器種類眾多，性能特點各異，設計選擇合理的拓撲結構與軟件控制算法對提高系統效率和降低成本

22、有著重要意義。19 中國儲能技術提供商2021年度全球市場儲能電池出貨量排行榜某單相儲能逆變器部分參數2.1.3 BMS：擔任儲能系統中的感知角色BMS（Battery Management System，電池管理系統），是配合監控儲能電池狀態的設備。BMS和電芯一起組成電池系統。BMS擔任儲能系統中的感知角色，主要功能是監控電池儲能單元內各電池運行狀態，保障儲能單元安全運行。BMS對電池的基本參數進行測量，包括電壓、電流、溫度等，防止電池出現過充電和過放電，延長電池的使用壽命。BMS需要計算分析電池的SOC（電池剩余容量）和SOH（電池健康狀態），并及時上報異常信息。20 電池柜BMS擔任儲

23、能系統中的感知角色顯示終端用戶2.1.3 BMS：分層感知架構21 單體單體電電池管理池管理BMS系統儲能BMS系統各層功能一種儲能BSM系統結構 信息上送 異常報警 熱管理 包內電池均衡 監測電池單體電壓、溫度電池組電池組管理層管理層 信息上送 斷電保護 監控電池組 分析電池組SOC電池簇電池簇管理層管理層 信息交互（與PCS、EMS）BMS系統自檢 電池簇安全保護 數據存儲、傳輸與處理BMS系統大多都是三層架構，硬件主要分成從控單元、主控單元和總控單元。1）底層：從控BMU，為單體電池管理層。由電池監控芯片及其附屬電路構成，負責采集單體電池的各類信息，計算分析電池的SOC（電池剩余容量）和

24、SOH（電池健康狀態），實現對單體電池的主動均衡，并將單體異常信息上傳給主控。2）中間層：主控BCU，為電池組管理層。收集BMU上傳的各種單體電池信息，采集電池組信息。計算分析電池組的SOC和SOH。3）上層：總控，為電池簇管理層。負責系統內部的整體協調以及與EMS、PCS的外部信息交互，根據外部請求控制整個BMS系統的運行過程。2.1.3 BMS：儲能BMS技術、算法要求更高儲能BMS比汽車動力電池的BMS更復雜，要求更高。管理電池容量量級相差大。儲能BMS管理的電源達到了MWh級別，串并聯電池數量極大。儲能BMS有更嚴格的并網要求。儲能EMS需要與電網連接，對諧波、頻率等有更高要求。而動力

25、電池BMS一端與電池相連，另一端與整車的控制及電子系統相連接，技術要求相對更低。22 儲能BMS技術要求強電池均衡管理能力保證電池性能一致性：強電池均衡管理能力保證電池性能一致性：由于儲能系統深度充放電、長循環壽命要求的特性，對電池性能提出了很高的一致性要求為了保證電池組內單體電池性能的一致性，要求儲能BMS具有很強的電池均衡管理能力，所以儲能系統一般要求采用主動均衡技術?？煽啃詮?、容錯能力高：可靠性強、容錯能力高：儲能系統對安全性、可靠性、長壽命的要求極高，對BMS也要求有很高的可靠性、系統容錯能力。具備電池簇并聯控制功能：具備電池簇并聯控制功能：須具備電池簇并聯控制功能，防止環流的發生；同

26、時也有單簇維護的需求。強抗干擾能力、數據處理能力、響應速度、數據存儲能力：強抗干擾能力、數據處理能力、響應速度、數據存儲能力：BMS面臨高電壓、大功率、大數據、干擾嚴重、控制復雜的特點，在產品設計方面，抗干擾能力、數據處理能力、響應速度、數據存儲等方面提出了極高的要求。更高精度的更高精度的SOCSOC等指標：等指標：電網側或新能源側儲能系統，BMS需具備雙網或多網冗余功能，在調頻應用場景，SOC等指標直接參與調度決策，需要高精度SOC指標的保證?？焖夙憫芰Γ嚎焖夙憫芰Γ築MS須具有復雜協議的處理能力和響應速度，具備更多輔助設備接入的能力，具備更多DI/DO聯動接口功能。儲能BMS技術要求2

27、.1.3 BMS：市場初期，格局未定目前BMS制造產商主要包括車廠、電池廠與專業BMS制造商。與動力電池的 BMS主要由終端車廠主導不同，儲能電池的終端用戶沒有加入BMS研發與制造的需求；目前儲能BMS沒有形成領導者，根據中商情報網統計，專業電池管理系統廠商市場份額占比約為33%。BMS市場目前存在終端用戶對BSM認知不足、各廠商無統一標準等問題。BMS對儲能系統安全、壽命、經濟的價值沒有被客戶充分認知，價值與價格不對等；另外，BMS需與電芯參數等呈對應的關系，各電池廠商模組方案不同、控制策略、保護參數、通訊協議、匯流方案等不同，現場調試工作量大，存在信息孤島問題。23 BMSBMS參與方參與

28、方舉例舉例車廠通用、特斯拉、比亞迪、華霆動力電池廠三星、寧德、欣旺達、德賽電池、拓邦股份、北京普萊德等專業BMS制造商億能電子、杭州高特電子、協能科技、科工電子等中國BMS市場份額統計儲能BMS現狀儲能BMS主要參與方與市場格局2.1.3 BMS：由基本功能向高級功能發展BMS是儲能系統安全、長壽命、低成本的重要保障。單體電池的非一致性容易帶來木桶效應，造成實際充放電深度和循環壽命減少，帶來直接經濟損失；同時容易導致電池系統安全性能的下降，直接影響運行安全。目前BMS功能已經由監測、通訊、保護、顯示、存儲等基本功能向電池系統安全診斷和長壽命運維、系統經濟性指標診斷等高級功能發展。從技術上看，主

29、動均衡技術將成為標準，大數據、人工智能等技術被應用到電池狀態算法中；未來低端BMS供應商的生存空間將越來越小。智慧運維、高級功能等是未來各廠商之間產生差異化競爭的核心要點。24 電池管理系統BMS功能電池系統狀態監測電池系統狀態監測 電壓、溫度、電流 可充可放電量 累計充放電量計量 接觸器、斷路器狀態電池系統狀態診斷分析電池系統狀態診斷分析 SOC電池剩余容量測算 SOH電池健康狀態測算 電池堆/簇絕緣狀態 各級通訊狀態 單體均衡狀態控制保護控制保護 過/欠壓、過溫、超限、過流、絕緣、不均流等 各級通訊故障 與EMS、消防等聯動通訊通訊/信息管理信息管理 與PCS/EMS/消防等通訊 雙網通訊

30、冗余/自動尋址 運行告警信息門限管理 顯示與存儲智慧運維智慧運維 單體電壓/SOC一致性維護一致性維護 電池簇壓差一致性維護 單簇或多簇性能差異維護 主動均衡主動均衡高級功能高級功能 內阻檢測、安全狀態診斷診斷 健康狀態、剩余壽命診斷 云邊協同、邊緣計算云邊協同、邊緣計算 全生命周期大數據管理大數據管理 就地能量管理、就地監控2.1.3 BMS：深度結合大數據管理與云邊協同BMS設備是構建云邊結合的儲能系統大數據平臺與深度挖掘分析功能的重要組成部分。邊：以BMS為基礎發展云邊協同，充分發揮BMS的數據匯聚能力，在站級設備端實現電池系統實時數據的采集、分析、狀態診斷和評估，實現數據的清洗和預加工

31、；云：云端基于更多站端的數據，實現多維度時空數據挖掘、提煉、精加工，實現更詳細、更全面的電池運行狀態、安全狀態、儲能系統可靠性的評估，動態優化BMS運行策略及算法模型并下設至設備端，達到最佳安全和經濟性的運維模式，實現智慧運維，并為能源匯聚/分配/交易提供數據支撐，為儲能系統的價值實現提供保障。25 以BMS為基礎發展云邊協同云 腦站 級 設 備儲 能 系 統數據預處理運行參數監控管理診斷分析BMS感知數據2.1.4 EMS：擔任儲能系統中的決策角色EMS（Energy Management System，能量管理系統），是儲能系統的決策中樞，充當“大腦”角色。能量管理系統包括電網級能量管理系

32、統和微網級能量管理系統，儲能系統中提到的EMS一般指微電網級。EMS的核心基本功能是安全優化調度策略和可視化。儲能EMS需要負責優化調度，給出多尺度協調控制的調度策略，并自動維持微電網的壓頻穩定；核心控制策略包括頻率調節策略、電壓調節策略、削峰填谷策略、電網波動平抑策略、目標負荷實時跟蹤策略、計劃儲能處理策略等。26 儲能EMS是儲能系統的決策中樞EMS儲能微網能量管理系統核心控制策略2.1.4 EMS：擔任儲能系統中的決策角色能源管理系統一般分為設備層、通訊層和應用層。設備層：需要能量采集變換（PCS、BMS）做支撐；通訊層：主要包括鏈路、協議、傳輸等；信息層：主要包括緩存中間件、數據庫、服

33、務器，其中數據庫系統負責數據處理和數據存儲，記錄實時數據和重要歷史數據，并提供歷史信息查詢；應用層：表現形式包括APP、Web等，為管理人員提供可視化的監控與操作界面，具體功能涵蓋能量變換決策、能源數據傳輸和采集、實時監測控制、運維管理分析、電能/電量可視分析、遠程實時控制等。27 儲能EMS基本架構儲能EMS基本功能2.1.4 EMS：優化運行策略和控制策略設計是要點優化運行策略和控制策略的設計是EMS產品的核心要點和難點。綜合考慮儲能充放電特性、儲能單元充放電成本、儲能應用效益，在滿足電網調度控制需求的前提下，進行優化運行策略和控制策略的設計，能夠提升儲能系統運行的經濟效益和改善各類技術指

34、標。28 綜合運行控制策略：綜合運行控制策略：結合經濟性和技術性指標，在控制技術性指標處于合理范圍內的同時提升系統運行經濟性。優化運行策略和控制策略的設計是EMS產品的核心要點和難點2.1.4 EMS：電網側know-how積累形成競爭優勢EMS產品一般作為儲能系統與更上一層信息系統交互的樞紐。儲能系統通過EMS參與電網調度、虛擬電廠調度、“源網荷儲”互動等。EMS產品與電網調度等密切配合，并在功能上具備一定相似性，需要公司了解電網的運行特點，深耕電網側信息化的企業具備知識know-how積累，能夠形成能力復用，具備一定優勢。29 儲能系統參與電網調度2.1.4 BMS/EMS向數據賦能、智能

35、化、平臺化、云化發展BMS/EMS向數據賦能、智能化、平臺化、云化發展。1）數據賦能：基于實時數據的深度挖掘，提升儲能運行效率和經濟性，實現智慧運維，儲能價值挖掘。2）智能化：基于大數據與AI等技術，完成自主診斷、自主修復，簡化運維流程并提升儲能安全。算法成為競爭力核心：神經網絡、邊緣計算等應用提升儲能系統診斷能力、告警能力、控制能力以及決策能力。3）平臺化、云化：平臺化產品一站式集成數據顯示、策略控制、運行分析、大數據挖掘等應用服務，并可靈活部署至公有云/私有云上。30資料來源：Fractal EMS，奇點能源，華西證券研究所奇點能源以BMS技術能力為基礎打造eMind能量云Fractal

36、EMS 一站式交鑰匙控制系統解決方案2.1.5 信息化賦能儲能系統，產品底座數字化程度提升云、大數據、AI、邊緣計算等技術全面賦能儲能系統的安全、運維以及運行經濟效益等。安全：數字化/智能化賦能儲能系統的實時監測、異常告警、故障診斷、消防安全資源一體化協調、大數據存儲加密等安全場景。運維：數字化/智能化賦能儲能系統的遠程監控、遠程運維、大數據分析、數據可視化、故障自恢復等運維場景。經濟效益：數字化仿真等技術賦能儲能系統設計，并通過大數據分析、AI、邊緣計算等技術賦能策略優化等場景，提升儲能系統經濟效益。各廠商紛紛發力智能/智慧儲能，提升產品數字化智能化程度。華為數字儲能解決方案：華為基于在光伏

37、、儲能和數字信息技術的深度積累，應用數字智能化管理等技術打造智能組串式儲能解決方案。陽光電源儲能新品PowerTitan、PowerStack：通過產品一體化設計、控制一體化邏輯，實現軟硬件高度兼容、各環節數據互通，保障儲能系統從電池、PCS到EMS等各環節協同運行，推動清潔能源產業向數字化、智能化轉型。31 陽光電源儲能新品數字化程度提升信息技術全面賦能儲能系統儲能安全儲能運維儲能效益云AI大數據邊緣計算全 面 賦 能02儲能信息化百億市場亟待解鎖32信息化賦能儲能系統信息化賦能儲能場景2.2.1 儲能應用場景豐富，分布在源/網/荷側新型儲能的應用場景主要分布在電源、電網和用戶側，包括風光配

38、儲、火儲聯調、電力輔助調峰調頻、用戶電力電費管理等。33 新型儲能系統應用場景火儲聯調：火儲聯調：火電和儲能共同對電網調頻指令進行出力，縮短火電機組響應時間，提高火電機組調節速率及調節精度，顯著提升調頻綜合性能指標。風光配儲：風光配儲：平滑可再生能源發電出力，提升電力輸出穩定性，增加上網電量。電力自發自用：電力自發自用：用戶一般在夜間負荷較高，通過配置儲能可以更好地利用光伏電力，提高自發自用水平，降低用電成本。容量電費管理：容量電費管理：工業用戶可以利用儲能系統在用電低谷時儲能，在高峰負荷時放電，從而降低整體負荷，達到降低容量電費的目的。峰谷價差套利：峰谷價差套利：在實施峰谷電價的電力市場中，

39、通過低電價時給儲能系統充電，高電價時儲能系統放電，實現峰谷電價差套利，降低用電成本。提升供電可靠性：提升供電可靠性：發生停電故障時，儲能能夠將儲備的能量供應給終端用戶，避免了故障修復過程的電能中斷，以保證供電可靠性。調峰：調峰：在負荷低谷期充電,高峰期放電，均衡區域負荷，減少峰谷負荷差。調頻：調頻：通過快速釋放或者吸收有功/無功調節變電站供電區域電網頻率和電壓，提高電能質量。提升電網消納能力：提升電網消納能力：在負荷接近設備容量的輸配電系統內，利用儲能系統通過較小的裝機容量能有效提高電網的輸配能力，延緩新建輸配電設施，降低成本。黑啟動：黑啟動：實現變電站配電側孤島運行供電，提高供電安全保障能力

40、，輔助電網實現黑啟動。2.2.2 電力交易市場加速推進，提升經濟收益是儲能主體的核心訴求風光儲一體化：風光配儲減少棄風棄光，跟蹤調度計劃接受調度平滑出力負荷。儲能EMS接收到電網調度計劃后，綜合考慮儲能充放電特性、儲能單元充放電成本、儲能應用效益，一方面快速響應、精準控制以滿足出力計劃，另一方面進行優化運行策略和控制策略的設計，提升儲能系統運行的經濟效益和改善各類技術指標。風光配儲參與電力市場交易。儲能系統通過與發電預測、電力交易形成聯動，配合參與電力市場交易。風光儲電站的一體化數據打通和協同能夠幫助電站形成更合理的儲能充放電策略，并在交易市場獲得更有利的交易價格，直接提升儲能收益。34 儲能

41、系統與發電預測、電力交易形成聯動參與電力交易儲能系統跟蹤調度計劃平滑出力負荷發電功率預測出力/調度計劃電力交易策略儲能充放電策略儲能EMS儲能系統2.2.2 電力交易市場加速推進，提升經濟收益是儲能主體的核心訴求火儲、獨立儲能參與調峰調頻或電力市場：火電廠引入儲能優化調峰能力，配合儲能信息化系統能優化火電機組出力，緩解調峰壓力。另外，2022年6月，發改委、能源局印發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，提出新型儲能可作為獨立儲能參與電力市場。獨立儲能/火儲通過選擇參與電力輔助服務市場，獲取調峰度電補償，或參與電力現貨市場，獲取度電峰谷價差。調頻需要完成高精度、指定功率的輸出，需

42、要儲能系統的精準優化控制。35 火電儲能混合調頻示意圖電力交易市場建設加速推進時間時間文件文件內容內容2022年6月關于進一步推動新型新型儲能儲能參與電力市場和調度運用的通知明確新型儲能可作為獨立儲能參與電力市場，并鼓勵配建新型儲能與所屬電源聯合參與電力市場。2022年5月北京電力交易中心綠綠色電力色電力交易實施細則這是國網區域內第一份公開發布的綠電交易細則；至此，國家電網和南方電網均已經出臺相國家電網和南方電網均已經出臺相關規則，全國范圍內的綠電交易都已經有規則關規則，全國范圍內的綠電交易都已經有規則可遵循可遵循。2022年3月關于加快推進電力現貨市場建設工作的通知加快推動用戶側全面參與現貨

43、市場交易。當前現貨試點地區，除居民和農業用戶外，包括電網企業代理用戶在內的所有用戶都要一并參與現貨市場。2022年1月加快建設全國統一電力市場體系的指導意見到2025年，全國統一電力市場體系初步建成；到2030年，全國統一電力市場體系基本建成。2.2.3 虛擬電廠：儲能信息化平臺的重要落地場景用戶側：虛擬電廠是分布式和儲能崛起下的重要分支場景。虛擬電廠是一種物聯網技術，將分布式發電、需求側響應和儲能資源進行統一協調控制，聚合響應電網調度指令。虛擬電廠的核心功能為調節分布式電源及調節儲能和可控負荷。調節分布式電源：分布式電源規模小、分布廣、種類多，虛擬電廠通過儲能把分布式電源組織起來，平抑出力波

44、動并進行統一調控。調節可控負荷、儲能、電動汽車等：在冬夏兩季用電高峰期，虛擬電廠控制系統通過AI和遠程控制，在不影響人體舒適度的情況下，調節空氣溫度；在不影響樓宇安全的情況下，調節電梯運行方式；調節樓宇中的儲能設備;將周邊樓宇充電樁的充電模式由快充變成慢充等。36 核心及功能核心及功能內容內容核心虛擬電廠(VPP)的核心為“通信”和“聚合”。虛擬電廠通過邊緣智能和物聯網技術，將分布式電源(DG)可控負荷、儲能、電動汽車等分散在電網的分布式供能(DER)聚合和協調優化，作為一個特殊電廠參與電力市場和電網運行的電源協調管理系統。調節分布式電源分布式電源規模小、分布廣、種類多，在分布式能源有間歇性時

45、，虛擬電廠通過儲能把它們組織起來，提高新能源的利用率。另外，最大程度地平抑新能源自力的強隨機波動性，為電網提供調頻、調峰等輔助服務。調節可控負荷、儲能、電動汽車等“產銷者”在冬夏兩季用電高峰期，虛擬電廠控制系統通過AI和遠程控制，在不影響人體舒適度的情況下，調節空氣溫度；在不影響樓宇安全的情況下，調節電梯運行方式；調節樓宇中的儲能設備；將周邊樓宇充電樁的充電模式由快充變成慢充等等，通過虛擬電廠將閑散電集中起來，達成與常規發電廠類似的效果，從而緩解部分地區的用電緊張。而這些提供電能的樓字，以出售電價的形式獲得補償。虛擬電廠核心及功能虛擬電廠示意圖2.2.3 虛擬電廠：儲能信息化平臺的重要落地場景

46、虛擬電廠將與儲能聯合運營，參與市場交易。在現階段，虛擬電廠主要通過調度靈活性資源提供輔助服務。隨著電力市場機制的逐步完善以及售電市場的建設，以虛擬電廠為核心的售電公司將逐步參與電力市場交易。由于用戶自身負荷特性及其可調節性方面的限制，單獨的虛擬電廠運營主體在電力直接交易及輔助服務市場中難免存在偏差。為應對偏差風險，虛擬電廠有必要通過與儲能聯合運營，提升系統靈活性。37 含規?；姵貎δ芟到y的商業型虛擬電廠系統結構虛擬電廠交易體系2.2.3 虛擬電廠：儲能信息化平臺的重要落地場景供需潛力釋放將推動我國虛擬電廠市場規?？焖僭鲩L需求側：東西部電力供需關系趨緊，電力峰谷差擴大，每年95%以上峰值負荷不

47、超過50小時，亟需可靠解決方案應對。供給側：技術日漸成熟促使虛擬電廠成本不斷下降。根據國家電網測算，通過火電廠實現電力系統削峰填谷，滿足5%的峰值負荷需要投資4000億；而通過虛擬電廠，在建設、運營、激勵等環節投資僅需500-600億元；成本差距接近十倍。全球虛擬電廠規模復合增速超過30%。虛擬電廠在歐美發達國家發展已經形成一定規模，亞太地區虛擬電廠需求將進一步增長。咨詢機構P&S預計，全球虛擬電廠市場將從2016年的1.92億美元增長至2023年的11.88億美元，年均復合增率超30%。我國虛擬電廠尚處于初期發展階段，供需兩側發展潛力巨大。38 虛擬電廠產業鏈*未列全，僅部分代表公司虛擬電廠

48、關鍵技術體系2.2.4 光儲充一體化低碳充電站是充電站大趨勢我國正大力開展光儲充一體化充電站建設，其優勢包括：1）與公共電網相對獨立運行，緩解充電樁對電網沖擊；2）利用峰谷電價減少成本。伴隨電價機制改革及光儲充一體化電站的大力建設，運營商有望收取節電抽成費用。光儲充運營平臺需要運維管理系統、動力環境監控系統等信息化平臺，對運營服務的需求程度高。以江蘇為例，其電價峰谷價差最高達0.8元/kWh，電站通過光伏儲能調節所節約的電費可觀，SaaS運營商或能夠基于節約電費抽成。39 陽光電源光儲充一體化解決方案光儲充一體化建設概括2.2.5 信息化賦能儲能場景，場景聯動構建能源互聯網未來新型儲能系統繼續

49、深入參與各種電力場景，能源互聯網等信息化技術是不可缺少的一環。新型儲能將進一步參與電力市場和調度運用。新型電力系統復雜運行需求下需要實現多元儲能系統的協同規劃。面向多場景多功能復合應用的多元儲能系統需要精細調控。我們認為，隨著儲能場景更加復雜化，“源-網-荷-儲”交流互動常態化，儲能運營方將持續加大信息化投入。我們預計，儲能信息化市場規模將達到儲能市場規模的10%-15%。40 新型儲能系統發展趨勢新型電力系統復雜運行需求下需要實現多元儲能系統的協同規劃面向多場景多功能復合應用的多元儲能系統需要精細調控新型儲能進一步參與電力市場和調度運用新型儲能系統發展趨勢能源互聯網生態體系03投資建議與風險

50、提示413.1 投資建議 投資建議：數字化深度賦能能源變革，伴隨儲能系統更加智能化、數字化，儲能場景更加復雜化，“源-網-荷-儲”交流互動常態化，儲能爆發將為能源IT帶來新的增量。核心推薦東方電子&國能日新&朗新科技，受益標的還包括南網科技等。1）東方電子：電力IT小巨人，業務全面對標國電南瑞。公司儲能布局包括電池BMS、儲能PCS、儲能EMS、虛擬電廠等；根據公司年報披露，公司EMS在工業園區項目儲能領域中已應用，PCS產品研發項目已完成模塊的組裝和控制板件調試，進行模塊的功能實現。2）國能日新：發電功率預測龍頭，電力交易市場有望拉動公司第二成長曲線。公司具有儲能EMS和虛擬電廠能力，結合發

51、電功率預測產品及電力交易策略產品，形成數據打通與良性互動，更好為客戶考慮交易策略提升儲能受益，減少棄電損失等。3）朗新科技：用戶側能源數字化領先龍頭+能源互聯網唯一平臺企業。目前公司圍繞聚合充電場景，已經布局“光儲充”一體化充電場站整體解決方案，實現運營后或能通過節電費用抽成盈利，一體化充電站為公司帶來的增量可期。（與華西通信組聯合覆蓋）4）南網科技：已完成各類儲能系統集成及總承包項目近20項。42 重點公司盈利預測與估值股票股票代碼代碼股票股票名稱名稱收盤價收盤價（元）（元）投資投資評級評級EPS(EPS(元元)P/EP/E2021A2021A2022E2022E2023E2023E2024

52、E2024E2021A2021A2022E2022E2023E2023E2024E2024E000682.SZ東方電子7.43 買入0.26 0.34 0.47 0.60 29 22 16 12 301162.SZ國能日新76.54 買入1.11 1.12 1.58 2.27 69 65 47 36 300682.SZ朗新科技27.56 買入0.81 1.10 1.47 1.94 34 25 19 14 注：PE根據7月12日收盤價計算。3.2 風險提示 政策落地不及預期 新能源建設不及預期 儲能技術發展不及預期 市場系統性風險等。43資料來源：華西證券研究所免責聲明44分析師分析師與研究助理

53、簡介與研究助理簡介劉澤晶（首席分析師）2014-2015年新財富計算機行業團隊第三、第五名，水晶球第三名，10年證券從業經驗分析師承諾分析師承諾作者具有中國證券業協會授予的證券投資咨詢執業資格或相當的專業勝任能力，保證報告所采用的數據均來自合規渠道，分析邏輯基于作者的職業理解，通過合理判斷并得出結論，力求客觀、公正，結論不受任何第三方的授意、影響，特此聲明。評級說明評級說明公司評級標準公司評級標準投資評級投資評級說明說明以報告發布日后的6個月內公司股價相對上證指數的漲跌幅為基準。買入分析師預測在此期間股價相對強于上證指數達到或超過15%增持分析師預測在此期間股價相對強于上證指數在5%15%之間中性分析師預測在此期間股價相對上證指數在-5%5%之間減持分析師預測在此期間股價相對弱于上證指數5%15%之間賣出分析師預測在此期間股價相對弱于上證指數達到或超過15%行業評級標準行業評級標準以報告發布日后的6個月內行業指數的漲跌幅為基準。推薦分析師預測在此期間行業指數相對強于上證指數達到或超過10%中性分析師預測在此期間行業指數相對上證指數在-10%10%之間回避分析師預測在此期間行業指數相對弱于上證指數達到或超過10%華西證券研究所：華西證券研究所：地址：北京市西城區太平橋大街豐匯園11號豐匯時代大廈南座5層網址：http:/