电化学储能行业深度研究报告( 43 页)

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目录

1 锂电储能应用广泛，装机规模持续提升潜力巨大 ............. 3

2 五年三千亿市场空间可期，能源革命是核心驱动力 ......... 6

2.1 能源结构转型对电网的冲击是发输配电侧储能的底层逻辑 ......... 6

2.1.1 全球脱碳趋势明确，高比例可再生能源结构转型加速 ......... 6

2.1.2 可再生能源波动性与电网稳定性的根本性矛盾催生储能需求 ...... 7

2.1.3 发电侧与输配电侧储能的本质作用基本相同，未来5 年需求约131GWh ............ 10

2.2 多因素作用推动用电侧储能快速发展，未来5 年需求约93GWH ...... 11

2.3 5G 基站建设周期带动后备电源需求大幅提升 ........... 14

2.4 汽车电动化转型加速，光储充模式有望推广 ............ 16

2.5 未来5 年储能需求合计超270GWH，市场空间合计约3400 亿元 ...... 17

3 商业模式逐渐清晰，经济性拐点打响装机发令枪 ........... 18

3.1 储能可用于电力系统全环节，备电时长差异导致统一口径的成本评价较为困难 ....... 18

3.2 用电侧：度电成本约0.51 元/KWH，工商业/大工业场景具备套利空间 ..... 19

3.3 输配电侧：里程成本约3.93 元/MW，电力辅助服务市场具备盈利空间 ............ 22

3.4 发电侧：强制性配套政策叠加经济性拐点，新能源侧储能装机持续高增 .......... 26

3.5 电力市场改革加速，储能真实价值有望体现 ............ 30

4 产业链分析：格局初显，建议关注电池与PCS 环节 ..... 32

4.1 电池：未来降本的核心环节, 磷酸铁锂有望成为主流技术路线 ......... 32

4.2 PCS：头部供应商优势明显，有望复制光伏逆变器格局 ............ 34

4.3 系统集成：排名竞争焦灼，差异化增值服务是核心竞争要素 ............ 35

4.4 BMS：技术壁垒较高，算法和芯片是核心竞争要素 .......... 36

5 相关标的 ...... 37

插图目录

图1: 储能技术分类 ........... 3

图2: 全球各类电力储能项目累计装机规模比例（截至2020 年9 月） ....... 4

图3: 全球已投运电力系统储能累计装机规模（GW） ....... 4

图4: 全球新增电力系统锂电池储能项目装机占比（%） ........... 4

图5: 储能产业链上中下游拆分 ......... 5

图6: 电力系统储能应用场景 ............. 5

图7: 2010-2050 二氧化碳排放预测 ............ 7

图8: 2017 与2050 能源结构对比 ...... 7

图9: 光伏发电日平均出力曲线图 ..... 7

图10: 风电日平均出力曲线图 ......... 7

图11: 2018 年全球各国（地区）间歇性可再生能源发电比例及所处阶段......... 9

图12: 间歇性可再生能源搭配储能并网解决方案示意图 .......... 9

图13: 减小弃风率示意图 ...... 10

图14: 光伏跟踪计划出力示意图 ............ 10

图15: 全球主要国家和地区居民用电价格 ..... 12

图16: 美国不同部门零售电价（美分/kWh） ......... 12

图17: 2010-2019 年锂电池价格走势（real 2019 美元/kWh） ......... 13

图18: 电力系统储能应用场景 ....... 14

图19: 2017-2020 年国内充电设施保有量（单位：万台） ...... 16

图20: 不同容量60MW 储能系统成本对比（美元/kWh） ...... 19

图21: 部分省份1-10kV 大工业用电峰谷时段（元/kWh） ..... 19

图22: 2020 年前三季度国内电化学累计装机应用场景分布 ............ 30

图23: 2018 年国内电化学累计装机应用场景分布 .......... 30

图24: 2019-2030 年20MW/80MWh 储能系统成本预测（real 2019 美元/kWh） ..... 32

图25: 2019 年国内市场储能技术供应商排名 ......... 33

图26: 2018 年国内市场储能技术供应商排名 ......... 34

图27: 2019 年国内市场储能逆变器供应商排名 ..... 35

图28: 2018 年国内市场储能逆变器供应商排名 ..... 35

图29: 2019 年国内市场储能系统集成商排名 ......... 36

图30: 2018 年国内市场储能系统集成商排名 ......... 36

表格目录

表1: 各类电储能技术的基本原理和主要优缺点对比 ......... 3

表2: 十大煤电国碳中和承诺统计 ..... 6

表3: 不同比例间歇性可再生能源并网的影响 ............ 8

表4: 2020-2030 发输配电侧储能需求测算 ....... 11

表5: 2025 年发输配电侧储能需求敏感性分析表 ..... 11

表6: 2020-2030 用户侧储能需求测算 ...... 13

表7: 2025 年用电侧侧储能需求敏感性分析表 ......... 13

表8: 5G 宏基站与小基站对比 ......... 14

表9: 4G 与5G 基站典型功耗对比 ........... 15

表10: 磷酸铁锂与铅酸电池性能对比 ............. 15

表11: 2020 年三大通信运营商与中国铁塔的磷酸铁锂电池的招标与采购计划 ........ 15

表12: 2020-2025 国内5G 基站储能需求测算 ......... 15

表13: 2020-2030 国内光储充一体化储能需求测算 ......... 17

表14: 2020-2030 全球储能需求测算 ...... 17

表15: 电力系统储能主要用途 ....... 18

表16: 全国各省市工商业及其他峰谷电价汇总表（元/kWh） ........ 20

表17: 全国各省市大工业峰谷电价汇总表（元/kWh） ........... 20

表18: 储能度电成本（LCOS）测算假设参数表 ............. 22

表19: 储能度电成本（LCOS）测算过程 ....... 22

表20: 部分省份AGC 补偿计算规则 ...... 23

表21: 部分省份储能调峰补偿计算规则 ......... 23

表22: 储能与传统机组调频性能对比 ............. 24

表23: 储能里程成本测算假设参数表 ............. 25

表24: 储能里程成本测算过程 ....... 25

表25: 火储联合调频项目IRR 测算 ....... 25

表26: 2020 年以来与新能源+储能的相关政策 ....... 26

表27: 光储电站经济性测算假设参数表 ......... 28

表28: 基准情景-光伏电站IRR 测算 ...... 28

表29: 假设情景1-光储电站IRR 测算（仅考虑减少弃光率） ........ 29

表30: 光储电站初始全投资成本敏感性分析表 ...... 29

表31: 假设情景2-光储电站IRR 测算（考虑减少弃光率+参与辅助服务） ............. 29

表32: 光储电站初始全投资成本敏感性分析表 ...... 30

表33: 磷酸铁锂与三元锂电技术对比 ............. 33