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市场扩大 储能走向商业化发展初期
2017-09-14 10:36:45  作者:  来源:天堂硅谷金融研究院  
  •   随着我国低碳、绿色能源战略的推进,新一轮电力体制改革配套政策的落实,储能的应用价值得到了市场的认可,成为推进我国能源变革和能源结构调整的技术亮点。最近国家出台的多项能源规划政策,包括“十三五”规划纲要、《能源发展战略行动计划(2014-2020年)》、《能源技术革命创新行动计划(2016-2030年)》等,都将储能作为重点研究和发展领域之一。据估算,到2030年我国风电、光伏的储能市场空间就有望达到约1万亿元人民币。
    关键字: 储能 电池储能

  储能产业作为未来推动新能源产业发展的前瞻性技术,目前已发展成物理储能、电化学储能、储热、储氢等在内的多种技术类型,在新能源并网、电动汽车、智能电网、微电网、分布式能源系统、家庭储能系统、无电地区供电工程等不同应用场景下发挥着其价值。随着我国低碳、绿色能源战略的推进,新一轮电力体制改革配套政策的落实,储能的应用价值得到了市场的认可,成为推进我国能源变革和能源结构调整的技术亮点。最近国家出台的多项能源规划政策,包括“十三五”规划纲要、《能源发展战略行动计划(2014-2020年)》、《能源技术革命创新行动计划(2016-2030年)》等,都将储能作为重点研究和发展领域之一。据估算,到2030年我国风电、光伏的储能市场空间就有望达到约1万亿元人民币。

  储能按其字面意思就是储存能量,据中关村储能产业技术联盟(CNESA)项目库不完全统计,截止2016年底,全球投运储能项目累计装机规模168.7GW,同比增长2.4%。抽水蓄能的累计装机规模占据比重最大,但增速缓慢,同比增长1.8%;规模排名第二是熔融盐储热,同比增长18%;电化学储能的累计装机位列第三,规模为1769.9MW,同比增长56%(图1)。其中我们注意看,在电化学储能技术中,锂离子电池的累计装机占比最大,比重为65%,同比增长89%(图2)。

  图1:2016年全球储能行业占比

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  数据来源:储能产业研究白皮书2017(摘要版)

  图2:全球电化学储能累计装机规模(2000–2016)

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  数据来源:储能产业研究白皮书2017(摘要版)

  上述提到的抽水蓄能我国在60年代开始研究并发展,其原理就是利用电力负荷低谷时的电能抽水至上水库,在电力负荷高峰期再放水至下水库发电的水电站。除此之外,电化学储能目前在我国发展极为快速,其中就包括锂离子电池、钠硫电池以及铅蓄电池。我们认为锂电池以及铅蓄电池储能形式在我国将有比较好的一个发展空间。

  电池储能在全球应用市场分布

  根据中关村储能产业技术联盟(CNESA)的统计,2016年全球电化学储能在辅助服务领域的新增装机规模最大,为282.7MW,比重为44%,各个应用领域中,分布式发电及微网领域新增投运规模的同比增速最大,为698%,其次是可再生能源并网领域,同比增速为656%。从各个应用领域中的技术新增装机分布看,可再生能源并网、辅助服务和分布式发电及微网领域中,锂离子电池占比最大,分别为89%、100%和77%;电力输配领域中,钠硫电池的装机规模所占比重最大,为49%。

  从各类技术的应用装机分布看,锂离子电池在各领域都有涉及,在可再生能源并网、辅助服务、电力输配、分布式发电及微网的比重分别为18%、52%、9%、21%;钠硫电池则全部应用于电力输配领域;铅蓄电池应用场景比较折中,但其最主要的领域是分布式发电及微网领域,比重为73%。

  储能技术大多数被日、韩企业占据,所以相关系统供应商呈现同样的趋势。从CNESA的数据来看,以功率规模为口径,全球排名前五的是LGChem、三星SDI、比亚迪、NGK和Kokam(图3)。这五家企业的新增投运储能装机总规模超过2016年全球新增投运项目装机总规模的73%,可以说整体拥有非常强的市场话语权。从技术路线上看,LGChem、三星SDI、比亚迪和Kokam主要采用锂离子电池技术,NGK主要采用钠硫电池技术。

  图3:2016年全球前五位储能系统供应

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  数据来源:储能产业研究白皮书2017(摘要版)

  电池储能在国内的整体发展

  电力作为国民经济最基础的保障之一,在我国建国之后得到了飞速发展。起步之初,火电与水电是最主要的两种发电方式,到80年代我国第一个核电机组秦山核电站的并网发电使我国正式进入核能发电时代。跨入2000年之后,我国的光伏、风电等清洁能源开始蓬勃发展,目前已经源源不断地为我们的日常生活提供清洁电源。从我国储能的应用分布上看,截止2016年分布式发电及并网领域的新增投运规模的同比增速最大,为727%,其次是可再生能源并网领域,同比增速为523%。可以看出,储能在我国主要的应用领域是在电力相关行业,特别是现阶段发展比较快速的光伏、风电等新能源发电板块。随着绿色能源逐步地深入人心以及政策上的扶持,行业发展前景非常巨大,随之带到的储能行业也或将被打开。

  我国电化学储能近年来发展快速,2016年新增装机容量101.4MW,同比增长增长达到了299%(图4)。我们认为,储能的大发展主要驱动力来自于国内新能源汽车以及新能源发电的大发展。以新能源汽车为例,自特斯拉2014年进入我国市场后,最直接的影响就是其带动了国内各汽车厂商发展新能源汽车的热情(图5)。再加上政府对新能源汽车发放的补贴以及民众环境意识的不断加强,新能源汽车行业进入了上升通道。而作为占新能源汽车成本约30%的锂离子电池自然也享受到了该轮行业爆发。

  图4:我国历年电化学储能装机容量(MW)

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  数据来源:储能产业研究白皮书2017(摘要版)

  图5:2015年–2017年前7个月我国新能源汽车产量

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  数据来源:Wind

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