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储能:一个比电动汽车还要大的市场?

储能:一个比电动汽车还要大的市场?

8月1日,全球最大的动力电池公司宁德时代发生重大人事变动。公司“二把手”黄世林,副董事长、副总经理辞职,加入“轻储轻检”的创业大潮。

“蓄光、充电、巡检”分别对应充电站屋顶的光伏板、储能系统、DC充电桩、电池巡检等服务,是关系到动力电池和新能源汽车发展的关键配套设施。

黄士林辞职创业让储能再次引起公众关注。储能光伏和新能源汽车被视为新能源产业的三大核心赛道。在双碳背景和新能源汽车产业快速发展的背景下,储能就像一只水下鳄鱼,正在崭露头角。

01风口吹到储能。

新能源的风口首先吹向光伏板。20年前,中国光伏产业开始了波澜壮阔、跌宕起伏的发展历程:诞生了世界首富,又遭遇大规模洗牌,跌入低谷。直到2019年,中国光伏产业才再次进入新一轮增长周期。

新能源汽车产业也是在20年左右起步,经历了试点、“骗补”等波折。五年来,新能源汽车从政策驱动转变为市场驱动,迎来了一个光明的时刻。不仅产销量世界领先,而且在“三电”关键技术领域实现了弯道超车。

现在,风口已经来到储能行业。股市是最明显的表现。今年4月谷底反弹后,储能板块犹如一个开口,在中国股市画出了一条漂亮的上升曲线。储能板块从4月27日的1085飙升至1853,涨幅超过60%。7月份以来,有很多储能概念相关的股票涨停。其中,赣能股份11天录得10个涨停板,世嘉科技6天6个板,三变科技、光宇发展、科陆电子连续两个板。

据不完全统计,自4月27日以来,储能板块已有近30只股票的股价涨幅超过一倍。派能科技、古德威、王楠科技、赣能、宝信科技、科信科技的股价涨幅均超过3倍。傲慢的储能行业甚至引发了监管机构的调查和主要担忧。

股价腾飞的背后,是市场对储能赛道的高度期待。中国能源研究会储能专业委员会和中关村储能产业技术联盟发布的《储能产业研究白皮书2022》显示,中国新能源储能,尤其是全球储能轨迹保持高增长趋势。2021年,全球新投产电能储存项目装机容量18.3GW,同比增长185%。其中新投产的新能源储能项目规模最大,首次超过10GW,是2020年的2.2倍。截至2021年底,全国储电工程累计装机容量46.1GW,同比增长30%。新投产电能存储项目装机容量首次突破10GW,达到10.5GW,其中新能源存储项目新增容量首次突破2GW,同比增长54%。

央视今年7月的报道显示,储能需求持续增长,甚至供不应求。在江苏常州新北区的一家光伏储能系统生产企业,负责人说,现在的产量是去年的5倍,接到的订单是去年的8倍。

与之相对应的是,中国各地的独立储能项目纷纷落地。3月,重庆长寿5MW/10MWh储能站正式并网运行。这是西南地区最大的兆瓦级用户侧电化学储能电站,可满足3500多户家庭同时可靠用电1小时的需求。5月,南京最大单体网侧储能项目江北储能站并网送电,最大充放电功率110.88MW,储能容量193.6MWh,可储存电量约19万kWh。

龙头企业方面,2021年,宁德时代营业总收入1303.56亿元,同比增长159%;其中储能系统销售收入136.24亿元,占比近10%,同比增长601.01%。比亚迪2021年充电电池和光伏业务收入164.71亿元,同比增长36.27%。阳光电源2021年储能系统业务收入31.38亿元,同比增长168.51%。

重庆长寿储能站电网员工检查储能电池

这次辞职创业的黄世林在接受采访时表示,宁德时代在成立之初就设定了两个业务目标,一个是动力电池,一个是储能电池。“储能是你的最爱。”他判断,这个市场的未来比电动汽车大得多。

02储能为什么会火?

其实储能并不是什么新赛道。比如“老一代”储能水电站,将非高峰时段的电力储存为水的势能,然后在高峰时段用来发电。这是一种典型的物理储能方式,应用时间较长。

目前资本市场大火的储能轨迹主要是化学能储能,即将电能转化为化学能。主流的技术路径有电池储能和氢储能,锂电池、钠电池、钒电池是化学储能的典型代表。

由于成本优势明显,抽水蓄能是目前市场的主力军。2021年,抽水蓄能占国内蓄能市场累计装机容量的86.3%。但也有明显的劣势,受地理因素限制,初期投资成本高,主要用于容量储能,在动力储能方面明显弱于电池储能。从长期来看,新能源储能(除抽水蓄能外的储能系统)将是未来储能的主力,备受期待。

此时储能赛道火起来,与双碳背景和能源结构变化的大趋势密不可分,也与当前的政策推动有关。

中国明确了2030年二氧化碳排放峰值、2060年碳中和的战略目标,并对能源、制造业等行业提出了行动意见。从化石能源转向清洁可再生能源是实现双碳的必由之路,风力发电和光伏发电的比重将大幅提高。2021年,中国风电和光伏发电将占全社会用电量的11%左右。据国家发改委预测,到2050年,仅光伏发电就将占全社会用电量的39%左右。

电力系统是一个需要保持瞬时平衡的系统。在传统的电力系统中,以大型火力发电厂发电为主,通过发电机组的转动惯量和调频能力,根据负荷变化调节发电量,达到功率平衡。在大量“风光”发电的新型电力系统中,光伏板可以建在山上,工厂屋顶,甚至鱼塘水面。未来的电网将以大电网为主,社区、车站、园区等多层次微电网并存。

在这种情况下,需要解决大规模、分布式新能源和新负荷接入、即插即用的问题。但“冯光”发电受日照和天气条件影响很大,发的电不用也要储存起来。因此,传统电网系统的“源-网-负荷”也将变成“源-网-负荷-储能”,储能将成为未来电网不可或缺的一部分。

除了前景光明,还有现实因素推动储能赛道火热。目前我国储能市场主要由发电侧驱动,具体来自于政策侧的强制要求,即新能源发电强制匹配储能。据不完全统计,截至今年5月底,全国已有23个省份明确新能源“强配”储能。

例如,海南省规定单个集中式光伏发电平价上网应用项目规模不超过10万千瓦,同时配套建设不低于10%的储能装置。地处新能源应用大省的山东枣庄,要求按装机容量的15%~30%建设储能,持续时间为2~4小时。

根据天风证券的测算,未来几年储能市场规模将主要由发电侧的强制配储贡献。预计21-25年国内发电侧储能装机容量有望达到4.7/14.3/25.2/42.4/68.4GWh,4年复合增长率95%。

32025年商业化预期

除了光明的前景,储能产业的健康发展还需要克服目前商业化的困境。

业界一般以电的全生命周期成本(LOCE)即所有费用(包括购电费用、运维费用等)来衡量储能系统的成本。)除以储能系统在其生命周期内的累计放电量。

根据英国证券的计算,电池储能的电力成本约为0.67元/千瓦时。对于用户,如大型工业园区、社区、家庭等。,如何激励他们安装储能设备?一定是它带来的收益大于成本。收入主要来自调峰补偿和电价差。

现行电力市场价格分为峰、平、谷三个时段,用电量大,高峰时电价高;小时用电量低,电价低。安装储能系统的企业,可以在高峰时段和非高峰时段储存电能,节省差价和电费,抵消部分成本。另一方面,各地对用电参与调峰的企业给予一定补偿。

但目前这两个好处还不足以支撑大规模商业化。根据TF证券的测算,目前广东和天津的调峰补偿在0.67元以上,其他省份的独立储能项目收益不足以覆盖成本。在峰谷电力缺口套利方面,只有北京等少数地区能够实现项目盈利。

据36Kr了解,在一个储能系统的初期投资成本中,电池约占60%,转换器约占20%,BMS(电池管理系统)和EMS(能量管理系统)合起来约占15%。无独有偶,动力电池占新能源汽车成本的近60%。

目前,锂离子电池是新能源储能的主力军,约占90%。从去年开始,锂电池的成本持续上涨。以至于广汽集团董事长曾庆红说“现在我在宁德时代”工作。对此,宁德时代哭诉不公,称今年一季度净利润同比下降23%,主要是碳酸锂等原材料价格上涨超预期,但客户端价格传导相对谨慎。

锂电池的涨价在短时间内不会缓解,这意味着储能系统的成本和收益之间的偏差在短时间内不会得到解决。因此,目前的储能市场多由发电侧新能源的“强匹配”带动。

彭博新能源预计,随着主要成本器件锂电池价格的下行,2025年电化学储能系统成本有望比2019年下降40%,国内仅有少数地区有望率先实现“光储平价”。在国家部委的规划中,2025年也是储能赛道的关键节点。

今年3月,国家发改委、国家能源局发布《新能源储能“十四五”发展实施方案》,提出到2025年,新能源储能将从商业化初期进入规模化发展阶段,具备规模化商业应用条件;电化学储能技术性能进一步提高,系统成本降低30%以上。

换句话说,储能市场还得再熬两三年才能大规模商业化。届时,巨大的潜在用户侧储能市场将被激活。储能将成为越来越多多用途用电单元的标配,无论是安装在自家屋顶的光伏,还是数千个电动汽车充电站产生的光伏。黄士林判断,这将是一个比电动汽车更大的市场。

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