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新业·锐见 |锂电助力新型储能行业成为下一个千亿级赛道

发表时间：2021-09-23 08:54作者：小新




电化学储能及产业链的概述

储能行业包括了电储能、热储能和氢储能三种，其中电储能根据其储能方式又可分为物理储能和化学储能两种。

目前，在“双碳”目标的背景下，我国加快新型储能的发展，对发电侧储能予以补贴等支持，且由于锂电技术的革新，成本下降、能量密度升高、安全性能提高的锂离子电池为电化学储能迅速打开市场，成为储能新增装机的主流。

根据CNESA统计数据，2010-2019年累计的9.52GW电化学储能项目中，锂离子电池储能项目为8.45GW，占比88.75%。

储能技术分类

电化学储能系统由电池、电器元件、机械支撑、加热和冷却系统（热管理系统）、双向储能变流器（PCS）、能源管理系统（EMS）以及电池管理系统（BMS）共同组成。
其中，电池组是储能系统中最主要的构成部分，分为两种不同类型的电池，一种是能量型，另一种是功率型，一般以能否在一个小时内放完电为标准判断是否为功率型。
热管理系统主要是为储能系统提供适合的温度，避免低温状态时罢工和高温状态出现安全性问题。
电池管理系统(BMS)主要负责电池的检测、评估、保护和均衡等，提高电池的利用率和防止电池过度充电、放电。
能源管理系统（EMS）是将储能系统内各子系统的信息汇总，全方位掌控整套系统的运行情况并作出相关决策，保证系统安全运行。
双向储能变流器（PCS）可控制蓄电池的充电和放电过程，进行交直流的变换，在无电网情况下可以直接为交流负荷供电。

电化学储能产业链

数据来源：CNESA





多重驱动力推动发电侧电化学储能快速发展

大力发展电化学储能的核心驱动力主要有两个，一是电力系统的完善，包括发电侧、电网侧和用户侧三个方面；二是动力电池的回收利用

1.发电侧方面，电化学储能，尤其是锂电池储能，具有很好的空间及环境适应性、响应快速、功率和能量密度高等特点，

可以用于解决风能和光伏发电的间歇性和波动性导致的电网不稳及弃风弃光问题。

2.电网侧方面，储能系统可提供辅助服务，维持电网稳定运转；

3.用户侧方面，储能系统主要用于削峰平谷，节省电费；备用电源，防止断电影响设备运转；离网电源等；

4.储能梯次利用是退役动力电池的最优处理模式，储能系统可覆盖的动力电池梯次利用范围广。

动力电池梯次利用管理办法

数据来源：中华人民共和国工业和信息化部






政策的短期调整与技术的长期发展相配套协调

从短期看，依靠着政策的补贴补偿机制，逐渐为电力系统完成电化学储能系统的配套服务，如果把2016年称为用户侧储能之年，2018年是电网侧储能之年，那么，2020年完全可以称为可再生能源发电侧储能之年。

如5月26日，新疆发改委印发了《新疆电网发电侧储能管理暂行规则》，对根据电力调度机构指令进入充电状态的电储能设施所充电的电量进行补偿，补偿标准为0.55元/千瓦时。
从长期看，锂离子电池储能会受益于技术和规模驱动成本快速下降。据CNESA数据显示，储能电池成本每年以20-30%的幅度下降，在2020年，储能系统中标价格低于1500元/千瓦时，达到了规模化应用的价格拐点。





新能源电站10%的储能配置比将造就千亿级赛道

2020年，我国风电累计装机容量为281.993GW，光电累计装机容量为253.834GW。
而在2021年8月31日，《国家能源局贯彻落实中央生态环境保护督察报告反馈问题整改方案》中提到，在2030年，风电、太阳能发电总装机容量达到12亿千瓦以上，即1200GW以上。
据不完全统计，今年已有山西、山东、宁夏等十余个省份要求新能源电站配置储能，配置比例多要求在10%以内。也就是说，到2030年风电、太阳能电站储能总装机容量将达到120GW以上。而截至去年底，已投运的新型电力储能累计装机规模仅为3.28GW。
目前的锂离子储能系统成本已低于1500元/kWh,根据CNESA数据统计，储能电池成本每年以20-30%的幅度下降，预测2021年-2030年间储能系统成本为1000-1500元/kWh，仅按成本计价，到2030年储能行业市场将在1167.2-1750.8亿元。
国家发展改革委和国家能源局出台的《关于加快推动新型储能发展的指导意见》中提到2025年新型储能装机规模要达到30GW以上，预测“十四五”期间，新型储能市场达到千亿元。

2011-2020年中国风电、光电累计装机容量

数据来源：国家能源局、wind整理






磷酸铁锂电池将继续放量提高市场份额
继今年5月磷酸铁锂电池（LFP）的市占率反超三元锂电池（NCM），随着电化学储能市场规模不断扩大，LFP电池的市占率将会持续提高，稳居锂电之首。
根据中关村储能产业技术联盟获得的最新数据显示，截至2021年8月，已有12GW新型储能在规划、建设和调试中，可见新型储能将从2021年开始将进入高速发展时期。

作者/黄科华


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