2022-电力设备新能源行业：储能·深度2：储能消防市场空间测算及青鸟消防核心竞争力探讨

证券研究报告 * 请务必阅读最后一页免责声明 01 证券研究报告 * 请务必阅读最后一页免责声明2022年 3月 25日 储能 ·深度 2：储能消防市场空间 测算及青鸟消防核心竞争力探讨 邓永康 /叶天琳 证券研究报告 * 请务必阅读最后一页免责声明 摘要 本篇报告主要围绕市场规模、商业模式及龙头核心竞争力，对储能消防 &传统消防赛道进行探讨。 1、储能消防定义、壁垒、市场驱动要素 储能消防是储能电站安全重要防线，减少火灾带来的生命财产损失。 储能电站起火过程中，电池内部仍在发生化学反应可能导致多诺米骨牌效应，传统消防扑灭难度大；储能消 防可有效对锂电池热失控进行预警并扑灭火灾防止复燃。  预警端技术壁垒较灭火端高。 热失控预警需要借助传感器，将探测到的物理、化学信号转变为电信号进行传输，集成了物理传感技术、计算机技术、数据传输等技术，技术和 工艺制造壁垒较高。灭火端技术较成熟，高压细水雾、 七氟丙烷 和全氟已酮混合气体灭火剂均被广泛使用。  政策是消防市场规模不断扩大的核心驱动因素。 我国对于消防安全的重视程度越来越高，政策标准越发严格，如扩大消防产品的使用范围、规定消防产品最长使用年限、要求 储能电站要实现 pack级别预警及灭火等。 2、 储能消防 、 传统消防市场空间及增速有多大 ？  我国消防产品总规模（民用 +工业 +储能）稳步增长， 2023年有望达到 1796亿元， 21-23CAGR 4.6%， 其中国内储能消防产品规模有望成为新的成长曲线， 21-25CAGR有 望达到 156%。 我国电化学储能新增装机全球占比有望从 21年的 24.7%提升到 25年的 30%，消防投入占比也有望从当前的 2%左右提高到 7%以上，储能消防产品市场规模将从 现在的 1.75亿元有望增长到 2025年的 75亿元。  全球储能消防装机需求 21-25年有望从 12.23亿元提升至 261.05亿元， CAGR114.9%。 储能消防企业有望充分受益于政策带来的行业高增红利，同时通过与国内储能系统集成 厂商深化合作，有望切入海外储能消防市场。 3、投资建议： 传统消防产品市场集中度有望不断提升，储能消防产品市场有望成为新增长极。建议重点关注消防报警龙头 【 青鸟消防 】 。  传统主业市占率提升： 作为消防报警龙头，市占率从 2019年的 6.68%提升到 2021年的 7.46%； 未来 将 受益于市占率提升带来的成长溢价 。  工业领域从 0至 1突破： 公司 16-20年 研发投入 CAGR达 27.5%，围绕自研“朱鹮”芯片持续优化产品性能， 21年在钢铁、电力等多个工业消防领域实现 0到 1突破。  积极布局储能消防： 公司拥有全国仅 3家的“ UL认可目击测试实验室”认证，为消防产品切入欧美市场提供基础。 21年公司 中标美国 Texas某储能变电站项目，切入全球最大的 储能消防产品市场。 4、风险提示： 宏观经济持续下行、储能装机不及预期 、原材料价格上行风险等。 1 证券研究报告 * 请务必阅读最后一页免责声明 目 录 C O N T E N T S 2 储能消防技术壁垒02 消防产品市场空间测算03 储能消防产品市场驱动因素01 消防产品商业模式04 青鸟消防核心竞争力梳理05 风险提示06 证券研究报告 * 请务必阅读最后一页免责声明证券研究报告 * 请务必阅读最后一页免责声明 储能消防：政策推动 +保障 安全的必要配置01. 3 证券研究报告 * 请务必阅读最后一页免责声明 01 资料来源：北极星储能网 ， 民生证券研究院 储能电站火灾事故频发，生命财产损失巨大 2017年至今全球至少发生 39起储能电站火灾事故 。 据不完全统计 ， 2017年至今 全球 储能 电站 项目 至少 发生了 39起火灾事故 ， 其中 ， 韩国 34起 、 中国 2起 、 比利时 /美国 /澳大利亚各 1起 。 火灾事故至少造成 12人伤亡 ， 损失数亿元 。 2019年 美国亚利桑那州 (APS)储能项目造成 8位 消防员受伤 ， 2021年 北京国轩福威斯光 储充项目造成 2位消防员牺牲 ， 1位值班员工遇难 ， 1位消防员受伤 。 韩国 34起事故中的前 32起储能电站火灾共造成 466亿韩元 （ 约合 人民币 2.49亿元 ） 财产损失 。 时间 地点 建筑形态 储能技术 用途 事故类型 2017.5 中国山西 集装箱 三元锂电池 调频 充电后休止 2017.11 比利时 集装箱 锂离子电池 - - 2017.7-2022.1 韩国（ 34起） 集装箱 /组件式面板 /混凝土 三元锂电池 太阳能 /风电 /调频 /需求响应 主要是充电后等待中 2019.4 美国亚利桑那 集装箱 三元锂电池 需求响应 - 2021.4 中国北京 集装箱 磷酸铁锂 光储充 充电中 2021.7 澳大利亚 集装箱 锂电池 需求响应 安装调试 表 1： 2017-2022全球储能电站火灾情况 （ 部分 ） 4 证券研究报告 * 请务必阅读最后一页免责声明 02 与电动汽车相比 ， 储能电站规模能够达到 100MWh以上 ， 火灾影响更大 。 新能源汽车动力电池容量在 10～ 100kWh之间 ， 储能电 站规模则约 100MWh级别 ， 以宁德时代储能用单个磷酸铁锂电池 3.2V/271Ah测算 ， 100MWh的储能电站含有的电池数量约为 11.5万个 ， 其中任何一个电池发生热失控都可能引发火灾 。 电动汽车火灾影响最多到电池包级别 ， 而储能电站会到达电池簇级别 ， 甚至导致整个电站起火爆炸 ， 火灾影响更大 。 储能电站缺少火灾防控装置性能检验 、 疏散 、 应急救援等消防安全标准体系 ， 将会制约行业快速发展 。 我国先后发布了 9项电动汽 车消防安全系列团体标准 ， 涵盖了从动力电池系统火灾防控装置性能检验 、 火灾报警 、 疏散 、 应急救援和灭火等领域 ， 推动了电动 汽车行业快速发展；但储能方面 ， 当前标准只涵盖了火灾报警及灭火领域 ， 随着电化学储能装机规模的不断扩大 ， 标准体系的缺失 将会给储能电站安全运行埋下隐患 。 资料来源：民生证券研究院 图 1：电动汽车与储能电站消防安全影响对比 储能消防安全标准体系尚未成型，制约行业快速发展 规范类别 火灾防控装置性能检验 火灾报警 疏散 应急救援 灭火 电动汽车 ☑️ ☑️ ☑️ ☑️ ☑️ 储能电站 ❌ ☑️ ❌ ❌ ☑️ 资料来源：民生证券研究院 表 2：电动汽车与储能电站消防安全标准对比 5 证券研究报告 * 请务必阅读最后一页免责声明 03 储能电站消防安全标准体系不断完善，行业标准趋严 时间 技术归口 规范名称 是否需要设置 火灾自动报警 系统 是否需要设 置不同类型 探测器 是否需要配置 视频监控系统 是否要求 PACK 级别探测 是否要求 PACK 级别灭火 自动灭火系统是 否要求实现远程 控制 灭火剂选择是否要 求防止火灾复燃 2014 SAC/TC 550 《电化学储能电站设计规范》 ☑️ ☑️ ❌ ❌ ❌ ❌ ❌ 2021 SAC/TC 550 《电化学储能电站安全规程》（完成征求意见工作待发布） ☑️ ☑️ ☑️ ☑️ ☑️ ☑️ ☑️ 资料来源：各类规范、民生证券研究院 21年底 《 电化学储能电站安全规程 》 征求意见完成 ， 相对于 14年 《 电化学储能电站设计规范 》 在消防安全方面规定更加严格： （ 1） 新增要求储能电站要实现 PACK级别探测： 规范规定储能电站每个电池模块宜单独配置探测器 。 （ 2） 新增要求储能电站要安装需具备火灾识别功能的视频监控系统 ， 并与火灾报警报警系统联动 。 （ 3） 新增对火灾灭火剂性能提出要求： 规范要求储能电站灭火要以电池模组为单位 ， 灭火介质具有良好的绝缘性和降温性能 ， 能扑 灭电池火灾和电气设备火灾 ， 且防止复燃 。 表 3：储能电站消防安全标准内容比较 6 证券研究报告 * 请务必阅读最后一页免责声明 04 “十四五” 储能发展实施方案，重点强调储能消防安全 时间 政策 主要内容 2021.07 《 关于加快推动新型 储能发展的指导意见 》 提出健全储能技术标准及管理体系。 按照储能发展和安全运行需求，发挥储能标准化信息平台作用，统筹研究、完善储能标准体系建设的顶层设计，开 展不同应用场景储能标准制修订，建立健全储能全产业链技术标准体系，推动建立储能设备制造、建设安装、运行监测的安全管理体系。 2021.12 《 “ 十四五”国家应急体系规划 》 将电动汽车、电动自行车、电化学储能设施等新产业新业态的消防安全列入安全生产治本攻坚重点 2022.02 《 “十四五”新型储能发展实施方案 》 （ 1） 基本原则： 立足安全 、 规范管理 。 加强新型储能安全风险防范 。 明确新型储能产业链各环节安全责任主体 ， 建立健全新型储能 技术标准 、 管理 、 监测 、 评估体系 、 保障新型储能项目建设运行的全过程安全 。 （ 2） 安全技术 突破方向 ： 突破电池本质安全控制 、 电化学储能系统安全预警 、 系统多级防护结构及关键材料 、 高效灭火及防复燃 、 储能电站整体安全 性设计等关键技术 ， 支撑大规模储能电站安全运行 。 （ 3） 相关重点标准 ：储能电站安全设计 、 安全监测及管理 、 消防处理 、 安全应急系统并网 、 设备试验检测 、 电化学储能循环寿命评价 、 退役电池梯次 利用等 。 （ 4） 安 全标准 覆盖内容 ： 针对不同技术路线的新型储能设施 ， 研究制定覆盖电气安全 、 组件安全 、 电磁兼容 、 功能安全 、 网络安全 、 能量管理 、 运输 安全 、 安装安全 、 运行安全 、 退役管理等全方位安全标准 。 加快制定电化学储能模组 /系统安全设计和评测 、 电站安全管理和消防灭火等相关标准 。 资料来源：政府网站，民生证券研究院  2021年 12月 30日国家将电化学储能设施消防安全纳入 《 “十四五”国家应急体系规划 》 ，作为安全生产攻坚重点。  2022年 2月 10日 国家发改委、能源局印发《 “ 十四五 ” 新型储能发展实施方案》 ，相较于 2021年 7月发布的 《 关于加快推动新型 储能发展的指导意见 》 ， 新政策细化了储能安全标准体系的具体覆盖内容，如加快制定消防灭火标准，明确了储能安全技术突破 方向，如突破电化学系统安全预警、高效灭火技术等等 ，为储能大规模装机及稳定安全运行创造有利条件。 表 4：储能安全政策 7 证券研究报告 * 请务必阅读最后一页免责声明证券研究报告 * 请务必阅读最后一页免责声明 产品：预警 +灭火，前者 技术难度更高02. 8 证券研究报告 * 请务必阅读最后一页免责声明 01 热失控反应特征 -难控制，易引发多米诺骨牌效应 锂电池 （ 三元 、 磷酸铁锂 ） 热失控由电滥用 、 热滥用和机械滥用引起 。 电滥用包括过冲 、 过放 、 强制放电 、 高放电倍率；热滥用包 括外部加热 、 过热；机械滥用包括穿透 、 碰撞 、 抛下 、 震动 、 浸没 ， 外部滥用是导致电池热失控的直接原因 。 锂电池热失控过程： 在各种滥用作用下电池内部温度升高出现 SEI膜分解 （ ~80°） → 阳极与电解质发生反应 （ ~100°） → 电解质分 解产生可燃气体 （ ~110°） → 电池内部压力增加 （ ~120°） → 隔膜融毁 （ ~135°） → 阴极发生化学反应 （ ~200°） ；锂电池外部表 现为气体逸出 → 安全阀破裂 → 着火 → 爆炸 。 整个过程发生一系列复杂化学反应 ， 温度不断升高 ， 放热速率越来越快 ， 内部发生大规 模短路 ， 热量快速集聚触发热失控 。 单个电池发生热失控后容易导致多米诺骨牌效应 。 单个锂电池着火后 ， 在热滥用的作用下电池模组内部相邻电池也相继发生热失控 ， 整个电池模组和电池簇会被点燃 ， 最终导致储能电站出现火灾甚至爆炸 。 资料来源： Science direct, 民生证券研究院 图 2：锂电池热失控原因及过程 资料来源： ARIZONA PUBLIC SERVICE, 民生证券研究院 图 3：锂电池热失控带来多米诺骨牌效应 9 证券研究报告 * 请务必阅读最后一页免责声明 02 热失控反应特征 -温度 /阻抗 /气体等参数会出现规律性变化 温度会不断升高： 在热失控反应过程中伴随着温度上升 ， 单独用温度作为热失控早期探测参数不理想 ， 原因是在锂电池在过充试验 中电池表面温度较低 ， 而电池内部温度更高 ， 可能已经发生了热失控 。 阻抗先降后升 ， 电压先升后降： 滥用触发时电池内部阻抗相移会下降 ， 与电池表面温度变化成反比 ， 电压会上升 ， 发生热失控前 ， 电池内部阻抗相位会突然增加 ， 电压会缓慢增加 ， 当发生热失控时内部阻抗相移快速上升 ， 电压骤降 。 H2最先释放出来： 热失控反应电池内部会产生大量气体 ， 随着压力增加 ， 电池安全阀会打来 ， H2最早释放出来 ， 在 990s后被探测 到 ， 早于 CO被探测到时间 75秒 ， 早于锂电池冒烟 639秒 ， 可以利用 H2探测器或与 CO探测器相结合进行热失控早期探测 ， 或者 设置 多级早期安全预警 ， 在可燃气体释放前期采用阻抗 ， 温度和压力探测器 ， 后期结合 H2和 CO探测器对热失控多级预警 。 资料来源： Yang Jin*,Zhikun Zheng,et al. Detection of Micro-Scale Li Dendrite via H2 Gas Capture for Early Safety Warning,Joule,2020 ,民生证券研究院 图 5：热失控早期气体逸出顺序图 4：锂电池内部阻抗与电池温度关系 资料来源： 《 锂离子电池安全预警方法综述 》 ，民生证券研究院 10 证券研究报告 * 请务必阅读最后一页免责声明 03 热失控预警：储能电站消防安全的前置防线 资料来源：民生证券研究院 公司名称 热失控预警 火灾报警 作用时间 锂电池火灾发生前 锂电池火灾发生后 作用 预防和消除锂电池火灾 发生火灾时报警，确认和联动自救 原理 探测电池模组内化学参数如阻抗的变化，可燃 气体的逸出顺序和浓度；物理参数如温度的变 化等等，通过预警系统与 BMS联动，当这些 参数达到设定的阈值时，在热失控发生时第一 时间切断电源， 探测工程内空气温度异常，烟气，火，可 燃气体等浓度，达到限制值时发出报警， 确认火灾后启动应急疏散和联动灭火系统 以实现火灾初期的自救 目的 防止热失控导致的火灾 控制早期火灾，确保人身安全，最大限度 的减少火灾损失  热失控预警是储能电站安全的前置防线 。 锂离子电池材料易燃易爆 ， 在各种滥用下容易发生热失控 ， 因此电池本体的材料安全性 是储能电站安全的第一道防线 ， 第二道防线是过程安全 ， 监控锂电池运行过程中的安全状态 ， 发生异常时进行预警 ， 最后一道防 线是消防安全 ， 发生火灾后阻隔其蔓延 ， 灭火并防止复燃 。  热失控预警作用在火灾前 ， 通过与 BMS系统联动在发生热失控时切断电源 ， 如果模组内部发生火灾会触发灭火系统并进行 pack 级别灭火 ， 阻止火灾进一步蔓延 。 相较于火灾报警系统 ， 热失控预警针对的是火灾发生前 ， 对锂电池内部化学物理参数进行探测 ， 判断热失控是否发生 ， 一旦发生就可以立即采取措施 ， 相较于火灾报警 ， 火灾预警系统是阻止火灾进一步蔓延的重要措施 。 表 5：热失控预警与火灾报警的比较 资料来源：民生证券研究院 图 6：储能电站安全三道防线 11 证券研究报告 * 请务必阅读最后一页免责声明 04 热失控预警技术差异大，壁垒较高 资料来源：各公司官网、公告等，民生证券研究院 公司名称 项目 预警技术内容 青鸟消防 技术详情 公司将充分利用 “ 朱鹮 ” 芯片带来的小型化及抗辐射能力强的优势 ， 打造出小型化集约探测器 ， 前置或内置于电池模组内 ， 实现热失控早期预警 。 评价 预警技术针对 PACK级 ， 搭载自主研发的 “ 朱鹮 ” 芯片 ， 抗辐射能力为 30V/m， 远超国家标准 10V/m， 且探测器为公司自主生产 ， 算法为自主开发 。 国安达 技术详情 公司采用非温感探测技术 ， 能够实现较早期干预火灾的发生 。 评价 探测技术针对电池模组 。 霍尼韦尔 技术详情 研发锂离子电池安全检测系统 ， 包含逸出气体探测器和控制器 ， 逸出气体传感器内置探测算法 ， 连接含专利算法的控制器 ， 诊断电池在何时何处发生 过逸出气体事件 ， 研发逸出气体 （ 电解质溶剂蒸汽 ） 传感器 ， 提前 6分钟探测热失控 。 评价 探测技术针对的是电池簇 。 逸出气体传感器是安装在电池架上 ， 由于体积较大 ， 无法内置在电池模组内部 ， 虽然热失控探测技术先进 ， 但是没有针对 电池模组级别 ， 探测精度会受到影响 。 热失控预警具有较高技术壁垒 。 热失控探测需要借助传感器 ， 将探测到的物理信号转变为电信号进行传输 ， 传感器属于火灾预警 系统的前端触发设备 ， 是集成了物理传感技术 、 自动控制 、 计算机技术 、 数据传输等技术的高附加值产品 ， 在技术含量和生产工 艺方面均存在较高的技术壁垒 。 青鸟消防和国安达预警技术针对的是电池模组级别 ， 满足规程要求 。 不同企业热失控探测技术差异较大 ， 其中青鸟消防和国安达 针对的是电池模组 ， 满足最新规范要求 ， 而霍尼韦尔针对的是电池簇 ， 探测精度可能受影响 。 表 6：部分企业锂电池热失控探测技术 12 证券研究报告 * 请务必阅读最后一页免责声明 05 灭火技术 -水降温效果最好，七氟丙烷灭火响应时间最短 水 、 全氟已酮 、 七氟丙烷等介质可以扑灭火灾并阻止复燃 。 在实验中 ， 5种灭火剂明火消失时间均小于 2秒 ， 只有 CO2灭火剂出现了 复燃情况 ， 在降温方面 ， 水的降温效果最好 ， 电池表面温度上升率最低 。 采用高压细水雾灭火 ， 压强越大 ， 温度下降的速度越快 ， 灭火时间越短 。 在高压细水雾对电池模组灭火的实验中 ， 无灭火措施的情 况下 ， 火灾继续扩大 ， 温度不断上升 ， 在 A处出现明火 60秒后释放不同压强细水雾 ， 火灾温度立马下降 ， 在 2Mpa和 6Mpa压强下持 续喷 10分钟以上可以有效扑灭锂电池火灾并阻止复燃 。 图 7：不同细水雾压强的灭火效果 资料来源： 《 不同压强细水雾对磷酸铁锂电池模组的灭火效果 》 ，民生证券研究院 灭火剂 HFC(七氟丙烷） CO2 ABC干粉 水 全氟已酮 明火消失时间 /S ＜ 2 ＜ 2 ＜ 2 ＜ 2 ＜ 2 灭火剂响应时间 /S 1 1 3 2 2 灭火剂释放时间 /S 13 13 9 13 10 是否复燃 否 是 否 否 否 复燃时间 - 灭火剂停止释放后 1s内 - - - 复燃后燃烧时间 /S - 58 - - - 电池表面温度上升率 2.57℃ /s 6.14℃ /s 4.40℃ /s 2.11℃ /s 2.53℃ /s 资料来源： 《 多种灭火剂扑救大容量锂离子电池火灾的试验研究 》 ，民生证券研究院 表 7：不同灭火剂的灭火效果 13 证券研究报告 * 请务必阅读最后一页免责声明 06 灭火技术 -主流企业均能实现 PACK级灭火，技术壁垒较预警技术低 青鸟消防和国安达灭火技术均能实现 PACK级灭火 。 根据 《 电化学储能电站安全规程 》 要求储能电站灭火要以电池模组为单位 。 青 鸟消防和国安达目前均能实现电池模组级别灭火 。 （ 1） 青鸟消防： 采用七氟丙烷 +细水雾系统相结合 ， 可针对 PACK级 、 舱级 、 簇级 ， 能有效扑灭锂电池火灾并抑制复燃 。 （ 2） 国安达： 采用 比全氟己酮 、 七氟丙烷灭火效能更高 、 环保性更强 、 性价比更高的多组份混合灭火剂 ， 持续抑制 ， 惰化抑爆 。 储能电站灭火技术较成熟 ， 通过混合气体灭火剂或者气体与水基灭火剂相组合可以扑灭锂电池火灾并防止复燃 。 公司名称 灭火技术内容 青鸟消防 第一种方案 ： 采用七氟丙烷灭火系统 （ 舱级 ） +细水雾灭火系统 （ 舱级 ） 。 发生火灾后 ， 先喷 放七氟丙烷进行全淹没灭火 ， 再启动细水雾灭火系统进行局部灭火 、 并冷却降温 ， 细水雾喷放 时每个电池模块的细水雾喷头均会同时喷雾 ， 可有效扑灭明火和抑制复燃 。 第二种方案 ： 柜式七氟丙烷灭火装置 +高压细水雾灭火装置 （ 簇级 ） 。 发生火灾后 ， 先喷放七 氟丙烷进行全淹没灭火 ， 再打开对应簇及其相邻簇的细水雾分区控制阀 ， 进行局部灭火 、 并冷 却降温 ， 细水雾喷放时相应电池簇的每个电池模块细水雾喷头均会喷雾 ， 可有效扑灭明火和抑 制复燃 ， 同时簇级的高压细水雾设置可降低火灾损失 。 A公司 公司采用比全氟己酮 、 七氟丙烷灭火效能更高 、 环保性更强 、 性价比更高的多组份混合灭火剂 ， 持续抑制 ， 惰化抑爆 ， 灭火设备同样可以内置在 PACK箱内部 。 图 8：细水雾电池模组灭火示意图 资料来源： 《 不同压强细水雾对磷酸铁锂电池模组的灭火效果 》 ，民生证券研究院 资料来源：青鸟消防官方公众号、国安达公告，民生证券研究院 表 8：部分企业储能电站灭火技术情况 14 证券研究报告 * 请务必阅读最后一页免责声明证券研究报告 * 请务必阅读最后一页免责声明 市场： 25年全球市场约 260 亿元， CAGR约 115%03. 15 证券研究报告 * 请务必阅读最后一页免责声明 01 民用消防：扩大使用范围和限制使用年限，带来增量 +存量需求 资料来源：政府网站 ，民生证券研究院 时间 部门 行业政策 重点内容 2014 国家住建部 《建筑设计防火规范》（ GB50016-2014） 规范要求 100米以上的超高层建筑需要强制安装报警设备 2014 国家住建部 《火灾探测报警器产品的维修保养与报废》 规定消防报警产品的寿命不超过 12年，可燃气体探测器中气敏元件、光纤产品中激光器件的使用寿命不超过 5年 2015 公安部 《关于基金推动发挥独立式火灾探测报警器火灾防控作用的指导意见》 充分认识独立式火灾探测报警器对火灾防控的重要作用和引导扩大独立式火灾探测报警器的应用范围 2018 国家住建部 《消防应急照明和疏散指示系统技术标准》 强制要求小区的每栋住宅楼均应设置集中控制型应急照明和疏散指示系统 2018 国家住建部 《建筑设计防火规范》（ GB50016-2014）（ 2018） 新增老年人照料设施应设置自动灭火系统，老年人用房及其公共走道均应设置火灾探测器和声音报警装置等内容 2019 部分省市 《应急救援能力提升行动计划》 计划要求增加大量城市消防站，同时专业救援队伍需要配置先进救援设备 2019 民政部等 《民办养老机构消防安全达标提升工程实施方案》 从 2020年起，在全国范围内引导和帮助存量民办养老机构按照国家工程建设消防技术标准配置消防设施、器材 2021 国家住建部 《关于加快发展数字家庭提高居住品质的指导意见》 对新建全装修住宅，明确户内设置楼宇对讲、入侵报警、火灾自动报警灯等基本智能产品要求 2021 中国电力联合协会 《 电化学储能电站安全规程 》 （已完成征求意见） 要求储能电站除了安装传统消防产品外，还要实现电池模组级别的探测和灭火 2022 国务院 《 “ 十四五”国家应急体系规划 》 要求应道企业加大应急能力建设投入，如重大消防救援产品 增量需求： 国家 政策 不断 扩大 消防产品的使用领域和范围 ， 如 14年要求 100米以上超高层强制安装报警设备 ， 18年强制要求每栋 小区安装应急照明及疏散设备 ， 21年对全装修住宅要求设置火灾自动报警灯等等 ， 不断扩大消防产品使用范围带来 增量需求 。 存量需求： 14年政策规定 消防报警产品的使用年限是 12年 ， 可燃气体探测器中的气敏元件使用年限为 5年 ， 保证了产品的更新换 代 ， 激发了市场的存量需求 。 表 9： 2014-2022年 我国主要消防行业规范和政策 16 证券研究报告 * 请务必阅读最后一页免责声明 02 民用消防产品市场规模测算 -核心假设 项目 内容 GDP增速 根据 中国科学院预测中心数据， 2022年 GDP增速为 5.5%，假设“十四五”期间保持 5.5%的增速 住宅、办公楼、商业营业用房开发投资增速 22年 2月 房地产住投资增速 3.7%，假设 22年维持 3.7%不变， 23年下降到 3%，办公楼开发投资与商业营业用房 22年 2月份增速分别为 -1.5% 和 -0.7&，跌幅不断收窄，假设办公楼开发投资增速为 -1%，商业营业用房开发投资增速为 -0.5%。 住宅消防投入占建安成本比例 住宅建筑方面消防投入约占建安支出 5%， 随着 政策不断扩大消防产品使用范围 ，假定 21年后住宅消防投入占建安支出的比例每年增加 0.02% 办公与商业建筑消防投入占建安成本比例 办公与商业建筑方面消防投入约占建安支出 5%-8%，取 6% 建安支出占房地产开发投资比例 根据国家统计局数据， 21年建安支出占房地产开发投资比例为 64.7%，假设 22-23年 建安支出占房地产开发投资 65% 公共设施消防领域占 GDP比例 根据论文 公共设施领域消防投入占 GDP比重为 0.1% 消防产品占消防市场规模比例 根据慧聪网测算 ， 消防产品占消防市场规模的比例为 25%，消防工程占比为 75% 消防报警产品占民用消防投入比例 根据慧聪网测算，消防报警产品占民用消防投入 3%-10%，取 5% 表 10： 消防产品市场规模测算核心假设 GDP增速预计为 5.5%。 根据 中国科学院预测中心数据 ， 2022年 GDP增速为 5.5%， 假设 “ 十四五 ” 期间保持 5.5%的增速 。 根据国家统计局数据 ， 22年 2月份住宅开发投资增速为 3.7%， 假设 22年全年增速为 3.7%， 随着房地产市场的降温 ， 23年增速为 3.0%， 21建安支出占开发投资比例为 64.7%， 假设 22-23年占比为 65%。 住宅消防投入占建安成本为 5%， 办公和商业建筑占比为 6%。 消防投入与建安成本相关 ， 根据 《 建筑设计防火规范 GB 50016-2014》 规定及其他相关设计规定与行业经验 ， 住宅消防投入占建安成本比例约为 5%， 随着政策对住宅消防驱严 ， 假设住宅消防投入 22-23 年增加 0.02%， 办公与商业建筑消防投入占比约为 6%。 消防产品约占消防投入的 25%。 根据慧聪网消防网数据 ， 消防产品占消防市场投入大约为 25%， 据此可测算出消防产品市场规模 。 资料来源： 国家统计局，慧聪网，前瞻研究院，民生证券研究院 17 证券研究报告 * 请务必阅读最后一页免责声明 03 2023年民用消防产品规模有望达到 1472亿元， CAGR 3-4% 项目（民用） 2020 2021 2022E 2023E GDP(万 亿元） 101.60 114.37 120.66 127.29 住宅开发投资额 (万 亿元） 10.44 11.12 11.53 11.87 办公楼开发投资额 (万 亿元） 0.65 0.60 0.59 0.59 商业营业用房开发投资额 (万 亿元） 1.31 1.24 1.24 1.23 建安成本占地产开发投资的比例（ %） 64.7% 65% 65.2% 65.4% 住宅消防投入占建安成本比 (%) 5% 5% 5.02% 5.04% 办公楼 及商业营业用房 消防投入占建安成本比例 (%) 6% 6% 6% 6% 公共设施领域消防投入占 GDP比例 (%) 0.1% 0.1% 0.1% 0.1% 民用消防总需求规模 (亿元） * 5155 5475 5690 5888 消防产品占消防投入的比例 25.0% 25.0% 25.0% 25.0% 民用消防产品规模（亿元） * 1289 1369 1423 1472 消防报警产品占民用消防投入比例（ %） 5.0% 5.0% 5.0% 5.0% 民用消防报警产品市场规模（亿元） * 258 274 285 294 表 11： 2020-2023年消防 产品 市场规模 测算表 资料来源： 国家统计局，慧聪网，前瞻研究院， *代表 民生证券研究院 测算值 2023年 民用消防产品市场规模有望达到 1472亿元 ， 21-23CAGR为 3.7%。 其中民用消防报警产品市场规模为 294亿元 ， 21-23年 CAGR为 3.6%。 18 证券研究报告 * 请务必阅读最后一页免责声明 04 疫情影响减弱 ， 投资增速反弹至 11.3%， 20-21年平均增速为 5.7%。 工业方面由于疫情的影响 ， 2020年第二产业固定资产投资增 速为 0.1%， 2021疫情影响转弱 ， 生产逐渐恢复 ， 第二产业固定资产投资增速反弹至 11.3%， 20-21年平均增速为 5.7%， 第二产业 以工业为主 ， 增速反弹对工业消防产品的需求形成有力支撑 。 工业消防：第二产业投资快速反弹对市场形成支撑 图 9： 2016-2021第二产业投资额及增速 资料来源：国家统计局，民生证券研究院 19 证券研究报告 * 请务必阅读最后一页免责声明 05 2023年工业消防产品规模有望达 302亿元 项目（工业） 2020 2021 2022E 2023E 石化、冶金、电力和通信设备等行业建安投资支出（ 万 亿元） 3.41 3.60 3.81 4.03 消防支出占比（ %） 3% 3% 3% 3% 工业消防总需求规模（亿元） * 1023 1082 1143 1209 消防产品占消防投入的比例 25.0% 25.0% 25.0% 25.0% 消防报警产品占工业消防投入比例（ %） 15.0% 15.0% 15.0% 15.0% 工业消防产品规模（亿元） * 256 270 286 302 工业消防报警产品市场规模（亿元） * 154 162 172 181 表 12： 2020-2023年消防 产品 市场规模 测算表 资料来源： 国家统计局，慧聪网，前瞻研究院， *代表 民生证券研究院 测算值 核心假设： （ 1） 随着疫情影响逐渐减弱 ， 假设工业建安支出增速为 20-21年第二产业增速的平均值 5.7%。 （ 1） 根据前瞻研究院数据 ， 工业消防投入占建安支出的比例为 3%。 （ 2） 根据慧聪网测算 ， 消防产品占消防市场规模比例 ， 消防产品占消防市场规模的比例为 25%， 消防工程占比为 75%。 （ 3） 根据慧聪网测算 ， 消防报警产品占工业消防投入 10-20%， 取 15%。 23年 工业消防产品市场规模有望达到 302亿元 ， 21-23CAGR为 5.8%。 其中 23年工业消防报警产品市场规模有望达到 181亿元 ， 21-23年 CAGR为 5.7%。 20 证券研究报告 * 请务必阅读最后一页免责声明 06 2021年 7月发改委 、 能源局发布 《 关于加快推动新型储能发展的指导意见 》 ， 指出 到 2025年 ， 装机规模达到 30GW， 新型储能 从商业化初期向规模化发展转变 。 截至 2021年底 ， 全国已有 21个省级行政区在全省或部分地区明确了新增新能源发电项目规制性配储能比例以及配储时长 。 3个 省份出台鼓励配储政策 。 综合来看 ， 平均配储比例约为 10%， 配储时长约为 2h。 其中 ， 全省或部分地区要求配储的省份 2021年 风电光伏装机量达到全国风光装机量的 81%， 为储能装机量增加的主要来源 。 强制配储政策，驱动储能市场规模不断扩大 省级行政区 配置比例要求 省级行政区 配置比例要求 省级行政区 配置比例要求 省级行政区 配置比例要求 河北 10% 湖南 10-20%， 2h 安徽 10%， 1h 青海 10%， 2h 山西 5-20% 海南 10% 福建 10% 内蒙古 15%， 2/4h 辽宁 10-15% 贵州 10% 江西 10%， 1h 广西 5-10%， 2h 吉林 已有部分项目按 10% 云南 鼓励 山东 10%， 2h 宁夏 10%， 2h 江苏 鼓励 陕西 10-20%， 2h 河南 10%， 2h 新疆 10-15%， 2h 浙江 鼓励 甘肃 5-20%， 2h 湖北 10% 天津 10-15% 表 13：截至 2021年底我国各省市发电配储政策 资料来源：政府网站 ，民生证券研究院 21 证券研究报告 * 请务必阅读最后一页免责声明 07 储能成本不断下降， 20-25年系统成本有望下降 1/3 规模效应以及工艺技术提升带来储能系统成本不断下降 ， 20-25年每瓦时总成本有望下降 1/3。 储能系统成本包括 EPC（ 设计 ， 采购 ， 施工等 ） ， 软成本 （ 客户获取和开发 ， 间接费用 、 税收 等 ） ， 系统平衡硬件 （ 控制器 ， 逆变器等 ） 和电池组 （ BMS， 电池等 ） ， 其 中电池成本占比 40%左右 。 后续随着规模效应及工艺 ， 技术的提升 ， 预计 20-25年每瓦时总成本有望下降 1/3 。 资料来源： McKinsey&Company， GTM research， 民生证券研究院 资料来源： BloombergNEF， 民生证券研究院 图 10： 1MW配储时长 1小时储能系统成本结构 ， 单位：美元 /kWh 图 11： 2021年不同配储时长不同地区交钥匙储能系统成本 22 证券研究报告 * 请务必阅读最后一页免责声明 08 新增装机高增， 21-25年 电化学储能 装机 CAGR有望达到 105% 电化学储能应用场景多元 。 在发电侧主要作用是调峰 、 调频和提高新能源消纳 ， 在电网侧缓解电网阻塞 、 延缓输配电扩容升级 ， 在 工商业和用户侧主要用于削峰填谷 ， 节约用电成本 。 2021-2025我国 电化学储能新增装机规模 （ 除 5G以外 ） CAGR有望达到 104.5%。 根据我们前期在储能深度 1报告中测算 ， 2021- 2025年我国电化学储能新增装机规模分别为 5.92Gwh， 13.05Gwh， 29.11Gwh， 47.92Gwh和 103.46Gwh， CAGR为 104.5%， 其中发电侧新增装机规模 CAGR为 110.8%， 22-25年电网侧 CAGR为 45.8%， 工商业 CAGR为 68.8%。 图 12：电化学储能应用场景 资料来源：派能科技招股书 ， 民生证券研究院 图 13： 2021-2025年我国电化学储能新增装机容量 资料来源： 《 储能 ·深度 1：全球分区域市场空间 、 经济性及商业模式探讨 》 ， 民生证券研究院测算 23 证券研究报告 * 请务必阅读最后一页免责声明 09 2021-25年我国储能消防产品市场 CAGR有望达到 156% 资料来源：民生证券研究院测算 图 14： 2021-2025年 我国储能 消防 产品 市场规模 （ 亿元 ） 资料来源： *代表民生证券研究院测算值 项目 2021 2022E 2023E 2024E 2025E 我国 新增装机容量 （ GWh） 5.92 13.05 29.11 47.92 103.46 储能中标平均价格（亿元 /GWh） 14.76 13.50 12.35 11.29 10.33 消防投入占总投资比例（ %） 2% 4% 6% 7% 7% 我国 储能消防 产品 规模（亿元） * 1.75 7.05 21.57 37.87 74.81 表 14： 2021-2025年 我国储能 消防市场规模 测算表  核心假设： （ 1） 沈阳消防研究所研究员张颖琮指出 ， 国内储能电站消防投入占总投资比例小于 2%， 国外