2021-储能行业报告系列一:酝酿储能市场大变局与新机遇
识别风险,发现价值 请务必阅读末页的免责声明 1 / 37 [Table_Page] 深度分析|电气设备 证券研究报告 [Table_Title] 储能行业报告系列一 酝酿储能市场大变局与新机遇 [Table_Summary] 核心观点 ⚫ 储能新市场双碳目标下高成长性、高确定性。2021年7月15日, 国家发改委、国家能源局正式印发关于加快推动新型储能发展的指 导意见,明确到 2025年新型储能装机规模达 30GW 以上,未来五 年将实现新型储能从商业化初期向规模化转变,到2030年实现新型储 能全面市场化发展,储能作为电气化时代能源调节必需品作用凸显。 2020年以来储能系统成本快速下降叠加支持政策密集出台,行业迎来 三大变局新增装机向电化学储能靠拢、应用场景向发电侧与电网侧 靠拢、商业模式从单一向多样化扩张,储能商业化、规模化拐点渐行 渐近。 ⚫ 储能新模式好的商业模式比成本更重要。2021年以来储能相关政策 频频出台,加快“十四五”期间储能商业模式完善。电源侧储能短期 以消纳弃风弃光、新能源强制配储为主,长期有待成本下探与模式延 展补偿收益;电网侧储能随电力辅助服务市场化改革而逐步兴起,盈 利性驱动需求扩张;用户侧以工商业和家庭储能削峰填谷为主,充换 电站、5G基站、数据中心等高耗能行业配储降低用电成本。面向未来, “源网荷储一体化”和“风光水火储一体化”模式实现多能互补,进 一步激发储能市场活力,储能行业空间逐步打开。 ⚫ 储能新格局中美欧增量引领全球。2020年中美欧增量引领全球,美 国体制健全与政策补贴支持储能全面发展,欧洲高电价下存在天然配 储需求,家庭储能需求强劲。根据 EVTank 发布的中国锂离子电池 行业发展白皮书(2021 年),2020 年全球储能用锂电池出货量 28.5GWh,我们预计2025年全球电化学储能需求量达315GWh,发 电侧与用户侧及基站与数据中心的通信储能将贡献主要增量。 ⚫ 储能产业链日臻成熟,龙头效应展现。储能电池和储能变流器占总成 本比重约60和15,作为价值量最大、技术壁垒最高的核心环节, 有望率先受益于储能需求的快速增长。各环节企业依托技术同源优势 迅速切入储能市场,其中宁德时代利用供应链垂直布局降本增效,全 面提升储能产业链竞争力,龙头企业合纵连横,储能业务蓄势待发。 ⚫ 投资建议。重点关注电池企业宁德时代、国轩高科,磷酸铁锂材料企 业富临精工、德方纳米、合纵科技、中核钛白;关注面向源网侧储能 永福股份、上能电气、星云股份,面向工商业储能的盛弘股份、苏文 电能,以及面向户用储能阳光电源、固德威、锦浪科技、德业股份、 科士达。 ⚫ 风险提示。储能需求不及预期;储能行业标准出台进度不及预期;光 伏、风力发电以及储能降本不及预期;技术迭代风险。 [Table_Grade] 行业评级 买入 前次评级 买入 报告日期 2021-07-27 [Table_PicQuote] 相对市场表现 [Table_Author] 分析师 陈子坤 SAC 执证号S0260513080001 010-59136752 chenzikungf.com.cn 分析师 纪成炜 SAC 执证号S0260518060001 SFC CE No. BOI548 021-38003594 jichengweigf.com.cn 请注意,陈子坤并非香港证券及期货事务监察委员会的注 册持牌人,不可在香港从事受监管活动。 [Table_DocReport] 相关研究 电力设备与新能源行业储能 发展指导意见正式出台,需求 拐点渐行渐近 2021-07-25 电气设备行业磷酸铁锂车型 改款升级,双碳带来新能源装 机景气高增 2021-07-19 电气设备行业6月新能源车 产销环比拉升,硅料价格维持 高位震荡 2021-07-11 [Table_Contacts] 联系人 蒋淑霞 jiangshuxiagf.com.cn 0 19 39 58 77 96 07/20 09/20 11/20 01/21 03/21 05/21 电气设备 沪深300 识别风险,发现价值 请务必阅读末页的免责声明 2 / 37 [Table_PageText] 深度分析|电气设备 [Table_impcom] 重点公司估值和财务分析表 股票简称 股票代码 货币 最新 最近 评级 合理价值 EPS元 PEx EV/EBITDAx ROE 收盘价 报告日期 (元/股) 2021E 2022E 2021E 2022E 2021E 2022E 2021E 2022E 宁德时代 300750.SZ CNY 539.78 2021/04/30 买入 438.78 4.36 7.20 123.80 74.97 61.86 40.00 13.70 18.40 国轩高科 002074.SZ CNY 56.14 2021/07/16 买入 68.39 0.45 0.69 124.76 81.36 58.35 50.24 4.70 6.10 富临精工 300432.SZ CNY 28.68 2021/07/20 买入 26.12 0.55 0.81 52.15 35.41 38.00 22.40 16.40 19.40 德方纳米 300769.SZ CNY 243.44 2021/04/29 买入 214.59 2.68 5.43 90.84 44.83 67.34 46.82 10.20 17.20 中核钛白 002145.SZ CNY 18.10 2021/05/28 买入 15.62 0.45 0.48 40.22 37.71 26.63 24.95 13.60 12.80 永福股份 300712.SZ CNY 82.73 2021/06/03 增持 42.02 0.50 0.94 165.46 88.01 150.65 84.16 8.10 13.40 阳光电源 300274.SZ CNY 142.10 2020/11/01 买入 55.63 1.85 2.50 76.81 56.84 69.29 52.75 20.50 21.70 数据来源Wind、广发证券发展研究中心 备注表中估值指标按照最新收盘价计算 识别风险,发现价值 请务必阅读末页的免责声明 3 / 37 [Table_PageText] 深度分析|电气设备 目录索引 一、储能新市场双碳目标下高成长性、高确定性 6 (一)发展储能是清洁能源转型下的必然选择. 7 (二)电化学储能是未来发展趋势 . 8 (三)政策与成本推动,储能商业化拐点到来. 11 二、储能新模式好的商业模式比成本更重要 . 13 (一)发电侧短期需求在于政策约束,长期有待成本下探 . 14 (二)电网侧电力辅助服务为主,抽水蓄能机制完善 17 (三)用户侧多场景扩张,“投资品”属性凸显 22 三、储能新格局中美欧增量引领全球 24 (一)美国体制健全与政策补贴支持储能全面发展 24 (二)欧洲高电价下存在天然配储需求,家庭储能需求强劲 . 25 四、市场空间储能需求拐点渐行渐近 26 五、储能产业链日臻成熟,龙头效应展现 29 (一)储能电池动力电池企业渐多,龙头地位稳固 30 (二)储能变流器光伏逆变器厂商切入储能. 34 六、投资建议 34 七、风险提示 35 识别风险,发现价值 请务必阅读末页的免责声明 4 / 37 [Table_PageText] 深度分析|电气设备 图表索引 图1过去十年单位发电量二氧化碳排放量大幅下降 . 7 图2电能占终端能源消费比重稳步上升 . 7 图32020年国内风光装机增速触底反弹 . 7 图42020年国内风光发电量占比达9.5 . 7 图5各类型机组出力特征对比 8 图6电力系统需要实时维持动态平衡 . 8 图7主要储能技术应用领域 . 9 图82020年全球累计投运储能项目类型分布(MW) 9 图92020年中国累计投运储能项目类型分布(MW) 9 图102020年全球新增投运储能项目类型分布(MW) 10 图112020年中国新增投运储能项目类型分布(MW) 10 图12全球及中国电化学储能发展复盘 . 10 图13储能系统成本拆分 . 12 图14储能系统各零部件作用 . 12 图15主要动力电池近年价格走势 12 图16储能形式从传统能源向清洁能源转换 . 13 图17储能应用场景主要分发电侧、电网侧和用户侧 . 13 图18中国2019年电化学储能累计场景分布 . 13 图19全球2018年电化学储能累计场景分布 . 13 图20中国 2020年新增电化学储能累计场景分布. 14 图21近三年月度风电弃风率情况 14 图22近三年月度光伏弃光率情况 14 图23光伏平准度电成本测算 . 16 图24储能度电成本测算 . 16 图25电源侧储能发展依赖成本与模式的双重保障 17 图26电力辅助服务市场化改革进程 18 图27电力辅助服务类型划分 . 18 图282019年上半年全国电力辅助服务补偿分配 18 图29调频作用在于维持电力系统短时负荷平衡 19 图30储能参与电网调频效果优于传统机组 . 19 图31储能通过参与高峰时段出力实现电网调峰 20 图32销售电价解析 21 图33电网侧储能应用场景细分与展望 . 22 图34两充两放模式下峰谷价差套利 22 图35东部地区部分省份峰谷价差大于0.7元 22 图36大工业企业实行两部制电价制度 . 22 图375G基站高耗能催生天然储能需求. 23 图38数据中心对电源的可靠性要求更高 . 23 图39综合能源服务模式兴起 . 24 识别风险,发现价值 请务必阅读末页的免责声明 5 / 37 [Table_PageText] 深度分析|电气设备 图40用户侧储能商业模式众多 24 图41中美欧增量引领全球 . 24 图42美国储能系统激励政策 . 25 图43欧洲国家居民电价是中国的2-3倍 . 26 图44德国户用光伏配储经济性测算 26 图45电化学储能系统产业链 . 29 图4620MWh储能电站容量相当于260量比亚迪汉EV带电量 31 图47全球动力电池企业乘用车电池技术储备全景图 . 32 图48宁德时代储能业务布局梳理 33 图49宁德时代储能产业链主要布局 33 图50储能变流器应用场景 . 34 表1关于加快推动新型储能发展的指导意见主要内容 6 表2主要储能技术路线梳理 . 8 表3国家储能产业政策梳理 . 11 表4国家能源局及各省光伏配储政策梳理 . 15 表5近两年部分光伏配储中标情况梳理 . 16 表6各省关于储能参与调频的补偿机制 . 19 表7各省储能参与调峰的政策梳理 20 表8铅酸电池与磷酸铁锂电池性能参数对比 23 表9各州储能安装补贴和储能采购目标 . 25 表102019年欧洲主要家庭储能市场份额 . 26 表11分场景储能需求测算 . 27 表12全球储能市场空间测算 . 29 表13各企业在储能产业链参与环节 30 表14动力电池与储能电池区别 31 表152016-2020年新增投运储能项目供应商 32 表162018-2020年储能变流器和储能系统集成厂商国内出货量排名 . 34 识别风险,发现价值 请务必阅读末页的免责声明 6 / 37 [Table_PageText] 深度分析|电气设备 一、储能新市场双碳目标下高成长性、高确定性 储能发展指导意见正式出台,需求拐点渐行渐近。2021年7月15日,国家发改 委、国家能源局正式印发关于加快推动新型储能发展的指导意见,明确到2025 年新型储能装机规模达30GW以上,未来五年将实现新型储能从商业化初期向规模 化转变,到2030年实现新型储能全面市场化发展。根据CNESA数据,截至2020年 末,中国电化学储能累计装机规模达3.3GW,预计未来五年复合增速超56,储能 行业迎来最大发展机遇期。 重安全、降成本、支持共享储能,三大变化映射储能发展趋势。与2021年4月 发布的征求意见稿相比,正式版意见新增三部分内容(1)强化储能消防安全 管理,推动建立安全技术标准及管理体系;(2)持续推进研发降本,以“揭榜挂帅” 方式加强关键技术装备研发,推动储能持续降本;(3)支持共享储能发展,对于配 套建设或以共享模式落实新型储能的新能源发电项目,在并网时序、系统调度运行 安排、保障利用小时数、电力辅助服务补偿考核等方面予以补偿倾斜。新增内容明 确储能方向,行业发展路径渐行渐晰。 表1关于加快推动新型储能发展的指导意见主要内容 总体要求 主要目标 到2025年,实现新型储能从商业化初期向规模化发展转变,装机规模达 30GW以上。 到2030年,实现新型储能全面市场化发展。 与征求意见稿差异 (1)强化储能安全,推动建立安全技术标准及管理体系。 (2)持续推进研发降本,以“揭榜挂帅”方式加强关键技术装备研发,推动储能持续降本。 (3)支持共享储能发展,对于配套建设或以共享模式落实新型储能的新能源发电项目均予以补偿倾斜。 发展规划 发电侧 大力推进电源侧储能项目建设,推动多能互补,为电力系统提供容量支撑及一定调峰能力。 规划建设跨区输送的大型清洁能源基地,提升外送通道利用率和通道可再生能源电量占比。 探索利用退役火电机组的既有厂址和输变电设施建设储能或风光储设施。 电网侧 积极推动电网侧储能合理化布局,提升大规模高比例新能源接入后系统灵活调节能力和安全稳定水平。 在电网末端及偏远地区,建设电网侧储能或风光储电站,提高电网供电能力。 围绕重要负荷用户需求,建设一批移动式或固定式储能,提升应急供电保障能力或延缓输变电升级改造需求。 用户侧 鼓励围绕分布式新能源、微电网、大数据中心、5G基站、充电设施、工业园区等其他终端用户,探索储能融合发 展新场景;鼓励聚合利用不间断电源、电动汽车、用户侧储能等分散式储能设施,依托大数据、云计算、人工智 能、区块链等技术,结合体制机制综合创新,探索智慧能源、虚拟电厂等多种商业模式。 机制完善 市场地位 明确新型储能独立市场主体地位,研究建立储能参与中长期交易、现货和辅助服务等各类电力市场的准入条件、 交易机制和技术标准。完善“按效果付费”补偿机制。 鼓励储能作为独立市场主体参与辅助服务市场,鼓励探索建设共享储能。 价格机制 建立电网侧独立储能电站容量电价机制,逐步推动储能电站参与电力市场。 研究探索将电网替代性储能设施成本收益纳入输配电价回收。 完善峰谷电价政策,为用户侧储能发展创造更大空间。 激励机制 于配套建设或共享模式落实新型储能的新能源发电项目,动态评估其系统价值和技术水平,可在竞争性配置、项 目核准(备案)、并网时序、系统调度运行安排、保障利用小时数、电力辅助服务补偿考核等方面给予适当倾斜。 数据来源国家发改委,广发证券发展研究中心 识别风险,发现价值 请务必阅读末页的免责声明 7 / 37 [Table_PageText] 深度分析|电气设备 (一)发展储能是清洁能源转型下的必然选择 双碳目标下电气化大势所趋。2020年9月,习近平主席在第75届联合国大会上 提出中国将力争在2030年前实现碳排放达峰、2060年前实现碳中和的目标,强调中 国在应对气候变化中的责任与担当。过去的十年里,电力行业通过改进燃煤机组、 发展非化石能源、提高清洁能源发电量,多措并举降低供电煤耗,2020年单位发电 量二氧化碳排放量较2011年下降27.3。而在电力消费侧,终端用能电气化态势逐 步清晰,2020年电能占终端能源消费比重持续提高至27.0,电气化大势所趋。 图1过去十年单位发电量二氧化碳排放量大幅下降 图2电能占终端能源消费比重稳步上升 数据来源中国电力企业联合会,广发证券发展研究中心 数据来源中国电力企业联合会,广发证券发展研究中心 新能源装机趋势方兴未艾。受光伏逐步进入全面平价期和陆上风电补贴退坡带 来的抢装潮影响,2020年全国光伏、风电新增装机达48.2GW和71.7GW,同比大幅 增长60.1和177.9,截至2020年末,全国风电、光伏累计装机规模达253.4GW和 281.7GW,同比增长24.1和34.1。新能源发电方面,2020年光伏、风电发电量 占比进一步提高至3.5和6.3,未来随着新能源技术的不断升级,风光发电成本进 一步下降带动清洁能源的推广普及,根据国家能源局发发布的关于2021年风电、 光伏发电开发建设有关事项的通知,预计到2025年风光发电量占比将提升至 16.5,2030年全国风光装机规模将超1200GW,新能源发电在电力体系中的地位 愈发重要。 图32020年国内风光装机增速触底反弹 图42020年国内风光发电量占比达9.5 数据来源国家能源局,广发证券发展研究中心 数据来源国家能源局,广发证券发展研究中心 747 705 699 660 629 605 600 592 553 543 500 550 600 650 700 750 800 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 单位发电量二氧化碳排放量(g/KWh) 22.0 22.6 21.4 21.8 22.1 23.0 23.9 25.5 26.2 27.0 20 22 24 26 28 30 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 电能占终端能源消费比重() 0 20 40 60 80 100 0 50 100 150 200 250 300 2015 2016 2017 2018 2019 2020 光伏累计规模(GW 风电累计规模(GW) 光伏YOY 风电YOY 0 2 4 6 8 10 0 1000 2000 3000 4000 5000 2015 2016 2017 2018 2019 2020 光伏发电量(亿千瓦时) 风电发电量(亿千瓦时) 光伏发电占比 风电发电占比 识别风险,发现价值 请务必阅读末页的免责声明 8 / 37 [Table_PageText] 深度分析|电气设备 新能源发电增加将冲击电网系统稳定性,电力供需错配储能呼之欲出。新能源 出力特征受自然环境影响呈现随机性和波动性,难以为系统提供调节能力,而电网 则需要根据发电机组出力功率和用电需求对电网进行调节以维持50Hz频率稳定运 行,高比例可再生能源并网更加考验电力系统的调节能力。传统模式下功率的调节 通常依靠AGC调频机组或调峰机组,而储能的应用则可以解放传统机组,使其更多 保持在额定工作状态,进而减少损耗、降低碳排放、提高传统机组的利用效率,同 时平抑电力供需矛盾、消纳弃风弃光。 图5各类型机组出力特征对比 图6电力系统需要实时维持动态平衡 数据来源大规模储能技术发展路线图全球能源互联网 发展合作组织著,广发证券发展研究中心 数据来源北极星储能网,广发证券发展研究中心 (二)电化学储能是未来发展趋势 储能技术路线主要包括电化学储能、机械储能和电磁储能。机械储能以抽水蓄 能为主,目前技术成熟,建设成本相对较低,转换效率约70-80,但对选址环境、 地形条件及水文环境要求较高,建设周期长达3-5年;电化学储能主要以锂电池、铅 酸电池和全钒液流电池为主,其中锂电池储能拥有更高的能量密度,转换效率可超 90,产业链配套更加成熟,相较于其他电化学储能在技术、成本上更具优势;而 电磁储能则更适用于放电时间短且迅速的功率型储能。 表2主要储能技术路线梳理 响应功率 放电时长 能量密度 (Wh/Kg) 响应速度 循环次数 循环效率 使用寿命 投资成本 电化学 储能 锂离子电池 KW-MW 分钟-小时 150-250Wh/kg 百毫秒级 4000-5000 90-95 8-10年 300-400/KWh 铅酸电池 KW-MW 分钟-小时 30-50Wh/kg 百毫秒级 500-1000 75-80 2-3年 100-150/KWh 全钒液流电池 KW-MW 分钟-小时 15-20Wh/kg 百毫秒级 10000 70-75 15-20年 500-550/KWh 机械 蓄能 抽水蓄能 GW 小时 落差360m为 1KW/m 分钟级 无限制 70-80 50年 700-900/KW 压缩空气储能 KW-MW 小时 12KWh/m 秒级 10000 50-60 30年 900-1500/KW 飞轮储能 KW-MW 秒-分钟 / 十毫秒级 20000 90 15年 250-300/KW 电磁 储能 超导储能 KW 秒-分钟 10-15 毫秒级 100000 95 20 1000/KW 超级电容器储能 KW 秒-分钟 / 毫秒级 50000 90-95 20 100-150/KW 数据来源CNKI,北极星储能网,大规模储能技术发展路线图全球能源互联网发展合作组织著,广发证券发展研究中心 0 20 40 60 80 100 0h 2h 4h 6h 8h 10h 12h 14h 16h 18h 20h 22h 24h 核电 火电 水电 风电 光伏 识别风险,发现价值 请务必阅读末页的免责声明 9 / 37 [Table_PageText] 深度分析|电气设备 各类储能技术性能不同,适用的应用场景和领域存在差异。 根据储能所需功率 和放电时长的不同,可将储能应用领域分为功率型、容量型和能量型。抽水蓄能和 压缩空气适用于长时间大规模能量调配的储能需求,主要应用于大规模可再生能源 并网、电网侧电力辅助服务等来实现长时段能源管理;铅酸电池、液流电池、锂电 池等电化学储能的功率范围在千瓦至兆瓦级,放电时间灵活,适用于短时电网调频 和能量调度等场景;飞轮、超级电容和超导储能技术响应速度快,具有高度的灵活 性,一般用于应急不间断供电等领域。 图7主要储能技术应用领域 数据来源浅析替代技术和储能技术对抽水蓄能发展的影响曹飞等,广发证券发展研究 中心 抽水蓄能是目前主要储能方式,电化学储能增长潜力较大。抽水储能是在电网 低谷时利用过剩电力将水从下池水库抽到上池水库转化为重力势能储存,在电力负 荷高峰时放水发电,将重力势能重新转换为电能,是目前最主要的储能形式。根据 CNESA,截至2020年底全球已投运储能项目累计装机规模191.1GW,同比增长 3.4;中国已投运储能项目累计装机规模35.6GW,占全球市场总规模的18.6, 同比增长9.8,涨幅较2019年同比增长6.2。其中抽水蓄能占据绝对主导地位, 占比分别达到90.3和89.3,但份额较2019年下降2.3和4.1。2020年国内储能 新增装机中,锂电池储能占比达47.6,全球范围内占比更高,达到71.5,新增装 机呈现向电化学储能转变趋势。 图82020年全球累计投运储能项目类型分布(MW) 图92020年中国累计投运储能项目类型分布(MW) 数据来源CNESA,广发证券发展研究中心 数据来源CNESA,广发证券发展研究中心 抽水蓄能, 90.30 熔融盐储热, 1.80 压缩空气储 能, 0.20 锂离子电池, 6.90 钠硫电池, 0.27 铅酸电池, 0.26 抽水蓄能, 89.30 熔融盐储热, 1.50 压缩空气储 能, 0.03 锂离子电池, 8.13 钠硫电池, 0.06 铅酸电池, 0.93 识别风险,发现价值 请务必阅读末页的免责声明 10 / 37 [Table_PageText] 深度分析|电气设备 图102020年全球新增投运储能项目类型分布(MW) 图112020年中国新增投运储能项目类型分布(MW) 数据来源CNESA,广发证券发展研究中心 数据来源CNESA,广发证券发展研究中心 电化学储能受政策影响呈现周期性,2020年步入快速增长期。受益于2017年 关于促进储能技术与产业发展的指导意见的出台与国内电力体制改革市场化推 进所释放的政策红利,2018年电网侧储能实现快速增长,国内新增电化学储能 643.9MW,同比大幅增长432.6。2019年国家发改委明确电储能设施成本不得计 入输配电价,电网侧储能成本回收受阻,投资积极性回落导致当年电化学储能增速 放缓。2020年起随着一系列政策的密集出台和碳中和目标的高导向性,“储能” 模式在多个应用场景实现规模扩张,叠加磷酸铁锂技术进步带动的成本下探,储能 进入快速发展期。截至2020年底,全球与中国累计电化学储能达14.2GW和 3.3GW,同比增长49.6和91.2,当年新增4.7GW和1.6GW,同比增长63.8 和130.7,中国增速引领全球。 图12全球及中国电化学储能发展复盘 数据来源CNESA,广发证券发展研究中心 23.1 71.5 0.5 4.9 抽水蓄能 锂电池储能 其他电化学储能 其他储能 47.8 47.6 1.1 3.5 抽水蓄能 锂电池储能 其他电化学储能 其他储能 识别风险,发现价值 请务必阅读末页的免责声明 11 / 37 [Table_PageText] 深度分析|电气设备 (三)政策与成本推动,储能商业化拐点到来 政策支持频繁加码,呵护储能行业健康发展。光伏风电等可再生能源作为实现 “3060”目标与能源革命的的重要举措,未来在能源生产端将扮演更加重要作用, 伴随可再生能源装机量与发电量的持续增长,大规模能源消纳问题亟待解决。2021 年以来储能相关政策频发出台,如关于加快推动新型储能发展的指导意见、关 于进一步完善抽水蓄能价格形成机制的意见等,加快“十四五”期间储能商业模 式形成。 表3国家储能产业政策梳理 时间 政策文件 储能支持内容 阶段 2021.07 关于加快推动新型储能发展的 指导意见 明确2025年30GW的发展目标,未来五年将实现新型储能从商业化初期向规模化转 变,到2030年实现新型储能全面市场化发展,鼓励储能多元发展,进一步完善储能 价格回收机制,支持共享储能发展。 规模应用期 2021.07 “十四五”循环经济发展规划 推行热电联产、分布式能源及光伏储能一体化系统应用,完善新能源汽车动力电池回 收利用溯源管理体系,推动能源梯级利用。加强废旧动力电池再生利用与梯次利用成 套化先进技术装备推广应用。 2021.05 关于“十四五”时期深化价格机 制改革行动方案的通知 进一步完善能源资源价格形成机制,推进输配电价和上网电价市场化改革,完善风电、 光伏发电、抽水蓄能价格形成机制,建立新型储能价格机制;针对高耗能、高排放行 业,完善差别电价、阶梯电价等绿色电价政策;降低岸电使用服务费,推动长江经济 带沿线港口全面使用岸电。 2021.05 关于进一步提升充换电基础设 施服务保障能力的实施意见(征求 意见稿) 探索新能源汽车参与电力现货市场的实施路径,研究完善新能源汽车消费和储放绿色 电力的交易和调度机制,促进新能源汽车与电网能量高效互动。加强“光储充放”新型 充换电站技术创新与试点应用。 2021.05 关于进一步完善抽水蓄能价格 形成机制的意见 完善容量电价核定机制,容量电价体现抽水蓄能电站提供调频、调压、系统备用和黑 启动等辅助服务的价值,抽水蓄能电站通过容量电价回收抽发运行成本外的其他成本 并获得合理收益。 2021.03 中华人民共和国国民经济和社 会发展第十四个五年规划和2035 年远景目标纲要 在氢能、储能等前沿科技领域,组织实施未来产业孵化和加速计划、谋划布局一批未 来产业,提升清洁能源消纳和存储能力。 2021.03 推进源网荷储一体化和多能互 补发展指导意见 通过优化整合本地电源侧、电网侧、负荷侧资源,以先进技术突破和体制机制创新为 支撑,探索构建源网荷储高度融合的新型电力系统发展路径。 2020.12 关于加快能源领域新型标准体 系建设的指导意见 在智慧能源、能源互联网、风电、太阳能、地热、储能等新兴领域率先推进新型标准 体系建设,发挥示范带动作用。 2020.09 关于扩大战略性新兴产业投资 培育壮大新增长点增长极的指导 意见 加快风光水储互补、先进燃料电池、高效储能与海洋能发电等新能源电力技术瓶颈。 2020.08 关于开展“风光水火储一体 化”“源网荷储一体化”的指导意见 提升能源清洁利用水平和电力系统运行效率,指导电源基地开发和源网荷协调互动 2020.06 2020年能源工作指导意见 加大储能发展力度,研究实施促进储能技术与产业发展的政策,积季探索储能应用于 可再生能源消纳、电力辅助服务、分布式电力和微电网等技术模式和商业模式。 2020.03 关于加快建立绿色生产和消费 法规政策体系的意见 加大对分布式能源、智能电网、储能技术、多能互补的政策支持力度,研究制定氢能、 海洋能等新能源发电的标准规范和支持政策。 2019.07 2019-2020年储能行动方案 促进清洁低碳、安全高效的能源体系建设 商业化初期 识别风险,发现价值 请务必阅读末页的免责声明 12 / 37 [Table_PageText] 深度分析|电气设备 2017.10 关于促进储能技术与产业发展 的指导意见 “十三五”期间,建成一批不同技术类型、不同应用场景的试点示范项目,研发一批重 大关键技术与核心装备,形成一批重点储能技术规范和标准,探索一批可推广的商业 模式。 2014.12 能源发展战略行动计划 (2014-2020) 提出利用储能解决并网消纳问题,推动十二五期间电力体制市场化改革 研发试点期 2012.02 国家能源科技“十二五”规划 涵盖煤电油气新能源领域,将储能作为智能电网的支撑技术大力开发 数据来源政府网站,北极星储能网,广发证券发展研究中心 成本持续下探,商业化拐点显现。储能系统主要包括电池组、储能变流器 (PCS)、电池管理系统(BMS)、能量管理系统(EMS)和集装箱及舱内设备等, 其中储能电池成本占比近60,而磷酸铁锂电池以其低成本和高安全性成为储能电 池首选。受益于新能源汽技术进步叠加规模效应,动力电池价格在过去五年实现大 幅下降,据鑫椤锂电数据,2021年二季度磷酸铁锂电池价格下探至0.5-0.6元/Wh, 较2016年初的2.6元/Wh降幅超70,随着锂电成本的快速下降与商业模式清晰, 储能营利性逐步显现,规模化、商业化拐点到来。 图13储能系统成本拆分 图14储能系统各零部件作用 数据来源星云股份答证监会问询函,广发证券发展研究中心 数据来源派能科技招股说明书,广发证券发展研究中心 图15主要动力电池近年价格走势(元/Wh) 数据来源GGII,鑫椤锂电,广发证券发展研究中心 磷酸铁锂电池 58.6 PCS 15.5 BMS 12.6 EMS 5.0 集装箱及舱内设备 8.3 -25 -20 -15 -10 -5 0 5 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 2014Q1 2014Q3 2015Q1 2015Q3 2016Q1 2016Q3 2017Q1 2017Q3 2018Q1 2018Q3 2019Q1 2019Q3 2020Q1 2020Q3 2021Q1 磷酸铁锂电池 5系三元电池 钛酸锂电池 磷酸铁锂YOY 5系三元YOY 钛酸锂YOY 识别风险,发现价值 请务必阅读末页的免责声明 13 / 37 [Table_PageText] 深度分析|电气设备 二、储能新模式好的商业模式比成本更重要 储能按照应用场景主要分为发电侧、电网侧、用户侧,相对于传统能源体系下 能源存储主要为化石燃料,清洁能源的存储则以电能为主,可以分为以电动汽车为 代表的移动式能源存储和以储能电站为代表的固定式能源存储,而电化学储能则以 固定式能源存储为主,涵盖发电侧、电网侧和用户侧,共同组成庞大的能源互联网 络。受益于碳中和目标推动,配套可再生能源并网、电力辅助服务以及终端用户用 电需求,储能市场有望快速发展。 图16储能形式从传统能源向清洁能源转换 图17储能应用场景主要分发电侧、电网侧和用户侧 数据来源北极星储能网,广发证券发展研究中心 数据来源北极星储能网,广发证券发展研究中心 储能应用场景由用户侧向发电侧和电网侧转变。储能尚未大规模应用前,商业 模式以用户侧峰谷价差套利为主,截至2019年末国内用户侧储能装机规模占比达 50.7,发电侧可再生能源并网则受制于成本限制,储能占比仅3.4,而海外则受 益于起步早,机制较为健全,全球来看应用场景分布较均匀。2020年起政策重点 支持发电侧和电网侧储能发展,当年新增电化学储能项目中,发电侧占比最大达 58.7,电网侧占比37.7,用户侧新增占比仅2.0,新增场景逐步反应政策导 向。 图18中国2019年电化学储能累计场景分布 图19全球2018年电化学储能累计场景分布 数据来源CNESA,广发证券发展研究中心 数据来源CNESA,广发证券发展研究中心 电网侧 22.1 集中式可再生 能源并网 3.4 辅助服务 23.8 用户侧 50.7 电网侧 14.6 集中式可再生能源并网 27.3 辅助服务 25.5 用户侧 32.6 识别风险,发现价值 请务必阅读末页的免责声明 14 / 37 [Table_PageText] 深度分析|电气设备 图20中国 2020年新增电化学储能累计场景分布 数据来源CNESA,广发证券发展研究中心 模式打开为储能带来新的需求增量。从商业模式看,2019年之前储能价值主 要在于峰谷价差套利降低整体用电成本,盈利模式较为单一。2020年起政策密集 出台,储能在电力体系中地位逐步明确发电侧消纳弃风弃光提供额外补偿,电网 侧调峰调频补偿机制明晰、参与台区改造降低局部电力系统升级成本,用户侧扩大 峰谷价差、高用电场景配储降本,储能经济性价值逐步显现,多场景需求扩张为储 能带来新的需求增量,储能行业迎来加速增长期。 (一)发电侧短期需求在于政策约束,长期有待成本下探 发电侧储能主要目的在于消纳弃风弃光,平滑发电输出。储能在发电侧主要用 于大规模风光并网,可解决光伏、风电因随机性和不确定性导致的弃风弃光等并网 消纳问题,起缓和波动和平滑功率输出的作用,进而满足新能源并网要求,提高新 能源利用率。根据全国新能源消纳监测预警中心,2020年全国风电利用率96.5, 同比提升0.5pct,光伏发电利用率98.0,与去年基本持平。但西部部分省区如新疆、 青海、西藏等地风电弃风率仍高于5,风光装机量提高将更加考验电网的平衡与消 纳能力,而储能作为解决新能源消纳问题的重要途径,需求有望进一步提升。除此 之外,储能参与电力辅助服务、共享储能等可加快成本回收速度。 图21近三年月度风电弃风率情况 图22近三年月度光伏弃光率情况 数据来源全国新能源消纳监测预警中心,广发证券发展研究 中心 数据来源全国新能源消纳监测预警中心,广发证券发展研究 中心 短期