2022年中国电化学储能短报告：千亿赛道，能源革命下一站（摘要版）-头豹研究院.pdf

2022年 中国电化学储能短报告千亿赛道， 能源革命下一站 2022 China Electrochemical Energy Storage Short Report 2022年中国電気化学エネルギー貯蔵短報 （摘要版） 报告提供的任何内容（包括但不限于数据、文字、图表、图像等）均系头豹研究院独有的高度机密性 文件（在报告中另行标明出处者除外）。未经头豹研究院事先书面许可，任何人不得以任何方式擅自 复制、再造、传播、出版、引用、改编、汇编本报告内容，若有违反上述约定的行为发生，头豹研究 院保留采取法律措施、追究相关人员责任的权利。头豹研究院开展的所有商业活动均使用“头豹研究院 ”或“头豹”的商号、商标，头豹研究院无任何前述名称之外的其他分支机构，也未授权或聘用其他任何 第三方代表头豹研究院开展商业活动。 www.leadleo.com 报告标签碳中和、电化学储能、锂离子电池、铅蓄电池、液流电池 主笔人鲍金玲 研究报告 2022/09摘要 报告要点速览 随着“3060双碳”目标的深入，可再生能源发电的比例将会越来越高，但大部分可再生能源都 具有间歇性的特点，因此，储能必不可少。储能即能量的存储，根据储存方式的不同，储能 又可分为电储能、热储能和氢储能三类，其中，电化学储能是指各种二次电池产能，主要包 括锂离子电池、铅蓄电池、液流电池和钠硫电池等。电化学储能是现阶段应用范围最广、发 展潜力最大的电力储能技术，也是本文的研究重点。锂离子电池则是电化学储能技术发展的 重心，在全球电化学储能市场中占据绝对主导地位。本文聚焦于中国电化学储能电池发展， 将解答以下几个问题1有哪些企业参与了铅蓄电池竞争（2）有哪些企业参与了液流电 池竞争（3）有哪些企业参与了储能锂离子电池竞争 从企业竞争格局来看，铅蓄电池行业迎来了龙头时代，在国家环保政策的高压下，部分 企业因生存能力较弱退出市场，行业集中度大幅提高，实力较为强劲的企业包括天能股 份、骆驼股份、南都电源、超威动力、圣阳股份、雄韬股份等。其中，天能股份以2021 年铅蓄电池营业收入335亿元的优秀成绩牢牢占据第一梯队。骆驼股份在中国汽车起动、 启停电池领域占据主要市场份额，在汽车主机配套市场占有率约为25，维护替换市场占 有率保持在25。 中国本土的液流电池企业往往市场体量较小，产业仍处于发展初期，产业龙头、巨头格局尚 未显现。本土涉及液流电池的上市企业主要是国网英大和上海电气，非上市企业较多，如乐 山晟嘉电气股份有限公司、大连融科储能技术发展有限公司、湖南省银峰新能源有限公司、 四川星明能源环保科技有限公司、北京普能世纪科技有限公司、湖南汇锋高新能源有限公司、 北京和瑞储能技术有限公司等。中国企业基本技术面已经成熟，核心问题是需要通过供应链 的优化和扩大项目的体量规模来降低生产成本。 储能锂电池正处于快速发展的阶段，很多动力锂电池企业纷纷布局储能锂电池领域，并取得 了一定的市场份额，宁德时代、比亚迪等动力电池巨头在储能领域也远超其他竞争对手，整 体行业格局呈现双超多强格局。相关数据显示，2021年中国储能锂电池市场份额排名TOP10 的企业分别是宁德时代、比亚迪、鹏辉能源、亿纬锂能、中天储能、派能科技、瑞浦能源、 国轩高科、南都电源、昆宇电源，这10家企业占据了79的市场份额。 观点提炼中国电化学储能 短报告 | 2022/09 www.leadleo.com 400-072-5588 3 政策促进储能行业规模化发展 储能是中国战略性新兴产业的重要组成部分，中国政府为了促 进储能行业高质量发展，在人才培育、技术指导、项目示范、 制定标准等方面频繁出台政策，推动行业步入规模化发展阶段 来源各政府官网、头豹研究院 中国政府关于促进储能发展的相关政策，2020-2022年 时间 政策/会议 颁布单位 主要内容 2020-01 关于加强 储能标准化 工作的实施 方案 国家能源 局、应急 管理部、 市监总局 提出建立储能标准化协调工作机制、建设储能标准体系、推 动储能标准化示范、推进储能标准国际化等重点任务。 2020-06 2020年能 源工作指导 意见 国家能源 局 要求加大储能发展力度。研究实施促进储能技术与产业发展 的政策，开展储能示范项目征集与评选，积极探索储能应用 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，建立健全储能标准体系和信息化平台。 2020-07 关于组织 申报科技创 新（储能） 试点示范项 目的通知 国家能源 局 通过分析总结示范项目成功经验和存在问题，促进先进储能 技术装备与系统集成创新，建立健全相关技术标准与工程规 范，培育具有市场竞争力的商业模式，推动出台支持储能发 展的相关政策法规。 2021-07 关于加快 推动新型储 能发展的指 导意见 发改委、 国家能源 局 到2025年，实现新型储能从商业化初期向规模化发展转变。 新型储能技术创新能力显著提高，核心技术装备自主可控水 平大幅提升，在高安全、低成本、高可靠、长寿命等方面取 得长足进步，标准体系基本完善，产业体系日趋完备，市场 环境和商业模式基本成熟，装机规模达3,000万千瓦以上。新 型储能在推动能源领域碳达峰碳中和过程中发挥显著作用。 到2030年，实现新型储能全面市场化发展。新型储能核心技 术装备自主可控，技术创新和产业水平稳居全球前列，标准 体系、市场机制、商业模式成熟健全，与电力系统各环节深 度融合发展，装机规模基本满足新型电力系统相应需求。新 型储能成为能源领域碳达峰碳中和的关键支撑之一。 2021-07 关于进一 步完善分时 电价机制的 通知 发改委 上年或当年电网预计最大系统峰谷差率超过40 的地方，峰 谷电价价差原则上不低于41；其他地方原则上不低于31，尖 峰电价在峰段电价基础上上浮比例原则上不低于20。此次分 时电价机制设定峰谷电价价差为41或31以上，拉大峰谷电价， 刺激用户侧储能发展。 2022-05 关于进一 步推动新型 储能参与电 力市场和调 度运用的通 知 发改委、 国家能源 局 新型储能可作为独立储能参与电力市场。鼓励配建新型储能 与所属电源联合参与电力市场。加快推动独立储能参与电力 市场配合电网调峰。充分发挥独立储能技术优势提供辅助服 务。优化储能调度运行机制。进一步支持用户侧储能发展。 建立电网储能价格机制。 储能是智能电网、可再生能源高占比能源系统的重要支撑技术，也是中国战略性新兴产业的重要组成部分。 中国政府积极出台储能激励政策，在人才培养、技术指导、项目示范、制定标准等方面为储能的高质量发 展扫清市场发展障碍，大力推动储能行业进入规模化发展阶段。电化学储能作为储能行业的重要组成部分， 也将得到进一步发展。中国电化学储能 短报告 | 2022/09 www.leadleo.com 400-072-5588 4 定义及分类 储能可解决可再生能源间歇性的问题，助力可再生能源发电发 展，电化学储能是现阶段应用范围最广、发展潜力最大的电力 储能技术，其中，锂离子电池是电化学储能技术发展的重心 来源派能科技招股说明书、头豹研究院 随着“3060双碳”目标的深入，可再生能源发电的比例将会越来越高，但大部分可再生能源都具有间歇性的 特点，因此，储能必不可少。储能即能量的存储，根据储存方式的不同，储能又可分为电储能、热储能和 氢储能三类，其中，电化学储能是指各种二次电池产能，主要包括锂离子电池、铅蓄电池、液流电池和钠 硫电池等。电化学储能是现阶段应用范围最广、发展潜力最大的电力储能技术，也是本文的研究重点。锂 离子电池则是电化学储能技术发展的重心，在全球电化学储能市场中占据绝对主导地位。 储能技术分类及具体情况 储 能 技 术 热 储 能 电 储 能 氢 储 能 电 化 学 储 能 机 械 储 能 锂 离 子 电 池 铅 蓄 电 池 钠 硫 电 池 抽 水 蓄 能 压 缩 空 气 储 能 飞 轮 储 能 基本原理正负电极由两种不同的锂离子嵌入化合物构成。 充电时，Li从整机脱嵌经过电解质嵌入负极；放电时则相 反。 优点长寿命、高能量密度、高效率、响应速度快、环境 适应性强。 缺点价格高昂，存在一定的安全风险。 基本原理铅酸电池的正极二氧化铅和负极纯铅浸到电解 液中，两极间会产生2V的电势。 优点技术成熟、结构简单、价格低廉、维护方便。 缺点能量密度低、寿命短，不宜进行深度充放电和大功 率放电。 基本原理正极由液态的硫组成，负极由液态的钠组成， 电池运行温度需保持在300℃以上，以使电池处于熔融状态。 优点能量密度高、循环寿命长、功率特性好、响应速度 快。 缺点阳极的金属钠是易燃物，且运行在高温下，因而存 在一定的安全风险。 优点技术成熟、功率和容量较大、寿命长、运行成本低。 缺点受地理资源条件的限制，能量密度较低，总投资较 高。 优点容量大、工作时间长、充放电循环次数多、寿命长。 缺点效率相对较低、建站条件较为苛刻。 优点功率密度高、寿命长、环境友好。 缺点能量密度低、充放电时间短、自放电率较高。 液 流 电 池 基本原理是利用正负极电解液分开、各自循环的一种高 性能蓄电池。 优点容量高、使用领域广、循环使用寿命长、电解液可 循环利用、生命周期性价比高、环境友好。 缺点电池正负极电解液交叉污染，成本较高，能量转化 效率不高。 注中国钠硫电池的研发工作起步较晚，日本N G K公司是全球唯一具有大规模商业化生产钠硫电池能力的企业，中国的 钠硫技术与其相比仍有 1 5 - 2 0年差距，短期内难以进行商业化推广，因此本文不讨论该技术。中国电化学储能 短报告 | 2022/09 www.leadleo.com 400-072-5588 5 铅蓄电池竞争格局 由于环保政策的高压等因素，中国铅蓄电池行业进行了行业洗 牌，部分生存能力较差的企业退出市场，行业集中度大幅提高， 天能股份、骆驼股份整体表现优异，占据该行业主要市场份额 来源头豹研究院 铅酸蓄电池行业规范条件企业名单中企业注册地分布 注颜色越深，企业数量越多 中国铅蓄电池产量占比，2021年 注按2021年产量计算占比 中国铅蓄电池竞争格局气泡图，2021年 从区域竞争来看，中国铅蓄电池产量主要集中在江苏省和浙江省。根据工信部发布的铅蓄电池行业规范 条件企业名单，江苏省和浙江省的铅蓄电池生产企业数量最多，均为21家，此外，江西省、安徽省和山 东省分别为16家、14家、11家。从企业竞争格局来看，铅蓄电池行业迎来了龙头时代，在国家环保政策的 高压下，部分企业因生存能力较弱退出市场，行业集中度大幅提高，实力较为强劲的企业包括天能股份、 骆驼股份、南都电源、超威动力、圣阳股份、雄韬股份等。其中，天能股份以2021年铅蓄电池营业收入 335亿元的优秀成绩牢牢占据第一梯队。骆驼股份在中国汽车起动、启停电池领域占据主要市场份额，在 汽车主机配套市场占有率约为25，维护替换市场占有率保持在25。 完整版登录www.leadleo.com ，搜索2022年中国电化学储能短报告 千亿赛道，能源革命下一站中国电化学储能 短报告 | 2022/09 www.leadleo.com 400-072-5588 6 液流电池发展现状 液流电池具有容量高、使用领域广、循环使用寿命长、电解液 可循环利用等优势，在大规模储能领域有望取代锂电池。全钒 液流电池和铁铬液流电池研发进度和商业化进度均较快 来源头豹研究院 液流电池的组成 电池组 电解液 电解液 电源/负载 泵 泵 电解液 存储罐 电解液 存储罐 电极 n 液流电池优势突出，在储能方面有望成为锂电池的替代品。与传统锂电池相比，液流电池的正、负极 电解液存储罐是完全独立分离放置在堆栈外部的，并通过两个循环动力泵将正、负极电解液通过导管 泵流入液流电池堆栈中持续发生电化学反应，通过将化学能与电能进行相互转换作用来完成电能的存 储与释放。虽然现阶段液流电池仅占电池市场的5左右，但其具有容量高、使用领域广、循环使用寿 命长、电解液可循环利用、生命周期性价比高、环境友好等优势，因此在大规模储能领域获得越来越 多的关注，有望在储能方面成为锂电池的替代品。根据电解液中活性物质的不同，液流电池又可分为 铁铬液流电池、全钒液流电池、锌镍液流电池、锌铁液流电池等，其中，全钒液流电池不存在正负极 电解液交叉污染问题，发展尤为迅速，是现阶段技术成熟度最高、产业化程度最高的液流电池技术。 除全钒液流电池外，铁铬液流电池由于绿色安全、电解液原材料丰富等优势，研发进度也较快，有望 成为液流电池的主流路线之一。 全钒液流电池和铁铬液流电池研发进度和商业化进度均较快 液流电池分类 循环寿命/次 能量效率/ 中国商业化进度 全球商业化进度 铁铬液流电池 1 0 , 0 0 0 7 0 - 7 5 M W . h级商业示范 M W . h级商业示范 全钒液流电池 2 0 , 0 0 0 8 0 百M W . h级大规模商业化 应用 百M W . h级大规模商业化应用 锌溴液流电池 6 , 0 0 0 7 0 M W . h级商业示范 百M W . h级大规模商业化应用 锌镍液流电池 1 0 , 0 0 0 8 0 十k W . h级技术示范 十k W . h级技术示范 锌铁液流电池 1 5 , 0 0 0 8 0 百k W . h级技术示范 M W . h级商业示范 锌空液流电池 2 0 , 0 0 0（Z T N C 8） / 5 , 0 0 0（E O S） 6 5（Z I N C 8） / 7 5（E O S） 技术开发 百k W . h级技术示范（Z I N C 8）/ 百M W . h级大规模商业化应用 （E O S） 全铁液流电池 2 0 , 0 0 0 7 5 技术开发 十M W . h级商业示范中国电化学储能 短报告 | 2022/09 www.leadleo.com 400-072-5588 7 锂离子电池竞争格局 中国储能锂电池领域正处于高速发展的阶段，宁德时代、比亚 迪等动力电池巨头纷纷布局储能锂电池领域，并取得了相当的 市场份额，整个市场竞争呈现双强多强格局 来源头豹研究院 中国储能锂电池企业竞争格局，2021年 2022年中国主要新建储能电池项目 n 储能锂电池正处于快速发展的阶段，很多动力锂电池企业纷纷布局储能锂电池领域，并取得了一定的 市场份额，宁德时代、比亚迪等动力电池巨头在储能领域也远超其他竞争对手，整体行业格局呈现双 超多强格局。相关数据显示，2021年中国储能锂电池市场份额排名TOP10的企业分别是宁德时代、比 亚迪、鹏辉能源、亿纬锂能、中天储能、派能科技、瑞浦能源、国轩高科、南都电源、昆宇电源，这 10家企业占据了79的市场份额。随着储能锂电池的进一步发展，预计未来几年宁德时代、比亚迪等大 企业市场份额会将进一步提高，行业集中度也将得到进一步提升。 注欣旺达、国轩高科、南都电源均未公布2021年储能电池的数据，因此本文采用其2022H1储能电池数据；比亚迪年 报只公布了二次充电电池数据，本文采用该数据，但实际储能电池数据比该数据略小；鹏辉能源和亿纬锂能并未单独公 布储能电池数据，因此没有被列入本气泡图中；中天储能、瑞浦能源、昆宇电源并未上市，因此也未被列入本气泡图中。 完整版登录www.leadleo.com ，搜索2022年中国电化学储能短报告 千亿赛道，能源革命下一站 完整版登录www.leadleo.com ，搜索2022年中国电化学储能短报告 千亿赛道，能源革命下一站完整版研究报告阅读渠道 登录www.leadleo.com， 搜索 2 0 2 2年中国电化 学储能短报告千亿赛道，能源革命下一站 了解其他碳中和系列课题，登陆头豹研 究院官网搜索查阅 “碳中和”行业研究报告 碳中和宏观概念与细分赛道投资逻辑 2022年中国与全球ESG投资发展现状与前景分 碳中和系列报告2021年中国海上风电行业 概览 2021-2022年中国光伏行业白皮书 光伏产业前景 波澜壮阔，深度挖掘产业链投资机会 若您期待尽快看到下篇报告或对 下篇报告的内容有独到见解，头 豹欢迎您加入到此篇报告的研究 中。相关咨询，欢迎联系头豹研 究院工业行业研究团队 邮箱 s h a r l i n . c h e n l e a d l e o . c o mu 头豹是中国领先的原创行企研究内容平台和新型企业服务提供商。围绕“协助企业 加速资本价值的挖掘、提升、传播”这一核心目标，头豹打造了一系列产品及解决 方案，包括报告/数据库服务、行企研报定制服务、微估值及微尽调自动化产品、 财务顾问服务、PR及IR服务，以及其他以企业为基础，利用大数据、区块链和人 工智能等技术，围绕产业焦点、热点问题，基于丰富案例和海量数据，通过开放 合作的增长咨询服务等 u 头豹致力于以优质商业资源共享研究平台，汇集各界智慧，推动产业健康、有序、 可持续发展 300 50万 合作专家 8万 注册机构用户 公司目标客户群体 覆盖率高，PE/VC、 投行覆盖率达80 资深分析师 5,000 细分行业 深入研究 原创内容 100万 行企研究 价值数据元素 企业服务 为企业提供定制化报告服务、管理咨询、战略 调整等服务 提供行业分析师外派驻场服务，平台数据库、 报告库及内部研究团队提供技术支持服务 云研究院服务 行业峰会策划、奖项评选、行业白皮书等服务 行业排名、展会宣传 地方产业规划，园区企业孵化服务 园区规划、产业规划 四大核心服务 头豹研究院简介 备注数据截止2022.6头豹官网 www.leadleo.com 阅读更多报告 头豹小程序 微信小程序搜索“头豹”、手机扫上方二维码阅读研报 添加右侧头豹分析师微信，身份认证后邀您进入行研报告分享交流微信群 客服电话 深圳 详情咨询