家电第N成长曲线——储能-长江证券.pdf

联合研究丨行业深度 [Table_Title] 家电第N成长曲线——储能 请阅读最后评级说明和重要声明 2 / 24 丨证券研究报告丨 报告要点 [Table_Summary] 储能在全球范围内皆呈现高速增长态势，后续需关注锂电池储能的产业级趋势，其产业链价值 量集中，电芯+PACK+BMS价值量最大，储能变流器和储能热管理价值量占比预计分别为10%、 3%左右。当前家电企业对储能领域也有布局，美的集团收购的合康新能、科陆电子具有储能系 统和储能变流器产品，格力子公司格力钛具有钛酸锂储能电池和储能系统产品；德业股份专注 户用储能逆变器；三花智控成立子公司，未来主攻储能热管理系统；申菱环境主攻热管理系统。 总之，家电企业通过资金、生产、技术等实力，积极布局储能，未来有望构筑新的成长曲线。 分析师及联系人 [Table_Author] 管泉森 马军 周振 SAC：S0490516070002 SAC：S0490515070001 SAC：S0490520110005 叶之楠 SAC：S0490520090003 请阅读最后评级说明和重要声明 丨证券研究报告丨 更多研报请访问 长江研究小程序 cjzqdt11111 [Table_Title2] 家电第N成长曲线——储能 联合研究丨行业深度 [Table_Summary2] 储能应用场景多元，国内外需求齐爆发 所谓“储能”，即吸收多余的能源并进行储存，一段时期后再向终端用户或用电设备释放，从而 跨时、跨地实现电能供需的匹配和供配电压力的平滑，本质上是一种“灵活的电源”，在发电 厂、输配电网络和用电终端均有应用场景。对于国内储能市场，由于存在电价管理，9成以上 新增装机来自表前市场，2020-2021年政策明显发力，随着商业模式逐渐清晰、安装储能日益 经济可行，国内需求开始爆发。欧洲储能以户用储能为主，其高增长主要源自高电价及补贴退 坡，俄乌冲突导致欧洲能源价格攀升，驱动欧洲储能井喷式增长。美国新增储能装机量的贡献 绝大部分来自于表前市场，鉴于发电侧需求刚性、电网侧收益率可观，近几年均处于高增状态。 储能技术路线多样，锂电池储能势头正盛 储能的技术路线可以按照其使用的储能介质和原理分为机械储能、电化学储能、热储能和化学 储能四类，其中在当前世界储能装机量中已实现大规模商业化应用的仅有抽水蓄能，2000-2021 年全球储能装机量中抽水蓄能占比超86%。各储能技术路线多元发展仍将持续，其中锂电池是 当前在集中式场景应用潜力较大且具备明显产业趋势的技术路线，2021 年新增装机量中 5 成 以上为锂电池储能，锂电池在循环寿命、效率、能量密度、便携性、响应速度等方面综合优势 明显，同时在放电倍率发生变化时容量相对铅酸电池更加稳定；从成本看，在动力电池快速产 业化的背景下，锂电池成本快速下降、循环寿命提升，经济性逐步提升或将快速打开市场空间。 电池价值量最大，变流器&热管理次之 电化学储能产业链核心技术和价值量高度集中：以电池储能为例，储能系统构成包括容量器件 （电芯、电池包PACK、电池管理系统BMS）、功率器件（储能变流器PCS）以及其他配套设 施（电缆、消防、能量管理系统EMS、空调、升压变）等。从价值量来看，当前常规储能系统 1.7-1.8元/Wh的价格中，电芯成本在0.9-1.0元/Wh、占比近6成，电池包、电池管理系统、 变流器价值量占比均在10%左右，此外储能热管理价值量占比大约3%左右。储能电池领域龙 头公司技术产能优势突出、寡头垄断格局稳定，仍由动力电池巨头统治；由于技术同源，储能 变流器主要为光伏逆变器企业横向切入；储能热管理集成系统目前主要由工业空调厂商提供。 并购&内生，家电企业多路径布局储能 美的集团于2020年、2022年分别并购合康新能和科陆电子，合康2022年开始进军欧洲户用 储能市场，市场拓展顺利，科陆除了储能系统产品，2021年实现大规模单机2MW储能变流器 （PCS）北美出货。格力电器子公司格力钛的钛酸锂电池中标欧洲发电侧移动储能、水利发电 大倍率工业储能，储能系统拥有电池模组、集装箱式储能系统、机架式储能系统、光伏并离网 储能系统等产品。德业股份专注户用储能逆变器，在美国户用市场份额已超30%，巴西、南非 等市场亦处于领先地位。三花智控2022年3月底成立子公司，后续有望在储能热管理集成系 统方面有所突破。申菱环境工业空调产品可应用于储能热管理系统，正在强化热管理系统研发。 风险提示 1、储能全球需求低预期； 2、储能产业链竞争格局大幅恶化。 2022-08-23 请阅读最后评级说明和重要声明 4 / 24 联合研究 | 行业深度 目录 储能应用场景多元，国内外需求齐爆发 6 储能技术路线多样，锂电池储能势头正盛 . 11 电池价值量最大，变流器&热管理次之 . 14 并购&内生，家电企业多路径布局储能 . 19 美的集团：储能变流器&储能系统 19 格力电器：钛酸锂储能电池&储能系统 . 22 德业股份：户用储能逆变器 22 三花智控：储能热管理集成系统 23 图表目录 图1：储能解决电源侧供需偏差和电力峰谷问题 . 6 图2：发电侧、电网侧储能原理图 6 图3：国内新增储能装机量于2019年见底后加速提升 . 7 图4：海外储能装机量也呈多点开花、高速增长态势 . 7 图5：国内大工业用电峰谷价差调整后加大（元/kwh） 8 图6：国内工商业用电峰谷价差调整后加大（元/kwh） 8 图7：全球主要国家和地区的家庭用电价格 9 图8：德国EEG自2018年以来加速下调（Ct/KWh） . 9 图9：德国家用储能安装量快速增长 . 10 图10：欧洲家用储能市场需求2022年开始爆发——以意大利为例 . 10 图11：美国储能装机量中表前市场为主体 11 图12：欧洲储能装机中户用规模贡献较美国更显著 . 11 图13：当前储能主要技术路线及分类 . 12 图14：2000-2021年全球储能累计装机量技术类型分布 12 图15：抽水蓄能原理示意 . 12 图16：电池储能原理示意 . 12 图17：熔融盐储能原理示意 . 13 图18：氢储能原理示意. 13 图19：不同储能技术路线储能规模、放电时长与应用场景比较 . 13 图20：不同储能技术路线的优劣势对比 . 14 图21：2021年全球存量及新增储能装机量技术分布 . 14 图22：主要电池技术性能参数及优劣势对比 14 图23：锂电池成本伴随动力电池产业化大幅下降（单位：$/kwh） . 14 图24：电化学储能产业链 . 15 图25：电化学储能产业链部分核心企业一览 15 图26：电化学储能系统成本拆分（元/KWh） 15 图27：全球储能电池出货量份额 16 图28：2021年中国第三方储能BMS厂商国内出货量及份额 16 请阅读最后评级说明和重要声明 5 / 24 联合研究 | 行业深度 图29：中国储能PCS厂商2021年全球出货量排行榜（单位：MW） 16 图30：2021年度海外市场储能系统ESS出货量排行榜（MWh） 16 图31：锂离子电池对工作温度有一定要求 17 图32：电池运行环境的温度影响其寿命、性能和安全性 17 图33：2021年新增百兆瓦级储能项目规模同比+700%至14.20GW . 17 图34：锂、钠电池能量密度显著高于传统电池技术路线 17 图35：电池风冷技术原理 . 18 图36：电池液冷技术原理 . 18 图37：工业冷风机工作原理和核心零部件 19 图38：工业冷水机工作原理和核心零部件 19 图39：储能热管理供应链上游、中游制造主要厂商 . 19 图40：储能液冷系统价值量拆分 19 图41：合康新能收入表现 . 20 图42：合康新能于EESEurope2022展出户用储能一体机HEC-S 20 图43：合康与美的楼宇科技合作的美的工业城光储智能微网项目于2022年3月并网 . 20 图44：科陆电子储能业务主要为储能系统集成和储能变流器 . 21 图45：科陆电子储能业务发展情况（亿元） 21 图46：格力钛拥有储能钛酸锂电池模组和电池PACK产品 22 图47：格力钛储能系统标杆案例 22 图48：德业储能逆变器并离网切换速度优势明显 . 23 图49：德业股份三大逆变器产品销售收入（亿元） . 23 图50：三花在新能源车热管理领域已经有深入研究和技术储备 . 23 图51：三花2022年3月底成立子公司主营储能热管理 . 23 表1：电力储能的主要功能与应用场景 . 6 表2：国内部分省份关于鼓励、优先支持配套储能项目的相关文件 7 表3：发改委从发电侧、电网侧、用电侧颁布政策以推动储能行业发展 8 表4：国内电力储能中期需求测算（GWh） . 9 表5：欧洲户用储能市场的空间及增速测算 10 表6：美国储能市场的空间及增速测算 . 11 表7：两类主流储能热管理技术路线对比 18 表8：科陆电子储能业务不断取得突破 . 21 请阅读最后评级说明和重要声明 6 / 24 联合研究 | 行业深度 储能应用场景多元，国内外需求齐爆发 所谓“储能”，即吸收多余的能源并进行储存，一段时期后再向终端用户或用电设备释 放，从而跨时、跨地实现电能供需的匹配和供配电压力的平滑，本质上是一种“灵活的 电源”。从功能来看，储能技术在发电厂、输配电网络和用电终端均有应用场景，解决的 问题包括平滑可再生能源的发电波动、调节电力供需错配以及调频、备电和黑启动等， 不同场景对储能设施储电规模、放电时长和响应速度的要求差异较大。 表 1：电力储能的主要功能与应用场景 场景 应用 规模（MW） 放电时长 使用周期 反应速度 发电侧 多能源并网 1-400 数分钟至数小时 0.5-2次/天 1小时 电网侧 延缓输配电基础设施建设需求 1-500 2-5小时 0.75-1.25次/天 1小时 电网侧 黑启动 0.1-400 1-4小时 1小时 用户侧 满足离网能源需求 0.001-0.01 3-5小时 0.75-1.5次/天 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 百万次 3 0 0 0 -1 0 0 0 0 5 0 0 0 -1 0 0 0 0 1 0 0 0 -3 0 0 0 使用年限 （年） 4 0 -6 0 3 0 -4 0 5 -2 0 8 -2 0 1 5 -2 0 5 月 8 日 1 5 -2 0 转换效率 （ % ） 7 0 -8 0 % 4 5 -7 5 % 8 5 -9 5 % 8 5 -9 0 % 7 0 % 7 0 -8 5 % 3 0 -5 0 % 制约因素 地理条件 建设周期 地理条件 效率太低 自放电 储存时间短 经济性 环境温度 系统复杂 经济性 能量密度低 寿命短 转换效率低 氢能消纳 适用场景 长时间调节 长时间调节 短时间调节 全场景适用 全场景适用 短中时长 长时间调节 储能装机 单位： GW 2021A 存量占比 2021A 增量占比 合计 2 0 9 . 4 1 8 . 3 抽水蓄能 1 8 0 . 5 8 6 . 2 % 7 . 9 4 3 . 4 % 锂离子电池 2 3 . 2 1 1 . 1 % 1 0 . 0 5 4 . 8 % 铅蓄电池 0 . 6 0 . 3 % 0 . 1 0 . 3 % 钠硫电池 0 . 5 0 . 2 % 0 . 0 - 液流电池 0 . 2 0 . 1 % 0 . 1 0 . 3 % 熔融盐储热 3 . 4 1 . 6 % -0 . 1 - 压缩空气及飞轮 0 . 6 0 . 3 % 0 . 3 1 . 5 % 累计 新增 电池技术 循环寿命 （ 80% 放电深度） 效率 （ % ） 能量密度 （ W/L ） 优势 劣势 铅酸电池 3 0 0 -3 0 0 0 7 0 -9 0 3 5 -4 0 · 成本低 · 技术简易 · 能量密度低 · 寿命受限制 · 不环保 镍镉电池 3000 80 4 0 -6 0 · 循环次数多 · 耐低温 · 自放电率高 · 记忆效应 · 不环保 锂离子电池 3000 7 5 -9 0 1 0 0 -2 6 5 · 能量密度高 · 响应迅速 · 高效率 · 低自放电率 · 成本较高 钠硫电池 4500 89 1 5 0 -3 0 0 · 高效率 · 循环次数多 · 安全性差 · 需要加热 液流电池 2 0 0 0 -2 0 0 0 0 6 5 -8 5 40 · 循环次数无上限 · 规模灵活 · 需要维护 · 需要额外电解液槽 · 技术复杂 684 606 393 303 226 186 160 140 132 0 1 0 0 2 0 0 3 0 0 4 0 0 5 0 0 6 0 0 7 0 0 2 0 1 3 A 2 0 1 4 A 2 0 1 5 A 2 0 1 6 A 2 0 1 7 A 2 0 1 8 A 2 0 1 9 A 2 0 2 0 A 2 0 2 1 A 2 0 2 2 E 电芯 P AC K 请阅读最后评级说明和重要声明 15 / 24 联合研究 | 行业深度 图 24：电化学储能产业链 资料来源：Trendforce，长江证券研究所 图25：电化学储能产业链部分核心企业一览 图26：电化学储能系统成本拆分（元/KWh） 资料来源：Wind，长江证券研究所 资料来源：北极星储能网，长江证券研究所 从技术壁垒和价值链整合情况来看，储能电池是电化学储能产业链中最具技术壁垒且处 于价值链核心地位的环节，当前龙头公司技术产能优势突出、寡头垄断格局稳定。当前 全球储能电池市场依旧由动力电池巨头统治，2021 年宁德时代等国内方案向海外市场 的渗透开始提速。而在价值量位于第二梯队的电池管理系统、能量管理系统和储能变流 器中，变流器技术壁垒和重要性相对较高、是储能产业链的第二核心环节，而BMS制 造技术壁垒对于电池厂商而言并不高，2021年国内独立第三方储能BMS头部厂商出货 量份额估计不超过 5%，结合动力电池厂商和整车厂商占据动力 BMS 市场份额近 2/3， 以及动力电池龙头在储能领域的强势表现判断，储能BMS环节被横向整合难度不大。 上游 - 原材料 中游 - 电池与系统 下游 - 应用场景 正极材料 负极材料 电解质 • 正极活性 • 导电 剂 + • 石墨 烯 • 粘结 剂 • 溶剂 • 负 极活性 • 粘结剂 • 增粘剂 • 导电剂 • 溶质 • 溶剂 • 添加剂 隔膜 • 聚烯烃 • 聚乙烯 • 添加剂 结构件 • 铜箔 • 铝箔 • 铝盖板 • 其他 IG B T 模块 P M IC （电源芯片） 无源器件 程序开发 半导体零部件 电池 储能变流器 电池管理系统 能量管理系统 其他电气设备 • 集装箱 • 电容电缆 • 监测设备 储能系统集成 新能源电站 传统电站 电网公司 工商业 户用 发 电 侧 电 网 侧 用 电 侧 热管理系统 压缩机 （风冷） 冷水机 （液冷） 液冷 板 （液冷） 泵、阀及 管路等 主要公司 正极材料 容百科技、贵州振华、长远锂业、厦门钨业、杉杉股份、德方纳米、龙蟠科技、贝 特瑞、国轩高科、特瑞电池 负极材料 贝特瑞、紫宸科技、杉杉股份、凯金新能源 电解液 天赐材料、新宙邦、国泰华荣、杉杉股份、香河昆仑 隔膜 恩捷股份、星源材质、中兴新材、中材科技、惠强新能源 电池 P A C K 宁德时代、比亚迪、亿纬锂能、派能科技、国轩高科、鹏辉能源、比克动力 电池 管理 B M S 高特电子 变流器 阳光电源、锦浪科技、固特威、德业股份、科士达、上能电气、科华数据 系统 集成 E S S 阳光电源、比亚迪、海博思创、永福股份、林洋能源、南都电源、科陆电子、中天 科技、国电南瑞 上游：原材 料 中游：电池 、相关系统 及集成 产业链 铁锂电芯 , 56.2% PACK , 11 .2% BMS , 9.0% PCS , 10.0% EMS , 2.0% 2.8% 2.8% 6.0% 屏柜、电缆 场地、装修 设计、升压变 请阅读最后评级说明和重要声明 16 / 24 联合研究 | 行业深度 图 27：全球储能电池出货量份额 图 28：2021年中国第三方储能BMS厂商国内出货量及份额 资料来源：SNE，长江证券研究所 资料来源：CNESA，长江证券研究所 储能变流器是连接在储能电池与电网之间，实现电能双向转换的装置，主要分为两类， 用于家庭户用储能方面的储能变流器，一般称为储能逆变器，作用包括调峰、备用电源 和独立电源，而在大规模的工商业储能领域一般称为PCS（Power Conversion System）。 当前国内储能变流器行业主要参与者包括两类：一是光伏逆变器企业（如阳光电源），因 为储能变流器在储能系统中的作用，与光伏逆变器在光伏系统中的作用相似，且储能变 流器与光伏逆变器技术相似，将光伏逆变器产线切换成储能变流器产线仅需大约1-2个 星期，主要为生产工艺流程方面的切换，对于逆变器厂商来说，切入储能赛道技术壁垒 较低；二是光伏涉及较少、主要发力储能的企业（如科华恒盛、索英电气、盛弘股份等）。 从格局来看，中国储能变流器 PCS 市场集中度已达到与光伏逆变器相近的较高水平， 阳光电源、科华数能占比分别约为23%、18%、行业CR5为72%。 图 29：中国储能PCS厂商2021年全球出货量排行榜（单位：MW） 图 30：2021年度海外市场储能系统ESS出货量排行榜（MWh） 资料来源：CNESA，长江证券研究所 资料来源：CNESA，长江证券研究所 最后对于储能热管理，其对电化学储能系统的重要性来源于储能系统的热特性。以锂电 池为例，温度对其实际容量、功率和安全性等有着显著的影响；由于电池充放电过程中 能量损耗不可避免，一部分能量转化为热能后在电池内部积聚、导致升温，因此在非特 殊工况下，对电池系统进行冷却是电化学储能热管理的主要功能。具体而言，温度对锂 电池的影响主要包括：  容量衰减：电池活性材料在循环中的损耗速度与温度成正相关关系，高温下活性锂 离子的损失将导致电池内阻增加，从而降低实际容量、缩短使用寿命；  热失控：当充放电循环中产生的热能大量积聚在电池内部无法散出，温度的不断升 高将导致内部组成材料的分解和相互反应加速，严重时或引起燃烧、爆炸事故； 5 .5 % 1 4 .0 % 3 0 .6 % 2 3 .8 % 2 7 .3 % 2 4 .0 % 2 0 .4 % 1 .7 % 1 0 .9 % 1 0 .5 % 6 .1 % 5 3 .9 % 3 4 .6 % 3 1 .0 % 2 4 .5 % 1 .8 % 6 .4 % 5 .5 % 8 .2 % 0% 20% 40% 60% 80% 1 0 0 % 2 0 1 8 A 2 0 1 9 A 2 0 2 0 A 2 0 2 1 E 宁德时代 L G C 松下 SDI SK I 比亚迪 中航锂电 国轩高科 其他 4 . 1 % 3 . 2 % 2 . 9 % 0 . 9 % 0 . 0 % 1 . 0 % 2 . 0 % 3 . 0 % 4 . 0 % 5 . 0 % 0 200 400 600 800 1 0 0 0 1 2 0 0 高特电子 科工电子 协能科技 高泰昊能 出货量（ MW ） 估计份额（右） 0 5 0 0 1 0 0 0 1 5 0 0 2 0 0 0 2 5 0 0 3 0 0 0 阳光电源 科华数能 比亚迪 古瑞瓦特 上能电气 盛弘股份 南瑞继保 汇川技术 索英电气 科士达 0 5 0 0 1 0 0 0 1 5 0 0 2 0 0 0 2 5 0 0 阳光电源 比亚迪 沃太能源 科士达 库博能源 南瑞继保 南都电源 科陆电子 科华数能 双登集团 2021 年海外 ES S 出货量（ M Wh ） 请阅读最后评级说明和重要声明 17 / 24 联合研究 | 行业深度  低温特性：低温会通过降低电解质的传输性能与锂在石墨中的扩散速度来降低锂 电池的容量；同时，不良的电荷转移亦可导致容量损失和短路等安全问题。 图 31：锂离子电池对工作温度有一定要求 图 32：电池运行环境的温度影响其寿命、性能和安全性 资料来源：《大容量锂离子电池储能系统的热管理技术现状分析》钟国彬等，长江 证券研究所 资料来源：《Advanced Thermal Management Systems for High-Power Lithium- Ion Capacitors: A Comprehensive Review》J Zhang，长江证券研究所 储能项目规模化与偏向锂电、钠电的技术趋势下，储能热管理前景可期。相较于动力电 池系统，储能系统的电池数量更多、容量和功率更高，大量电池的集中排列、多变的系 统运行倍率使得储能电池系统运行工况复杂度大大提高；锂电与钠电技术的应用使得储 能电池能量密度显著提升，在效率改善的同时也增加了循环中的热耗散。此外，2021年 我国新增规划、在建、投运百兆瓦级储能项目规模达到同期8倍、项目数量占比近60%， 规模化提速也将大幅提升储能热管理的重要性，同时提高对冷却效果和效率的要求。 图 33：2021年新增百兆瓦级储能项目规模同比+700%至14.20GW 图 34：锂、钠电池能量密度显著高于传统电池技术路线 资料来源：CNESA，长江证券研究所 资料来源：《Battery energy-storage system: A review of technologies, optimization objectives, constraints, approaches, and outstanding issues》MAH A，长江证券 研究所 当前储能热管理可选技术路线包括风冷、液冷、热管冷却与相变冷却，其中风冷与液冷 技术已相对成熟，热管与相变冷却仍处于研发阶段。两类主流冷却技术差异在于介质：  风冷/空冷：以空气为冷却介质，利用风机产生空气对流进行换热，空冷系统结构 相对简单、易于维护，散热效果对风道设计和电池排布有一定要求；由于空气的比 热容和导热系数较低，风冷系统的散热速度和效率偏低，且易造成电池温度分布不 均，因而仅适用于电池产热率较低的场景，电子设备与早期新能源汽车动力电池均 以风冷为主，在储能领域则主要用于低功率密度的集装箱式储能及通信基站储能。 1 . 7 8 1 4 . 2 0 0 2 4 6 8 10 12 14 16 2 0 2 0 A 2 0 2 1 A + 7 0 0 % 35 40 100 150 40 60 265 300 40 0 50 100 150 200 250 300 350 铅酸电池 镍镉电池 锂离子电池 钠硫电池 液流电池 请阅读最后评级说明和重要声明 18 / 24 联合研究 | 行业深度  液冷：以液体（水、乙二醇、空调制冷剂和硅油等）为冷却介质的冷却方式，按液 体与电池的接触方式可分为直接接触（电池浸没在绝缘介质中）及间接接触（电池 间设置微通道或者翅片式冷板）两类；当前冷板式液冷技术成熟度最高，基本原理 是通过高导热材料换热冷板将电池的热量传递给循环管路中的冷却液，冷却液的 热量通过换热器经由冷水机循环向外界散发。冷却剂类型、流速及冷板厚度是决定 冷却效果的关键因素，由于系统相对复杂、密封要求及成本较高，当前在大规模储 能领域的应用潜力尚未充分发挥。 图 35：电池风冷技术原理 图 36：电池液冷技术原理 资料来源：《集装箱储能系统热管理系统的现状及发展》朱信龙等，长江证券研究 所 资料来源：《Review on battery thermal management system for electric vehicles》 Jae Wan Kim，长江证券研究所 液冷冷却效果更好、空间利用率更高，储能规模化与龙头厂商布局有望加速技术替代。 由于更靠近热源、使用冷却液作为换热介质，液冷相对风冷有着更加精确、有效的温控 能力，更加均匀的换热效果亦有益于延长储能电池的使用寿命；与此同时，由于结构更 为紧凑，液冷系统能够提升集装箱式储能的空间利用率。2021 年以来，特斯拉、比亚 迪、阳光电源等主流储能系统厂商已率先布局液冷产品，储能项目规模化带来的热管理 需求提升与供给端龙头的示范作用配合，有望加速液冷方案渗透率提升。 表 7：两类主流储能热管理技术路线对比 特征 风冷 液冷 使用难度 低 较高 设计与安装 简单 复杂 换热系数 25-100 1000-15000 散热效率 中 高 温降 中 较高 温差 较高 低 维护 简易 复杂 寿命 ≥20年 3-5年 初始投资 低 高 可靠性 部件较多，损耗及故障率较高 部件较少，可靠性佳 应用场景 通信基站、低功率密度 小型集装箱式储能 锂、钠电池等高能量密度储能，百兆级别大型储能项目 资料来源：《A review of power battery thermal energy management》RS Wang，长江证券研究所 压缩机是风冷系统性能的关键因素；液冷系统价值量集中于冷水机、液冷板，其中冷水 请阅读最后评级说明和重要声明 19 / 24 联合研究 | 行业深度 机亦以压缩机为核心零部件。参考风冷空调的成本结构与各部件的市场价格，预计压缩 机的价值量占比接近30%，同时亦是风冷系统功能的核心，其他组成部分包括电机、阀 件、管路、电控等，价值量较为分散、单项占比较低。参考华经研究院2020年数据， 液冷系统中承载制冷剂循环的液冷主机价值量占比接近 70%，其中包含的四个主要部 件为压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器，水回路中主要部件包括水泵和管路，通过液冷 板，与电池进行换热。主要系统供应商包括英维克、申菱环境、同飞股份等风冷、液冷 均有布局的方案提供商，以及专注液冷的松芝股份、奥特佳、高澜股份等。 图 37：工业冷风机工作原理和核心零部件 图 38：工业冷水机工作原理和核心零部件 资料来源：英维克官网，长江证券研究所 资料来源：英维克官网，长江证券研究所 图 39：储能热管理供应链上游、中游制造主要厂商 图 40：储能液冷系统价值量拆分 资料来源：英维克、同飞股份等公司年报，长江证券研究所 资料来源：华经产业研究院，长江证券研究所 并购&内生，家电企业多路径布局储能 能源变革为储能市场带来了巨大的市场空间和高速增长预期，家电企业亦凭借在制造、 技术、资金和渠道等方面的实力积极切入，寻求新的增长曲线。当前家电行业涉足储能 产业链主要可以分为三个方向：一是储能电池，二是储能变流器、电池管理系统、能量 管理系统、储能系统集成等，三是储能热管理。 美的集团：储能变流器&储能系统 美的集团于2020年、2022年分别并购合康新能和科陆电子：  合康新能主营高端制造业务板块包括中高压变频器、低压变频器及可用于储能的 动态无功补偿装置，兼为节能环保领域解决方案提供商；美的入主后，公司成为集 上游：零部件 中游：热管理系统 英维克、申菱环境、同飞 股份 英维克、申菱环境、同飞 股份、奥特佳、松芝股份 、高澜股份 液冷 （压缩机、液冷板、蒸发器 、膨胀阀、水泵、管路） 风冷 （压缩机、膨胀阀、风机、 换热器、管路） 三花智控、盾安环境、海立 股份、三菱电机、德业股份 、飞荣达、科创新源、松下 、银轮股份、宁波精达、 G M C C 美芝等 液冷主机 , 67% 液冷板 , 10% 管路 , 8% 输入电源 , 2% 其他 , 12% 请阅读最后评级说明和重要声明 20 / 24 联合研究 | 行业深度 团绿电战略的执行主体，面向内部工厂和园区提供分布式光伏、风电和工商业储能 系统一体化的智能微电网解决方案，并于 2022 年进军欧洲户用储能市场，2021 年合康新能实现营业收入12.04亿元，其中新能源产品收入0.54亿元，实现归属 净利润0.50亿元。 图 41：合康新能收入表现 图 42：合康新能于EES Europe 2022展出户用储能一体机HEC-S 资料来源：Wind，长江证券研究所 资料来源：合康新能官网，长江证券研究所 图43：合康与美的楼宇科技合作的美的工业城光储智能微网项目于2022年3月并网 C座办公楼阳光大棚BIPV屋顶 282KWP B区混凝土普通光伏屋顶 282KWP 储能集装箱 50KW/100KW 资料来源：合康新能官网，长江证券研究所  科陆电子主营业务为智能电网、储能、新能源汽车等领域的能源管理产品和解决方 案，2021年智能电网、储能业务分别占比76.7%、7.3%；公司早在2009年开始 布局储能领域产品技术研发，产品主要为面向发电侧及电网侧大规模、集中式储能 需求的储能系统集成，技术、客户积累深厚；2021年实现大规模单机2MW储能 变流器（PCS）北美出货，在北美、非洲、澳洲、日本等地区均已实现电网级储能 产品批量出货，在合康新能的分布式储能业务基础上补全了美的的储能业务版图。 2021年科陆电子实现营业收入31.98亿元，其中储能业务收入2.33亿元，实现归 属净利润-6.65亿元。 0 . 3 5 1 . 0 1 1 . 7 0 2 . 9 6 3 . 8 7 5 . 9 2 7 . 0 3 6 . 6 2 6 . 6 7 6 . 3 8 5 . 9 8 8 . 2 7 9 . 0 4 9 . 2 3 9 . 8 8 9 . 8 0 8 . 0 8 1 4 . 1 7 1 3 . 5 1 1 2 . 0 6 1 3 . 0 4 1 2 . 5 7 1 2 . 0 4 0 2 4 6 8 10 12 14 16 2 0 0 6 A 2 0 0 7 A 2 0 0 8 A 2 0 0 9 A 2 0 1 0 A 2 0 1 1 A 2 0 1 2 A 2 0 1 3 A 2 0 1 4 A 2 0 1 5 A 2 0 1 6 A 2 0 1 7 A 2 0 1 8 A 2 0 1 9 A 2 0 2 0 A 2 0 2 1 A 节能设备高端制造 (变频器 ) 节能环保 新能源产品 单位：亿元 空间柔性 , 3 .2 % 储能 , 3 1 .5 % 光伏 , 3 3 .4 % 人的柔性 , 1 .9 % 低碳设备 , 1 8 .1 % 空间智能 化 , 1 1 .9 % 建筑 柔性 建筑 节能 请阅读最后评级说明和重要声明 21 / 24 联合研究 | 行业深度 表 8：科陆电子储能业务不断取得突破 时间 进展 2013 研发的光储一体化PCS等储能产品实现产业化、市场取得初步突破，成功落地中广核曲蔴莱7.203MWp离网光伏电站、祁连3.087MWp离网光伏电站等几个示范项目 2014 具有虚拟同步机特性的光伏储能一体化高效智能充放电控制技术研发成功，作为唯一中标人于 2014 年 7 月中标青海黄河上游水电开发有限责任公司青海玉树州无电地区电力建设独立光伏供电工程户用系统设备采购项目，合计中标金额14,940.47万元 2015 通过参股北京国能电池实现向上游储能电池领域延伸；兆瓦级箱式储能系统成功通过 TUV、北美 CSA、泰国 PEA 等市场认证；凭借青海玉树无电地区离网光储电站建设项目奠定了在离网电站领域龙头地位，玉门市三十里井子风光储电网融合示范项目建成 2016 领先行业的新一代的磷酸铁锂系列储能系统研发成功；玉门市三十里井子风光储电网融合示范项目完成了系统调试及并网，上能佛山项目首次实现大规模锂电储能系统的需求侧应用，西藏双湖项目正式运营，山西同达项目建成 2017 中标“绿色储能技术研究院500MWh电储能设施国际采购项目”，总容量500MWh，已先后完成北京、广东、江苏若干项目的交付投运；与LG 化学合资成立的无锡陆金新能源科技有限公司正式批量投产，重点布局海外户用及商用储能；开拓储能AGC调频市场，山西同达电厂项目投 运，山西平朔项目、内蒙古上都电厂项目即将投运 2018 国内储能调频领域签单金额、项目交付数排名第一；电网调峰领域中标江苏、湖南、河南平高等多个项目，位居前列；可再生能源配套领域斩获甘肃瓜州大型风电配套项目；动力电池梯次利用领域参与了广汽新能源汽车产业园梯次项目建设，牵头或参与多个国家重大研发专项 2019 国内储能市场景气有所下滑，华润海丰储能调频项目是国内目前已投运的规模最大的储能调频项目，储能商业模式有所突破；在山西、内蒙、 河北、广东等地参与的储能联合调频项目累计达十余个；海外市场取得实质性突破，顺利并网卢旺达首个兆瓦级光储柴微网储能项目，进入日 本户用储能市场、成为首家通过本土JET户用储能系统认证的非日本企业，产品进入美国市场 2020 运行项目累计放电量超100GWh，国内火电联合调频运营收益排名第一；稳固并加强美洲、欧洲及非洲市场布局，累计签单超150MWh，储能系统全年在美出货量约100MWh，已布局北美洲、非洲、南美洲、亚洲及大洋洲市场 2021 大力布局海外市场，与全球知名能源企业（世界 500 强）达成全球储能业务的深度战略合作；签下美国印第安纳州最大储能项目 （38MW/109.3MWh），其中一期14MW/46.3MWh已于2021年7月投运；实现大规模单机2MW 储能变流器（PCS）北美出货，在北美、 非洲、澳洲、日本等地区均已实现电网级储能产品批量出货 资料来源：科陆电子年报，长江证券研究所 图 44：科陆电子储能业务主要为储能系统集成和储能变流器 图 45：科陆电子储能业务发展情况（亿元） 资料来源：科陆电子官网，长江证券研究所 资料来源：科陆电子年报，长江证券研究所 背靠美的集团高度产业链一体化形成的制造基础，配合集团“全球经营”战略主轴指引 下的海外渠道拓展，两大储能业务主体有望凭借技术实力和客户资源为集团的工业技术 板块贡献可观增量，协同效应值得期待：  技术方面，合康新能与科陆电子均为专业领域内自研自产多年的高新技术企业，截 至2021年末科陆电子获授专利共1206项；子公司在工控、能源领域的技术积累 与美的工业技术研究院的成熟体系与研发资源整合，有望加速产品创新迭代。2021 年合康新能研发人员同口径同比+74.26%，集团战略定位与资源支持可见一斑。  制造方面，储能业务主体依托美的“精益制造”资源和能力，有望推动柔性、智能 化产线建设，提升交付效率；2021 年合康新能在美的支持下完成工厂 IT 系统升 4 .7 3 3.05 0.87 3 .8 4 2 .3 3 4 3 .7 6 3 7 .9 1 3 1 .9 5 3 3 .3 7 3 1 .9 8 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 2 0 1 7 A 2 0 1 8 A 2 0 1 9 A 2 0 2 0 A 2 0 2 1 A 智能电网 储能业务 综合能源管理及服务 其他 请阅读最后评级说明和重要声明 22 / 24 联合研究 | 行业深度 级、业务流程再造、生产自动化，交货周期由 45 天大幅降低至 25 天、库存水平 下降60%，生产端效率提升显著。  供应链方面，储能中游制造环节中，除电池以外的其他部件生产所需上游原材料与 家电制造重合度较高，包括 IGBT、PMIC等核心元器件及电缆、结构件等次要材 料，储能业务平台有望依托美的集团千亿级的采购体量，拉通供应商资源及核价体 系，同时借助美的632管理系统，大幅优化原材料采购成本。  渠道方面，合康新能的户用储能系统需求集中于海外，通过与美的家电统一协议接 口和使用场景，构建“储电-用电”一体化的家庭微电网，有望借助美的家电业务 的海外渠道，快速拓展市场。与此同时，深耕发电与电网侧储能市场多年的科陆电 子，也将为美的储能业务注入十数年积累的客户资源。 格力电器：钛酸锂储能电池&储能系统 格力电器2021年收购银隆新能源，主营钛酸锂核心材料、电池及智能储能系统，目前 更名为格力钛新能源。根据公司公告，格力钛的钛酸锂电池代表性项目中，包含欧洲发 电侧移动储能、水利发电大倍率工业储能。格力钛也布局了储能系统，拥有电池模组、 集装箱式储能系统、机架式储能系统、光伏并离网储能系统等产品，标杆项目包括：（1） 国家光伏、储能实