“十四五”我国可再生能源将快速发展,“双高”(高比例可再生能源、高比例电力电子装备)电力系统特征日趋显著。新能源的大量接入,对电网的安全稳定运行造成了影响。根据国家电网的测算,2035 年前,风、光装机规模分别将达到 7 亿、6.5 亿千瓦,全国风电、太阳能日最大波动率预计分别达 1.56 亿、4.16 亿千瓦,大大超出电源调节能力,迫切需要重新构建调峰体系,以具备应对新能源 5 亿千瓦左右的日功率波动的调节能力。
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因此为提高电力系统的灵活性,在电源侧和电网侧调节手段均难以满足大规模新能源并网消纳需求的情况下,储能必要性凸显。
图表1:提高电力系统灵活性的方式
资料来源:《火电机组灵活性改造的激励机制研究》,《中国电力系统灵活性的多元提升路径研究》,东方证券研究所,巨丰投顾
目前全球储能主要分为三种方式,抽水蓄能、新能储能和熔融盐储热。由于商业化应用较早、与传统电力系统应用场景的深度结合,抽水蓄能在中国和全世界范围的储能占比都接近90%,但是该比例在逐年下降。与此同时,电化学储能的规模和占比快速提升:2013 年到 2020 年,全球和中国电化学储能累计规模分别从 0.7GW 和 0.1GW 增长至 23.2GW 和 5.3GW。2021 年,全球新增电化学储能装机10.2GW,同比+83%,中国新增电化学储能装机2.4GW ,同比+126%。
图表2:2021 年全球投运电力储能项目的占比
资料来源:数据来源:CNESA,东方证券研究所,巨丰投顾
图表3:2021 年中国投运电力储能项目的占比
资料来源:数据来源:CNESA,东方证券研究所,巨丰投顾
截至2021 年底,全球已投运储能项目累计装机容量达到 209.4GW,同比增长 9%,电化学储能中锂离子电池的累计装机规模最大为 23.2GW;中国已投运的储能项目累计装机规模达到46.1GW,占全球总规模的22%,同比增长30%。中国市场呈现高速增长。
储能板块有两大关注方向,一是国内储能装机量提升下的产业链机会,另一个方向就是全球户用储能的渗透率提升。
政策推动国内储能装机将快速增长
2021 年起我国陆续出台了储能纲领性指导性文件。2021 年 7 月 23 日,国家发展改革委、国家能源局近日联合印发了《关于加快推动新型储能发展的指导意见》,文件明确指出,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 3000 万千瓦以上。到 2030 年,实现新型储能全面市场化发展。2021 年 12 月发布了新版《两个细则》,明确了辅助服务市场的机制以及储能参与电力市场的独立主体地位。2022 年 1 月,发布了《“十四五”新型储能发展实施方案》,文件明确了发电侧、电网侧、用户侧储能的作用、商业模式。再次确认储能作为独立主体参与电力市场,提出了共享储能、容量电价、纳入输配电价、用户需求侧响应补偿等商业模式。
2022 年 6 月 7 日,发改委和能源局共同发布《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》,对新型储能的总体要求、独立参与、联合参与、电网调峰、辅助服务、用户侧储能、电价机制等方面提出指引,储能发展迎来新机遇。
预期在国家纲领性文件指引下,后续各省会逐步落地相关政策实施细则,具体指导储能电站的建设、运行、考核,探索具有经济性的储能发展商业模式。随着政策的细化和深入,储能电站收益问题将得到解决,储能建设进度将加快。储能装机快速增长,国内储能电站产业链将受益。
储能系统包括电池、逆变器、电池管理系统、能量管理系统、温控、消防、电线电缆集装箱等。其中电池和逆变器价值量占比最高。
图表4:国内储能电站产业链
资料来源:东方证券研究所,巨丰投顾
国内储能电站市场受到政策催化,盈利能力有望改善,储能装机进度有望提速。关注储能产业链价值量占比高的环节,可关注电池环节的宁德时代、鹏辉能源等。
能源价格上行欧美户用储能装机量渗透率提升空间大
户用储能绝大部分是与户用分布式光伏搭配使用,2015 年全球家庭储能年新增装机容量仅为200MW 左右,2017 年以来全球装机量增长较为明显,每年新增装机增长量都有明显提高,到2020 年全球新增装机容量达到 1.2GW,同比增长 30%。2021 年,欧洲市场受能源价格上涨影响,居民用电价格飞速上涨,储能经济性体现,市场火爆。以德国为例,2021 年新增户用光伏14.5万套,装机规模 1.268GWh,同比+49%。
图表5:德国户用储能新增装机规模(MWh)
资料来源:《The development of battery storage systems in Germany, Jan Figgener, 2022》,东方证券研究所,巨丰投顾
欧盟委员会5 月 18 日通过 REPowerEU 议案, 2030年可再生能源目标由之前的 40%提高到 45%,同时,光伏装机目标再次提高,2025 年欧盟累计光伏装机规模要超过 320GW,相比2021 年底装机量实现翻倍,2030 底年累计装机规模目标约600GW,是目前装机量的两倍之多。此外,文件还提出要逐步强制要求新建住宅及工商业建筑上安装光伏。美国能源部计划光伏发电量需要从 2020 年的 76GW 上升至 2035 年的 1600GW,并在 2050 年达到 3000GW。
根据伯克利实验室的统计,目前美国市仅6%家庭储能与光伏配对使用,光储共建比例最高的是夏威夷州近80%,其次是加州渗透率8%,其他区域仅 4%左右。德国户用储能渗透率仅为1.1%左右。伴随着能源安全和用电稳定性需求提高、政策补贴落地、居民用电价格提高以及储能系统成本下降,安装储能系统的倾向会更加强烈,储能系统渗透率有大幅提升空间。
新能源替代是确定性趋势,大量新能源并网造成电网压力,为促进储能装机,中期政策补贴确定性和延续性越高。目前欧洲各国针对分布式光伏+储能的补贴,底层逻辑是通过分布式系统降低电网配售电压力。英国2022 年 4 月起免除户用光伏系统增值税,意大利 2020 年起家储设备税收减免提高到 110%,波兰、瑞典等国家设立预算补贴户用光储系统。
俄乌冲突加剧了欧洲能源危机的恐慌,促进欧洲户用储能市场爆发。国内的电池厂商、逆变器厂商均在欧洲市场有出货。建议关注欧洲市场份额高、业绩弹性大的供应商,可重点关注家储收入占比高的电芯供应商鹏辉能源,派能科技、德业股份、锦浪科技、固德威等。
图表6:户用储能产业链
资料来源:公司公告,东方证券研究所,巨丰投顾
(投资顾问:赵玲,执业证书编号:A0680615040001)
参考研报:
新能源配储大势所趋,海外户储需求火爆——东方证券 20220616
新型电力系统深度研究3——全场景下电化学储能电站收益测算——天风证券20220620
储能行业跟踪报告1:2022年一季度美国公用事业储能安装量同比高增——国海证券 20220613