儲能的重要，

超過我們的想象，

所以，

踏踏實實多了解一點，

很有必要。

01

儲能技術(shù)種類及優(yōu)缺點

1.1）

儲能技術(shù)種類

當前世界儲能技術(shù)按儲能方式不同主要分為五種，

分別是

機械類儲能、

電氣類儲能、

電化學儲能、

熱儲能、

化學儲能，。

上述五種儲能技術(shù)又可根據(jù)具體操作上的區(qū)別，

細分為以下類別：

1、

機械類儲能

主要包括

抽水儲能、

壓縮空氣儲能、

飛輪儲能。

2、

電氣儲能

主要包括

超級電容器儲能、

超導儲能。

3、

電化學儲能

主要包括

鋰電池、

鉛酸電池、

液流電池。

4、

熱儲能

主要包括

儲冷、

儲熱。

5、

化學儲能

主要包括

合成天然氣、

電解水(制氫)。

1.2）

儲能技術(shù)優(yōu)缺點

1.2.1）

抽水蓄能

抽水儲能技術(shù)是指，

在電力負荷低谷期將水從下池水庫抽到上池水庫，

將電能轉(zhuǎn)化成重力勢能儲存起來，

在電網(wǎng)負荷高峰期釋放的能源儲存方式。

一旦用電高峰期來臨，

電力供給不足的情況下，

就 可以為電力系統(tǒng)帶來增量供電，

滿足用戶需求，

整個電網(wǎng)就會實現(xiàn)平穩(wěn)地運轉(zhuǎn)。

抽水蓄能是迄今為止應用最成熟和最經(jīng)濟的儲能方式，

抽水蓄能使用壽命是電化學儲能的 3-5 倍，

綜合效率最高能夠做到 85% ，

每度電的蓄能成本也只有 0.21-0.25 元，

在諸多的儲能技術(shù)里是最劃算的。

抽水蓄能在儲能市場占據(jù)絕對優(yōu)勢位置。

截至 2020 年底，

我國抽水蓄能裝機量只有 3149 萬千瓦，

《抽水蓄能中長期發(fā)展規(guī)劃 (2021-2035 年)》政策明確出十四五期間新增裝機 1.8 億千瓦（ 180GWh ），

對應空間是 2000 億左右，

是當前的 6 倍，

此前抽水儲能的一個增速大概只有10%幾，

這也意味著未來幾年行業(yè)將會迎來加速擴容。

優(yōu)點：

擁有超過200MW的巨大電能儲存能力、

可儲藏時間長達6個月、

超快的響應速度、

很低的每瓦儲能運行成本，

是一種無污染的儲能技術(shù)。

缺點：

依賴于地理條件、

需要很高的水電站，

抽水站建設成本高昂，

其次對地理、

地形影響很大。

1.2.2)

壓縮空氣蓄能

優(yōu)點：

適合瞬間響應；

適合于電的尖峰削平，

電壓驟降，

晃電；

可連接如

太陽能、

風能、

電網(wǎng)

等各種能源。

缺點：

儲能的壓縮空氣會被加熱從而導致能量的損耗在轉(zhuǎn)換過程；

能源的利用效率偏低，

至今沒有商業(yè)化；

受地理條件的限制大。

1.2.3)

電化學儲能

所謂的電化學儲能，

就是用化學元素來做儲能介質(zhì)，

借助化學反應來實現(xiàn)充放電。

它對應的產(chǎn)品就是我們都很熟悉的各種動力電池，

主要是鋰電池，

主要的應用場景就是光伏和風電的配套，

也可以分為

發(fā)電側(cè)、

用戶側(cè)。

電化學儲能作為飛速發(fā)展的儲能技術(shù)，

是具備高度靈活性的調(diào)節(jié)資源，

在電力系統(tǒng)中的份額快速提升，

累計裝機占比已從 2016 年約 1%增長至 2020 年的 7.5%，

位列第二。 

2020 年新增的儲能裝 中75.1%來自電化學儲能，

貢獻了大部分增量，

可見是當下儲能行業(yè)中最大的風口。

這里再補充一下鈉電池。

由于鈉離子儲量為鋰儲量 420 倍，

存量豐富、價格低廉，

理論 Bom 成本較鋰電池可減低 30%- 40% ，

且鈉電池安全性、

高低溫、

快充性能更優(yōu)異，

因此在儲能市場具備廣闊應用空間，

以上是鈉 電池的優(yōu)點。

鈉電池的缺點則是電池循環(huán)壽命和能量密度相較鋰電池偏低，

一般在 1000 次左右，

寧德 2021 年 7 月底發(fā)布的第一代鈉電池，

循環(huán)次數(shù)可達到 3000 次以上，

通常是不太能被應用到新能源汽車上的，

未來的主要應用場景很有可能就是儲能領(lǐng)域，

畢竟儲能現(xiàn)在的第一需要解決的問題就是成本和經(jīng)濟性的問題。

當下電池成本占系統(tǒng)成本比例約 67% ，

是占比最重要的一塊，

也是整個行業(yè)中確定性最大的部分。

優(yōu)點：

一種高級且成熟的儲能技術(shù)，

容易疊加模塊，

放大儲電規(guī)模，

為不間斷電源提供后備電源支持，

可以接入各種能源。

缺點：

化學電池的電解液可能有危險、有害；

電池技術(shù)應用于大規(guī)模能源存儲還有待于進一步商業(yè)化的推廣和驗證；

對于太陽能、

風能，

電化學儲能并不是效率最高的儲能方式。

1.2.4)

化學儲能

優(yōu)點：

適合于能量的長時間存儲，

有限的或沒有能量耗散使能源存儲于可再生能源在荒漠地區(qū)成為可能。

缺點：

能源轉(zhuǎn)換效率普遍偏低，

無法用于短時間的斷電供應。

1.2.5)

飛輪儲能

優(yōu)點：

能夠存儲并快速釋放電能；

飛輪再次充電的時間只要數(shù)分鐘，

而電池要數(shù)小時；

環(huán)境適應能力強，

配套設施成本及運營維護成本低;快速的響應使其可以提供瞬間高壓，

可以用來補償電力的尖峰和瞬間壓降。

缺點：

飛輪過度負荷存在風險；

不適合空間較為狹小的地方；

當前技術(shù)尚不成熟，

響應時間長短極度依賴功率大?。?/p>

飛輪組儲能技術(shù)難度較大。

02

海外發(fā)展情況

2.1）

美國市場

美國作為世界第一大經(jīng)濟體，

是一個碳排放大國，

拜登在領(lǐng)導人氣候峰會上宣布，

到 2030年將美國的溫室氣體排放量較2005年降低 50% ，

到 2035 年通過向可再生能源過渡實現(xiàn)無碳發(fā)電，

到 2050 年實現(xiàn)碳中和目標，

各州政府也陸續(xù)提出 100%可再生能源計劃，

要求 2030-2050 年間， 

逐漸達成 100%清潔能源發(fā)電。

這也意味著美國也將加速推動可再生能源成為發(fā)電主力。

據(jù)統(tǒng)計，

2020 年，

美國新增光伏裝機 12.3GW ，

在疫情影響下仍達到了歷史最大容量增幅；

新增 風電裝機 17.1GW ，

可再生能源年發(fā)電量已達到美國總發(fā)電量的 21%

從儲能方式看，

抽水蓄能仍然占據(jù)儲能市場主力，

度電成本最低，

根據(jù)美國能源部列示的儲能項目統(tǒng)計，

截至 2020 年 12 月，

抽水蓄能占累計裝機量的 92% ，

但是它受到地理位置的約束，

審批和建設周期長（項目的審批和建設時間長達 10 年左右），

因此新建放緩，

目前的水電儲能項目大多 是 1970 年代和 1980 年代初安裝， 

2000 年以后裝機容量極低。

而化學儲能則是近年來美國儲能市場的新趨勢，

根據(jù) Wood Mackenzie 和 ESA 統(tǒng)計，

美國 2020 年新增儲能裝機量達 1.46GW/3.48GWh ，

其中化學儲能新增 1.1GW/2.6GWh ，

是主要的增長動力，

同比增長 207% ，

占到美國儲能每年增量的 90%以上，

化學儲能中，

鋰離子電池累計裝機占比65.9%。

有意思的是， 

2020 年疫情期間美國的電池儲能市場出現(xiàn)了爆發(fā)性增長，

全年裝機依舊達到 489MW，

同增 199%；

2021 年已計劃的裝機就達到 4.3GW ，

同增 776%。

為什么會出現(xiàn)這么一個現(xiàn)象呢？

主要有以下幾點原因： 

（ 1 ）隨新能源裝機逐年增長，

對消納的需求日益提升，

而美國電網(wǎng)較老舊，

且改造成本高，

難以適應新能源對電網(wǎng)調(diào)度的要求，

因此新能源電站對電池儲能的需求是剛性的 。

（ 2 ）隨著 2018 年 FERC841 號法案的通過，

電池儲能被允許平等的參與電力輔助服務和電力批發(fā) 市場，

使得電池儲能的盈利模式得以建立，

開啟了儲能的裝機熱潮。 

（ 3 ）美國發(fā)電量中 40%來自天然氣，

隨光伏、鋰電池成本降低，

當前在電網(wǎng)側(cè)，

光儲項目的調(diào)峰效果與經(jīng)濟性均優(yōu)于天然氣，

而在發(fā)電側(cè)，

只要將儲能的功率配比控制在 50%以內(nèi)，

多數(shù)光儲 PPA 項目相較天然氣電站就開始具備競爭力，

因此電力企業(yè)的投資積極性高。

很簡單，

只要儲能的投資建設成本不斷降低+新能源發(fā)電的滲透率和收益性不斷提升，

那么就大概率會迎來儲能行業(yè)爆發(fā)的拐點。

2.2）

歐洲市場

歐洲是應對全球氣候變化的先導者，

率先提出 2050 碳中和目標，

各國相繼提出淘汰煤電。 

2015 年歐洲發(fā)起《巴黎協(xié)定》，

要求減少全球溫室氣體排放； 

2019 年，

歐盟率先出臺 2050 碳中和計劃，

走在了各國應對氣候變化的前列；

2020 年的歐盟峰會上， 

27 個成員國領(lǐng)導人就減排目標達成一致，

到 2030 年將溫室氣體排放量較 1990 年的水平減少 55%。

隨著燃煤的逐步退出，

可再生能源成為發(fā)電主力軍。

為推動可再生能源發(fā)展，

各國都推出了針對可再生能源的激勵政策，

建立起以上網(wǎng)電價為主的補貼政策機制。 

2010 至 2020 期間，

歐洲可再生能源裝機穩(wěn)步增長，

截至 2020 年，

歐洲累計新能源裝機容量 609.5GW。

其中德國是歐洲可再生能源裝機規(guī)模最大的國家，

總裝機容量達 131.82GW，

占據(jù)歐洲市場的 21.6%。

德國新能源累計裝機中，

陸上風電裝機 54.44GW，

占比 41.3% ；

光伏裝機 53.78GW ，

占比 40.8% ；

海上風電 7.75GW ，

占比 5.9%。

儲能市場，

歐洲的發(fā)展規(guī)律與美國類似，

抽水儲能占比最高，

占據(jù)歐洲儲能市場的 94%，

但基本上都是之前建好的項目，

新增項目基本上大多以化學儲能為主，

歐洲 2020 年新增化學儲能裝機量 1.2GW/1.9GWh ，

同比增長 19%，

2020 年全球儲能市場新增規(guī)模達到 5.3GW/10.7GWh ，

歐洲市場功率占比 22.64%。

以德國為例，

截至 2020 年運行的大型儲能系統(tǒng)（100kW）的累計裝機容量中，

鋰電池占據(jù) 81%，

鋰電池/鈉硫電池占比 3% ，

鉛酸電池占比 1% ，

還有 15%尚未得到統(tǒng)計。

鋰電池占儲能主導地位，

是未來發(fā)展方向。

2.3）

特斯拉的儲能布局

馬斯克對于特斯拉的定位絕非僅限于是一家汽車制造公司，

而應該是新能源公司。

特斯拉在 2015 年發(fā)布了能量墻和能量包，

當時主要是給家庭和小型商用機構(gòu)做備用電源用的。

這個產(chǎn)品挺有吸引力，

所以大眾汽車在美國布局的 100 多個電動車充電站，

安裝的儲能電池就是特斯拉的能量包。

2015 年 10 月底，

美國加州亞里索峽谷的地下儲存設施，

因為設備老化，

發(fā)生了美國史上最嚴重的 一次天然氣泄漏事故，

當時在當?shù)貙浊艟用裨斐闪松眢w傷害。

這次事故處理過程當中，

加州政府為了彌補洛杉磯的電力短缺，

它在 2016 年發(fā)出了一份采購訂單， 

要求部署一套可靠的公用能源儲存解決方案。

特斯拉作為供應商之一，

用能量包打造了一個鋰電池 儲能系統(tǒng)，

能夠支撐 2500 個家庭的短缺用電，

幫著發(fā)電站實現(xiàn)了調(diào)峰調(diào)頻。

2016 年特斯拉又幫南澳大利亞州部署了一套儲能系統(tǒng)，

來幫助當?shù)貞獙︼L暴和酷熱帶來的大面積停 電。

它在南澳的這個儲能項目，

對接的就是風電場產(chǎn)生的風電了。

這個項目在 2017 年建成之后，

覆蓋的家庭數(shù)量超過 3 萬戶，

一度成為了全球最大的鋰離子電池儲能項目。

而這個紀錄很快又被特斯拉自己打破了。

它借著這個項目，

特斯拉后續(xù)又跟風電廠合作，

在澳大利亞不斷推出越來越大的儲能電池項目，

來幫南澳電網(wǎng)調(diào)峰調(diào)頻。

從 2016 年起的三年里，

它儲能和發(fā)電業(yè)務的復合年均增長率達到了 192.8%。

2019 年，

特斯拉就又給公用事業(yè)規(guī)模的儲能需求，

提供了一種產(chǎn)品，

名叫「Megapack」，

我們可 以叫它「巨型儲能包」。

巨型儲能包跟之前的能量包比起來，

同樣的儲能容量占地空間能夠減少 40% ，

零部件也只需要之前的十分之一。

到了現(xiàn)在，

特斯拉的儲能系統(tǒng)在全球 30 多個國家和地區(qū)都有市場，

從發(fā)電側(cè)到電網(wǎng)側(cè)再到用戶側(cè)它都覆蓋到了。

所以說，

特斯拉其實是真正意義上的全球儲能龍頭。

03

未來發(fā)展空間

抽水儲能行業(yè)空間預測： 

考慮在建抽水蓄能電站工程施工進度，

預計到 2025 年總投運裝機規(guī)?？?達到 65GW ，

也就是差不多相比當前增加一倍。

化學儲能行業(yè)空間預測：

①保守場景下，

2021-2025 年行業(yè)的復合增長率為 57%

②理想場景下，

預計 2024 年和 2025 年將再形成一輪高增長，

累計規(guī)模分別達到 32.7GW 和 55.9GW ，

是一個十幾倍的增量空間。

根據(jù)中國碳達峰目標，

2030 年光伏+風電累計裝機量將超 12 億 kWh，

2021-2025 年，

風電+光伏 年均新增裝機空間約為 110GW ，

容量配置比例取 15% ，

容量時長取 2 小時，

預計我國 2021-2025 年發(fā)輸配電側(cè)（即電表前端）的儲能裝機需求約為 48GWh。

儲能行業(yè)未來 5 年的一個增速預期都非常高，

基本上都是 50%以上，

在所有賽道中可能預期增速是最高的，

還要高于鋰電池和光伏。 

10 倍以上的一個發(fā)展空間。

當然這里面主要都是發(fā)電側(cè)，

電網(wǎng)側(cè)的調(diào)頻需求新增裝機量預計到 2025 年也才 4.14GWh 而已。

用戶側(cè)一端美國發(fā)展得還不錯，

國內(nèi)目前沒有什么發(fā)展，

屬于看不清。

展望未來，

正在發(fā)生的兩大變化可能成為未來 5 年我國儲能行業(yè)啟動的強催化因素。

1 ）

能源結(jié)構(gòu)。

伴隨著可再生能源成本的下降，

至 2021 年國內(nèi)光伏、

風電基本上都達到了平價條件，

后續(xù)發(fā)電成本的進一步降低將為儲能的定價條件和市場化需求打開空間。

2 ）

成本：

化學儲能的電池/電芯成本下降與循環(huán)壽命提高推動儲能度電成本持續(xù)下降。

總結(jié)

很顯然，

儲能正處于共振向上的開始階段，

這個行業(yè)可能是未來所有新能源產(chǎn)業(yè)鏈中增長最確定最具爆發(fā)力的細分賽道， 

未來幾年預計都是 50%+的增速。

新能源發(fā)電與儲能的匹配度非常好，

大力發(fā)展新能源需要推動儲能的發(fā)展來匹配，

同時，

儲能的發(fā)展也會反過來拉動光伏、風 電的發(fā)展。

從產(chǎn)業(yè)周期看，

感覺有點類似于 5、 6 年前的光伏，

整個行業(yè)在發(fā)展初期，

這個過程中當然也會有真正的龍頭公司跑出來，

現(xiàn)在確定性比較高的就是鋰電池和逆變器龍頭，

至于誰是賠率比較高的黑馬，

還能漲 5-10 倍的，

還看不清，

只能邊走邊看。

電化學儲能行業(yè)與鋰電池、

光伏重合度比較高，

很多之前鋰電池、

光伏行業(yè)的熱門公司，

未來很有可能也變成儲能行情中的炒作對象，

除了寧德時代、

陽光電源、

比亞迪這種絕對龍頭以外，

還有其他的一些小弟比如

科士達、

上能電氣、

科華數(shù)據(jù)、

百川股份、

天奈科技，

這些小弟相比大哥可能賠率更好，

也是可以關(guān)注的，

說不定他們會從第三梯隊變成第二梯隊，

獲得爆發(fā)性的增長。