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储能行业全产业链分析与投资机会

 千里走单骑2 2022-04-07

好久不见,上次活跃在雪球还是做直播那会。准备了一段时间,打算写一篇储能行业的全产业链深度分析,主要原因是因为储能行业依旧处在爆发的前夕,有很多值得我们挖掘的股票。本篇文章我将全面系统地给大家讲一下储能行业,并在最后写一下我的投资建议,如有不足,欢迎在评论区补充纠正

文章目录:

一、储能行业介绍

二、储能行业主流技术分析

三、储能应用场景及经济性分析

四、储能产业链分析

五、投资建议

六、产业链个股总结

正文:

一、储能行业介绍

1. 储能是什么?

储能顾名思义就是可以随意充电、放电的设备。但当储能和新能源结合放在一起,它的功能不仅仅局限在“充放电”,而是可以帮助构建更加稳定、更加安全、更加智慧的电网体系

2. 我国为什么要大力推动储能从商业化到规模化的发展?

目前我们的清洁能源来自风电和光伏,而这两种发电方式因环境因素而存在发电波动性、间歇性和安全性问题。而储能就可以有效缓解这些问题[加油]

比如,当给一个光伏发电站配备一个储能系统,就可以实现在白天,也就是发电量大于需求量的时候把多余的电存到储能系统中;再到晚上,也就是发电量远远小于需求量的时候,通过储能系统把白天存储的电量再放出去,以满足用电需求。

在这里,我要再引入一个概念:弃风弃光率。弃风弃光率指的是当发电量大于需求量的时候,因为这些多余的电没有地方存放,而不得不直接丢弃掉。在一些偏远的地区,如新疆,因其地理位置优越,有大面积的光伏覆盖,但用电需求远低于其他城市,当余电太多的时候只能丢弃掉这些电,而如果给这些系统配置储能系统,就可以将多余的电存起来,减少弃风弃光率。这点我会在后面继续讲。

3. 我国储能发展路径

我国明确规定要在2025年实现储能从商业化到规模化的转变,那要想实现这一点,我们就不得不看看我国的发展路径。

我国储能发展从2017年就已经开始了,但当时主要以示范项目为主,规模体量非常小。2018年,储能行业的第一轮需求爆发开始,主要的驱动来自电网侧储能。2020年,我国储能迎来第二轮爆发,电源侧直接配套或间接配套项目是主要增量,得益于地方政策的发力。

我们再来看看政策,首先,各省份从去年开始就积极颁布利好储能行业发展的政策,这里我就不一一提了,我们就主要看下发改委在年初发布的《加快推动新型储能发展的指导意见》,意见中明确指出:1)允许储能同时参与各类电力市场,因地制宜建立完善“按效果付费”的电力辅助服务补偿机制;2)包括电网侧独立储能电站容量电价机制,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;3)电源侧项目在 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。

目前来看,已经落地的是峰谷电价。峰谷电价指的是在用电高峰,收高电费;在用电低峰,收底电费。就是这么简单,那存在的意义是什么?其目的就是鼓励大家在低峰时用电,这样不仅可以降低个人电费成本,还可以缓解电网系统在用电高峰时的压力。PS:谁不喜欢省钱呢[狗头][狗头][狗头]

二、储能行业主流技术分析

接下来我们再看看储能行业的主流应用技术以及未来的发展路径。

1. 储能技术分类

储能技术有三大分类,分别是热储能、电储能和氢储能。

其中最常见的是电储能,而电储能又分为机械储能、电化学储能和电磁储能。其中电磁储能不是很常见,我们不细说。而机械储能、电化学储能又包括不同的技术。

机械储能包括:抽水蓄能、重力储能、压缩空气储能、飞轮储能。

电化学储能包括:锂离子电池、钠硫电池、铅蓄电池和液流电池。

2. 主流储能技术

储能技术这么多,但抽水蓄能电化学储能占比最大。

简单介绍一下抽水蓄能是如何实现的。PS:我一开始也很好奇抽水怎么能存放电[尴尬]

首先,实现抽水蓄能需要先建造水电站,而选址一般都在山顶,以制造更大的落差和更大的势能,这样一来,转换的效率就会更高。在用电低峰,水电站会通过抽水机从地下抽水,从而实现蓄能目的,当用电量高峰期来临时,在通过开闸放水,驱动水轮机发电,实现放电的目的。

抽水蓄能在中国和全世界范围的储能占比超过90%,但该比例在逐年下降,取而代之的是电化学储能。2013年到2020年,全球储能累计规模从0.7GW增长值14.25GW,年复合增长率达到了惊人的53.8%。而电化学储能中最常见的锂离子储能占了全球电化学储能市场的92%。不难看出,锂离子电池储能是未来的绝对发展方向,也是我国实现储能规模化的绝对驱动力。

三、储能应用场景及经济性分析

新能源行业永远都遵循一个逻辑:降本增效。要想使新能源的占比快速提升,不仅要考技术迭代,还要考虑降本。我们先看下储能的三个应用场景:用电侧、发电侧和电网侧。

用电侧

用电侧又分为家庭光储、工商业光储和非光伏工商储能。家庭光储就是在自己家里装配光伏和储能,以实现自发自用,同时在应急情况还可以充当紧急备用电源,而且还可以选择把多余的电出售给电网。

工商业光储也是自发自用,因为各种厂房和库房的顶部面积很大,可以通过安装光伏来进行空间利用,可以有效提高发电量,同时也可以出售给电网。非光伏工商储能指的是无法安装光伏的工商用户,但他们可以通过安装储能系统进行价差套利。比如在用电低峰以更低的价格给储能充电,在用电高峰以高价格出售。

发电侧

储能在发电侧的应用就很明显了,储能系统可以消纳弃风弃光率、提高风电光伏利用率,并促进可再生能源并网。在未来,储能系统还可以优化整个电网,让传统电网完成向智能电网的蜕变。[加油]

电网侧

储能系统在电网侧主要提供电力辅助服务,这里可以分为基本辅助服务有偿辅助服务

基本辅助服务是指为了保障电力系统安全稳定运行,保证电能质量,发电机组必须提供的辅助服务,包括一次调频、基本调峰、基本无功调节。

有偿辅助服务是指并网发电厂在基本 辅助服务之外所提供的辅助服务,包括自动发电控制(AGC)、有偿调峰、有偿无功调节、自动电压控制。

四、储能产业链分析

接下来我们再分析下储能产业链,储能产业链主要围绕电池展开。首先储能产业链结构分为上游原材料、中游电池与系统和下游应用场景。从成本结构来看,储能系统电池成本占比最大,为55%,其次分别为变流系统和EMS。

上游原材料包括:正负极材料、电解液、隔膜、结构件、IGBT等。

中游电池与系统包括:电池、变流器(也称逆变器)、电池管理系统(BMS)、能量管理系统(EMS)。

下游应用场景就是我们前面说的:用电侧、发电侧和电网侧。

核心产业链

我们主要看下储能的核心三大产业链,分别为:电池、变流器和集成系统。

储能电池

储能电池和动力电池原理基本一致,但由于应用场景不同,对二者的性能要求也不一样。动力电池的作用是提供动力,在保证电池安全的情况下就需要提高能量密度和充电速度。而储能电池的作用是充电和放电,因此对电池循环寿命要求更高。

宁德时代在其牵头承担的国家重点研发计划中就攻克了12000次超长循环寿命、高安全性储能专用电池核心技术。但目前,电化学储能的度电成本较高,距离实现经济性还有一段路要走。不过,对于储能电池降本来说,可以通过提升循环寿命以降低储能电池的成本,以实现规模化和经济性。

储能电池和动力电池因为电池原理基本一致,所以有很多动力电池厂商切入储能电池赛道,将动力电池的生产制造、系统集成经验迁移到储能电池

目前我国储能技术排名分别为:宁德时代、力神、海基新能源、亿纬动力(亿纬锂能)、国轩新能源(国轩高科)、南都电源和赣锋电池等。

变流器

变流器的作用是可以把通过光伏发电产生的直流电转化为交流电,以传输至电网,也可以将电网的交流电整流为直流电,给储能系统充电。[牛]

跟储能电池一样,储能的变流器技术上和光伏的逆变器也高度相似,很多光伏逆变器厂商纷纷切入储能变流器领域。根据业内人士经验,想要实现光伏逆变器的产线切换到变流器,只需要1-2周![牛]

中国逆变器厂商在全球都占据了很大的份额,阳光电源也出口了很多的逆变器和变流器。根据数据统计,2020年我国储能变流器供应商前十名累计出货1.27GW。

储能逆变器的集中度接近光伏逆变器,阳光电源、科华恒盛占比分别为23%、18%,行业CR5(前五大占比份额)为72%,比较集中。目前工商业储能变流器方面有阳光电源、华为、上能电气;户用级别储能变流器有锦浪科技固德威德业股份

储能系统集成

储能系统包括容量器件(电芯、PACK、BMS)、功率器件(PCS)以及其他配套设施(电缆、消防、空调、升压变)等。

储能系统集成就是通过专业的知识和项目经验,将储能系统的各个组件合成适用于不同运行场景的整体。换一个方式说,就是根据应用场景的不同,所需要采用的电池组、BMS、PCS等设备也会不同,同时安装策略和系统控制策略设计也不同。而传统电厂由于已经积累了丰富的电网经验,在配置储能系统方面有强大的优势。

系统集成方面,阳光电源依旧是行业龙头,其次分别为海博思创、平高、国轩新能源国轩高科)、猛狮科技、科华数据等。

五、投资建议

储能市场2025年市场空间估算

从三个应用场景看:发电侧、电网侧和用电侧三类场景。预计到2025年,储能市场空间将达到290GWh,其中发电侧(光储99GWh、风储39GWh)138GWh、电网侧(调频6.9GWh、调峰20GWh)26.9GWh、用电侧(家庭70GWh、工商业55.2GWh)125.2GWh。

全球储能新增容量为290GWh,未来五年新增732GW,对应五年年复合增长率56.2%。我国预计到2025年国内储能装机需求达到50-50GWh,年复合增长率为70%-80%![赚大了]

从某种意义上来讲,如果100%配置储能行业股票,在未来5年都可以保证年化70%-80%的收益率,当然啦,这只是理论上,现实中还需要我们不断的去跟随动态的市场变化我们的策略。[吃瓜]

从未来五年年复合增长率不难看出,我国储能发展空间极大,在可预见的未来,在各种各样政策利好的支撑下,储能市场将快速增长,并实现从商业化到规模化应用的转变。阳光电源毫无疑问是光伏逆变器和储能变流器的龙头,而且出口份额也一直在增加。而从成长性方面看,目前的小市值企业同样可以享受储能快速发展的红利。

想要实现能源测结构性转型,就需要大力发展清洁能源。而在未来,光伏发电会成为实现这一伟大目标的主要推动力量。而储能存在的意义就是为了优化现有的清洁能源体系,并解决一些存在的问题。希望本篇文章可以帮助大家很好的理解储能行业。技术才能强国,投资新能源就是投资国运,愿你我共同享受新能源行业增长带来的红利,长期持有!共勉![献花花]

六、产业链个股总结

感谢大家可以阅读到这里,如果觉得我的内容对您理解储能行业及整个行业未来发展方向有帮助的话请点赞转发,如果可以给我点一个大大的关注就是对我莫大的鼓励![斜眼][斜眼][斜眼]

2021.11.12

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