儲能電池：鋰電池最具潛力發展領域

 過去由于儲能行業體量較小，且尚未進入全面經濟性時點，各家企業儲能業務占比較低、業務量小，近年來，隨著產業成本的降低和需求的推動，儲能業務取得快速進展。廣義儲能包括電儲能、熱儲能和氫儲能三類，其中以電儲能為主。電儲能又分為電化學儲能和機械儲能，電化學儲能是當前應用范圍最廣、發展潛力最大的電力儲能技術，具有受地理條件影響較小、建設周期短、經濟性等優勢。在結構類型上，電化學儲能主要包括鋰離子電池、鉛蓄電池和鈉硫電池等類型。鋰離子儲能電池具有長壽命、高能量密度、環境適應性強等特點。隨著商業化路線的成熟與成本的不斷降低，鋰離子電池逐漸代替價格低廉的鉛蓄電池，在性能上更勝一籌。2000-2019年累計電化學儲能裝機中，鋰離子電池占比達87%，已成為主流技術路線。鋰離子電池按照應用領域分類可分為消費、動力和儲能電池。儲能電池的主流電池類型有磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池，隨著磷酸鐵鋰電池能量密度問題的解決，磷酸鐵鋰電池占比逐年提升。磷酸鐵鋰電池熱穩定性強，正極材料結構穩定性高，其安全性、循環壽命優于三元鋰電池，且不含有貴金屬，具有綜合成本優勢，更加符合儲能系統要求。我國電化學儲能目前主要以鋰電池為主，其發展也相對成熟，其累計運行裝機規模占我國化學儲能市場總裝機的一半以上。根據GGII數據，2020年中國儲能電池市場出貨量為16.2GWh，同比增長71%，其中電力儲能6.6GWh，占比41%，通信儲能7.4GWh，占比46%，其他包括城市軌道交通、工業等領域用儲能鋰電池。GGII預計到2025年中國儲能電池出貨量將達到68GWh，2020~2025年CAGR超過30%。#儲能電池儲能電池側重于電池容量、穩定性和壽命，多考慮電池模塊一致性，電池材料膨脹率和能量密度、電極材料性能均勻性等要求以達到較長壽命和較低成本，儲能電池循環次數壽命一般要求能夠大于3500次。從應用場景來看，儲能電池主要用于調峰調頻電力輔助服務、可再生能源并網、微電網等領域。5G基站是5G網絡的核心基礎設備，一般采用宏基站與微基站搭配使用，由于能耗為4G時期的數倍，需要能量密度更高的鋰電儲能系統，其中宏基站內可采用儲能電池，充當基站應急電源并承擔削峰填谷作用，因此電源升級、鉛換鋰大勢所趨。而對于火電配儲和共享儲能等商業模式，系統優化以及控制策略也是引起項目間經濟性差異的重要因素。儲能作為交叉學科，懂儲能、懂電網和懂交易的整體解決方案廠商有望在后續競爭中脫穎而出。儲能電池市場格局儲能系統市場主要有兩類參與者：電池制造廠商和PCS（儲能變流器）廠商。布局儲能電池的電池制造廠商以LG化學、寧德時代、比亞迪、派能科技等為代表，基于電芯制造基礎向下游拓展。寧德時代等廠商電池業務仍以動力電池為主，對電化學體系更為熟悉，目前主要提供儲能電芯和模組，處于產業鏈上游；派能科技專注于儲能市場，產業鏈更長，能夠向客戶提供與產品相配套的儲能系統集成解決方案。#從市場開拓情況來看，國內市場方面，寧德時代、比亞迪均享有龍頭份額；海外市場方面，比亞迪2020年儲能產品出貨量在國內企業中排名前列。PCS廠商以陽光電源為代表，具有逆變器行業積累數十年成熟規范的國際化渠道，攜手三星等電芯廠商向上游拓展。儲能電池和動力電池產線技術同源，因此，當前的動力電池領軍企業可憑借其在鋰電領域的技術、規模優勢，進軍儲能領域，拓寬業務布局?？v觀全球儲能產業的企業競爭格局，由于特斯拉、LG化學、三星SDI等廠商在境外儲能市場起步較早，且當前儲能領域的市場需求多源自于國外，國內的儲能需求相對較少，近年來伴隨著電動汽車市場的爆發儲能需求才得以擴張。國內目前布局儲能電池的企業還包括億緯鋰能、國軒高科、鵬輝能源等。頭部廠商在產品安全和認證方面處于領先水平，如寧德時代家用儲能方案已通過IEC62619、UL 1973等五項測試認知，比亞迪BYDCube T28通過德國萊茵TÜVUL9540A熱失控測試，儲能行業規范化后行業集中度有望進一步提升。從國內儲能市場發展從國內儲能市場發展來看，未來5年內新增的國內千億規模儲能市場以及動力電池領域寧德時代、億緯鋰能等企業的優質產品力有條件彌補國內企業的品牌渠道劣勢，國內企業在分享行業增速的同時，在全球領域的市占率也有望大幅提升。儲能電池產業鏈解析儲能系統的構成中，電池是儲能系統最重要的組成部分。根據BNEF統計，電池成本占儲能系統的50%以上。儲能電池系統成本由電芯、結構件、BMS、箱體、輔料、制造費用等綜合成本組成。電芯占據80%左右的成本，Pack（包含結構件、BMS、箱體、輔料、制造費用等）成本占據整個電池包成本約20%。電池與BMS作為技術復雜程度較高的細分行業，技術壁壘相對較高，核心壁壘分別為電池成本控制、安全性、SOC（State of Charge）管理和均衡控制等。儲能電池系統的生產工藝流程分為兩個工段。在電池模組生產工段，經檢驗合格的電芯經過極耳裁切、電芯插裝、極耳整形、激光焊接、模組封裝等工序組裝為電池模組；在系統組裝工段，經檢驗合格的電池模組與BMS電路板等組裝成系統成品，然后經一次檢測、高溫老化和二次檢測等工序后進入成品包裝環節。儲能電池產業鏈：儲能的價值不止項目自身的經濟性，更多來自于系統優化帶來的收益。據《關于加快推動新型儲能發展的指導意見（征求意見稿）》，儲能的獨立市場主體地位有望得到確認，在儲能項目自身的經濟性接近投資門檻后，儲能系統控制和報價策略顯著影響了輔助服務收益。當前電化學儲能系統仍處于發展初期，產品以及施工標準尚未完善，配儲考核政策仍有待推出。隨著成本持續下降、商業化應用日益成 熟，電化學儲能技術優勢愈發明顯，逐漸成為儲能新增裝機的主流。未來隨 著鋰電池產業規模效應進一步顯現，成本仍有較大下降空間，發展前景廣闊。