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电力设备与新能源:储能大会显示行业活力,关注商用价值与新型技术

电气设备 2022-09-18 贺朝晖 国联证券 笑而不语
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2022年9月7日-9日,第十二届中国国际储能大会在杭州召开,大会上16个专场论坛深度探讨了行业发展趋势,154家企业展示了储能产品。与往届相比,本届会议重点突出了储能安全、商业模式、电力市场、新型技术等方向,十分契合当下储能行业发展的方向。同时本次降低了对于国际储能市场的讨论,更加聚焦国内储能市场的机遇;也取消了在氢能源、综合能源等方面的讨论,更加聚关注储能行业本身。 盈利空间暂为桎梏,商用方向逐渐明晰 目前储能行业正在从发电侧配储→共享储能→独立储能进行演进,独立储能可在容量补偿、租赁收入、电能量市场套利、电力辅助服务等多个方面形成收入,政策支持力度和盈利前景较好,将是未来主要的商用方向。尽管目前多地独立储能已经初具经济效益,项目IRR可达到6.01%-9.38%,但由于我国新能源发电量占比仍低,大多数储能电站无法获得足够的调用空间,现存的系统灵活性资源如火电依然支撑了系统运行。预计未来随着我国新能源发电量整体接近20%,独立储能的调用需求有望明显上升。 系统集成要求提升,专业温控及消防环节机会显现 多家厂商推出新一代系统集成产品,我们总结共性设计趋势体现在:1)采用液冷系统或更精确的风冷系统;2)配备主动安全系统,BMS及热失控监控细化至电芯级;3)CTP高效成组提高系统容量;4)工厂预装模块化设计和非步入式设计。对于极致安全、高效集成、超长寿命和更低成本的要求,提升了系统集成商的技术壁垒,也提高了专业储能温控和消防系统厂商的市场竞争力。 广阔市场为各类新型技术提供充足发展空间 储能行业广阔的市场空间为各类技术路线均提供了充分的发展机遇。目前全钒液流电池关键材料已逐步实现国产化,未来钒资源的大规模增量供给,将成为产业化进展的关键因素。钛酸锂电池的快充放、耐宽温和长寿命特性在电网调频及高寒地区通信基站等领域可得到良好发挥。重力储能技术从国外引进进行本土化示范创新应用,技术性能优异,待示范落地及技术验证后,市场空间较大。储热、飞轮等其他新型技术均为电力和能源系统的运行提供多种保障和更多可能。 投资建议 建议关注储能电池环节的宁德时代、亿纬锂能、欣旺达、鹏辉能源、南都电源;储能集成环节的智光电气、阳光电源、科华数据、科陆电子、金盘科技;储能温控及消防环节的英维克、同飞股份、国安达、青鸟消防;新型储能技术的中国天楹、陕鼓动力、钒钛股份;以及储能运营环节的文山电力(南网储能)。 风险提示:上游原材料价格大幅波动;储能商业化政策落地不及预期; 市场竞争加剧。 1储能大会彰显行业发展良态 2022年9月7日至9月9日,第十二届中国国际储能大会在杭州成功举办。大会以“共创储能新价值,共建市场新格局”为主题,针对储能产业面临的机遇和挑战,邀请到行业主管部门、电网和发电企业、科研单位、系统集成商、金融机构等900多家企业,3300多位代表参会,探讨可持续政策机制、新型储能系统集成技术、供应链体系、商业模式、标准、示范项目应用案例、新产品以及解决方案的应用等。 本届储能大会设置了16个主题专场,分别为"双碳"目标下储能产业发展新路径、新型电力系统与储能系统整体解决方案、储能安全与系统集成、新型储能系统集成解决方案、储能电站规划与设计、新型储能电池技术与应用、储能检测认证与标准、储能安全与消防系统、新型物理储能技术及应用、储能电站并网与调度、储能与电力市场、储能资本市场、共享储能与虚拟电站、电力辅助服务及现货交易、新品发布会等。 与往届相比,本届会议重点突出了储能安全、商业模式、电力市场、新型技术等方向,十分契合当下储能行业发展的方向。同时本次降低了对于国际储能市场的讨论,更加聚焦国内储能市场的机遇;也取消了在氢能源、综合能源等方面的讨论,更加聚关注储能行业本身。 图表1:第十二届中国国际储能大会主题 2盈利空间暂为桎梏,商用方向逐渐明晰 商用方向发生演进,独立储能势在必行。储能的商用方向已经位于发电侧配储→共享储能→独立储能的递进过程。过去,储能主要与发电侧场站共建,作为增强火电厂调节能力或新能源配储之用,完全从发电侧获取收益。近两年,共享储能模式逐渐出现,规模化地建设储能有助于降低成本,并且将储能设施从表后移至表前,有利于更加集中地参与电网调度,提升储能的利用率和收益率。2022年6月7日,国家发改委办公厅、国家能源局综合司发布《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》,明确了新型储能可作为独立储能参与电力市场,可以不再依托发电侧资源建设,使得社会资本更加容易参与,并且丰富了收益来源,如容量补偿、租赁收入、电能量市场套利、电力辅助服务等。未来预计在我国大电网的体制下,独立储能将会有充足的发展空间。 图表2:新型储能商业模式演进 收益来源丰富,独立储能经济效益初现。根据中国能建广东省电力设计研究院的测算,350MW/700MWh的独立共享储能电站,通过参与现货市场交易、一次调频、深度调峰和获取容量补偿收益,项目IRR为6.01%-9.38%。另根据中国能建山西省电力勘测设计院的测算,300MW/300MWh的独立共享储能电站通过现货市场和一次调频获取收益的项目IRR为7.47%。当前储能参与深度调峰的补偿模式已在全国普遍推广,一次调频收益主要在山西和南网区域推广,参与现货市场已在山东省落地,广东省待落地。随着多种收益模式在全国范围内推广,独立储能经济效益已经初步显现。 中短期受制于调用需求,长期随新能源体量增大而充分受益。尽管经济账已经初步算清,但我国目前的新能源体量与电力价格尚不足以使全部的储能项目都有满意的回报。根据国际能源署6个阶段的划分,我国目前整体尚处于第2阶段,即只需要改进系统的运行方式,更充分地利用现有系统灵活性进行调节,仅有西北地区部分省份进入第3阶段,即现有设施和改进的运行方式难以满足灵活性需求,需要对新的灵活性进行投资。这与目前我国的情况相符,即绝大部分的调频、深度调峰、以及顶峰发电的任务均由火电机组完成,我国绝大部分地区的频率合格率均为100%。 3系统集成要求提升,专业温控及消防环节机会显现 储能系统快速迭代,集成商壁垒提升。大会上南都电源、科华数能等多家企业发布了新一代储能系统解决方案。我们总结共性设计趋势体现在:1)采用液冷系统或更精确的风冷系统;2)配备主动安全系统,BMS及热失控监控细化至电芯级;3)CTP高效成组提高系统容量;4)工厂预装模块化设计和非步入式设计。随着智能控制、主动安全、电芯成组方式等各方面的快速迭代,要求系统集成商迅速响应市场需求,提供快速落地和低成本的解决方案,进一步提高了行业门槛。 温控及消防系统联动BMS控制,自研芯片或将成为核心竞争力。随着国家及行业对于储能安全的重视程度不断提升,对于储能热失控管理的需求由被动响应转为主动预防。温控及消防系统均需要实现与BMS的联动控制,提前识别异常信号,并提供精确至电池簇级、Pack级、电芯级的及时响应。青鸟消防通过向上游延伸,提供基于自主芯片的一站式解决方案,具备了降本增效、抗干扰、提精度等多项优势。我们认为芯片自研能力或将成为储能温控及消防环节厂商未来的核心竞争力。 图表3:储能温控及消防厂商迭代路线 4广阔市场为各类新型储能技术提供充足发展空间 全钒液流电池国产化快速推进,钒资源开发为主要瓶颈。随着未来电力系统对长时储能需求的提升,全钒液流电池具备较大的应用潜力。目前全氟磺酸质子交换膜、复合材料双极板等关键材料已逐步实现国产化,不再构成降本主要瓶颈。钒资源的开发是行业规模化发展的主要障碍,虽然中国为钒资源最大储量国和生产国,但目前70%以上的钒来源于钢铁生产副产品,90%以上的钒又用回钢铁行业形成闭环。未来钒资源的大规模增量供给,将成为加快钒电池产业化进展的关键因素。 调频及低温场景提供钛酸锂电池应用空间。钛酸锂电池相较常规磷酸铁锂电池具备更高的本征安全性能,以及快充放、耐宽温和长寿命等其他优势,不过能量密度的短板也十分明显。随着储能应用场景的不断拓展,钛酸锂电池的特性在电网调频及高寒地区通信基站等领域可得到良好发挥,目前已有多个兆瓦级项目案例。 重力储能全新引进,固体势能储能优势突出。中国天楹从Energy Vault公司引进的重力储能系统技术,具备高转化效率、中长时储能、规模化应用、低全寿命周期成本、额外的环保效益等多重优点。同时应用场景较为丰富,如可再利用退役火电厂、与压缩空气和电化学储能合建、充分利用尾矿和风机叶片等难回收物资、建筑农业一体化等。随着示范应用与技术验证,预计未来发展空间较大。 图表4:各类储能技术对比 光热发电&储热、飞轮储能等。飞轮储能是解决电网惯性支撑和频率调控的关键技术之一,具备高转动惯量、快速响应能力、高安全性、无污染等一系列优点。熔盐储热或者新型的储热技术使得太阳能发电或具备可控发电的基础,同时也可以布置于分布式多样化的多能互补应用场景,前景良好。 5投资建议 储能电芯环节:建议关注宁德时代、亿纬锂能、欣旺达、鹏辉能源、南都电源。 储能集成环节:建议关注智光电气、阳光电源、科华数据、科陆电子、金盘科技。 储能温控及消防环节:建议关注英维克、同飞股份、国安达、青鸟消防。 新型物理储能技术:建议关注中国天楹、陕鼓动力、钒钛股份等。 储能运营环节:建议关注文山电力(南网储能)。 6风险提示 上游原材料价格大幅波动;储能商业化政策落地不及预期;市场竞争加剧。