2022年电力储能行业研究报告

2022年电力储能行业研究报告1、国内储能电站：规划装机加速，行业火爆超预期截至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%。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%。我们统计了在北极星储能网公开的储能项目中标信息，剔除可研、监理、设计、勘察等项目，1H22国内已中标的大型储能合计13.4GWh，同比+582%，远超2021全年中标量6.6GWh。从应用场景来看，1H22独立储能（包括共享储能）成为趋势，占比47%，发电侧风电光伏配储能占比25%。进入2H22以来，储能市场高度火爆。据北极星储能网统计，2022年至今山西已备案有34个百兆瓦时储能电站项目，项目总投资超403亿，储能总规模超9.1GW/18.9GWh。我们认为2H22国内储能电站有望超预期增长，主要原因是：（1）储能建设进度与新能源装机密切相关，新能源电站下半年有望迎来装机潮；（2）政策明确了共享储能商业模式，储能电站投资经济性明显改善；（3）EPC价格有回落趋势，降低初始投资成本。1.1下半年新能源装机进度提速，储能同步发展发展储能的根本目的在于减轻由于高比例新能源并网产生的波动性和季节性而造成的电网冲击，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。因此储能的装机体量和装机节奏与新能源装机密切相关。光伏装机，1H22硅料价格涨势不减，抑制下游装机意愿。2022年以来，硅料价格持续高涨，目前均价已经达到约26.5万元/吨。各硅料厂商虽然在积极扩产，但是下游需求一直大于上游供给，目前新增产能仍不能满足供需缺口，供不应求仍为市场主旋律。从并网装机量来看，2022年1-5月，光伏并网23.71GW，仅完成年初目标90GW的26%，下半年需要加快装机进度以达成年初目标。影响光伏装机意愿的最主要因素——硅料价格，有望伴随着产能释放逐渐回落。当前硅料供给主要瓶颈，后续产能有序释放。据CPIA数据统计2021年，多晶硅产能大多集中在头部厂商，Top5平均产量8.5万吨，CR5=86.7%，全国整体出货约50.5万吨。据Solarzoom预测，2022年硅料产能较2021年或将翻倍，随着2022年扩产产能释放，预计这种头部集中的趋势会有所加强。结合Solarzoom数据推算，2022年硅料行业有效供给有望达到80-85万吨水平及以上，有望匹配全球240GW装机需求。风电装机：因为疫情等因素影响，1H22装机进度缓慢，下半年提速。抢装后需求呈现稳步回升态势，后续展望有望景气向上。2020高热度的陆风抢装潮一定程度上影响未来几年部分需求，截至2021年，全国累计风电装机328.48GW，其中2021年新增风电装机47.57GW，同比减少33.63%。截止2022年1-4月风电新增装机9.58GW，同比增长43.84%，叠加后续招标高景气数据，需求呈现稳步回升态势，后续展望有望景气向上。1.2共享储能商业模式明确，经济性改善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》，明确独立储能主体地位，明确独立储能跨市场交易模式。政策提出多个独立储能电站收益来源：（1）中长期市场和现货市场；（2）签订顶峰时段和低谷时段市场合约实现移峰填谷；（3）参与辅助服务，按照“谁提供、谁获利，谁受益、谁承担”的原则，由相关发电侧并网主体、电力用户合理分摊。1.3EPC中标价格回落，投资成本降低根据对于国内储能电站EPC报价的统计，2021年11月以来，电站储能EPC价格迅速上涨，平均价从2021年的1.1-1.8元/wh上涨至2022年上半年的1.5-1.9元/wh，7月以来招标价格有回落趋势，平均价格约1.45元/wh。2、商业模式：新能源配储先行，共享储能增益2.1新能源配储：纯成本项，损失收益率根据我们测算，发电侧配储受政策驱动，新能源电厂配置储能系统损失2pcts收益率。假设100MW光伏电站，配置10%*2h，循环次数5000次，每天充放电一次。光伏电站运营周期20年，储能电池寿命10年，更换一次电池系统。按照当前光伏电站EPC价格3.98元/W，储能系统EPC价格1.7元/Wh。光伏电站IRR为8.16%，度电成本0.3530元/kwh。光储电站IRR为6.54%，度电成本0.3621元/kwh。因此，要想获得更高收益，必然需要储能参与多个市场。2.2共享储能多点获益，破解储能收益难题强制配储、供需偏紧情况下电池厂的顺价，结果是对集成商、运营商的利润进行挤压。重重困难下，强制配储的政策不会松动，产业链采取共享储能等方式进行自救。共享储能项目体量更大，降低初始投资的平均成本，可以接受电网调度，赚取租赁费的同时参与辅助服务形成收益。共享储能电站可以提供多种服务，实现多重收益，包括帮助新能源场站实现弃电增发、减免考核，为系统提供调峰、调频、黑启动服务，参与电力现货市场交易等。各省陆续出台有利于共享储能模式的政策。湖南、山东是目前共享储能电站盈利模式较为典型的省份，共享储能电站可以获得调峰补偿、租赁费用、电费收益和奖励电量。青海省储能调峰补偿标准0.5元/kWh，年利用小时数不少于540小时；宁夏省2022、2023年度储能试点项目的调峰服务补偿价格为0.8元/kWh，年调用次数不低于300次；湖北、陕西等区域承诺储能租赁可视作新能源储能配额；山西明确了共享储能电站可参与调峰、调频市场等。当前投资水平下，共享储能电站具有经济性。共享储能电站收益来自：（1）新能源电站租赁费，假设200万元/年；（2）低价充电高价放电的电价差收入。系统成本每降低0.1元/wh，IRR提高约1pcts；租赁费每提高10万元/年，IRR提高约0.6pcts；充放电电价差超过0.2元/kwh，共享储能电站有经济性。3、市场空间：2025年新增装机48GWh，复合增速79%储能电站的需求空间与新能源装机量和节奏密切相关，假设集中式光伏储能配比从2.8%提升至15%，部分省份规定整县推进的分布式光伏也要配置一定比例的储能，假设配比低于集中式的电站，从1.5%提升至3%，假设风电配储比例从3%提升至12%，为了满足新能源波动性的需求，配置储能的市场会逐渐提高，假设配储时长从2h逐渐提高至2.5h。根据我们的测算，到2025年中国储能电站市场空间达到19.2GW/48GWh，2021-2025年储能容量复合增速79%。4、产业链：设备供应商-集成商-运营商储能电站系统包括直流侧和交流测两大部分。直流侧以电池为主，同时包括温控、消防、汇流柜、集装箱等设备，交流测以变流器为主，同时包括变压器、集装箱等。集成商负责设备采购、集成和安装，最终向运营商交付储能电站。根据我们测算的市场空间，以宁德时代的储能电池价格0.82元/wh，假设每年降低5%，2025年电池市场空间370亿元。以变流器招标价0.35元/w为例，假设每年降低5%，2025年变流器市场空间52亿。4.1储能电池：直流侧核心部件，价值量占比最高宁德时代：电池行业龙头，全球储能电池出货量断崖式第一宁德时代成立于2011年，2018年于深交所上市，公司主要经营两大业务：电池系统和电池材料，其中电池系统分为动力电池和储能电池：（1）动力电池：产品包括电芯、模组、电箱及电池包，应用领域包括新能源乘用车、新能源商用车以及电动船舶、叉车等；（2）储能电池：产品包括电芯、模组、电箱和电池柜等，涵盖太阳能及风能发电储能配套、工业企业储能、储能充电站、通信基站后备电池、家用储能等应用领域；（3）电池材料：将废旧电池中的镍、钴、锰、锂等金属材料提纯生产三元前驱体、碳酸锂等电池材料，收集的铜、铝等金属材料出售循环利用。同时布局锂、镍、钴、磷等新能源相关矿产及电池材料项目。2021年公司营业收入1303.6亿元，同比增长159.1%，归母净利润134.42亿元，同比增长215.2%。公司整体毛利率26.28%，净利率13.70%。其中动力电池占比最高为70.2%，储能系统业务占比为10.5%，增长最快，同比增长601.0%。2022Q1因碳酸锂涨价且顺价不及时，导致利润率明显下滑。公司与国家能源集团、三峡集团、阳光电源、中国能建等企业均有战略合作协议，产品出口至35个国家和地区。公司技术优势明显，牵头的国家重点专项“100MWh新型锂电池规模储能技术开发及应用项目”攻克了12000次超长循环寿命等难题。根据CNESA统计，2021年在中国企业中，宁德时代的全球出货量排名、中国2021年新增储能装机中排名均为断崖式第一。根据ICC鑫椤资讯数据，2021年宁德时代储能电池产量市占率第一，行业龙头地位稳固。鹏辉能源：全能型锂电选手，乘储能之风顺势增长鹏辉能源成立于2001年，2015年于深交所创业板上市。公司目前锂电池产品结构丰富，属于锂电全能型选手。公司生产的二次锂电池涵盖镍氢电池和锂离子电池，其中锂离子电池业务全方位覆盖圆柱、方型和软包，材料类型涵盖三元、磷酸铁锂和多元复合，下游应用覆盖数码消费、动力和储能三大领域，属于锂电行业不多见的全能型选手：鹏辉能源2021年公司营业收入56.9亿元，同比增长56.3%，归母净利润1.82亿元，同比增长242.9%。公司整体2021年毛利率16.21%，2022Q1毛利率为17.31%，净利率5.7%。2021年应用于消费电子、动力电池和储能领域的二次电子业务占比为90.5%，增长最快，同比增长56.3%。鹏辉能源在锂电池行业深耕多年有完整的全面的产业线和产品矩阵，2017-2021年，储能业务收入以CAGR59.5%的速度高增长，2021年和2022年Q1分别同比增长138%和269%。截至2021年年底公司总产能达16.3GWh，其中储能电池7.65GWh，储能电池为公司最主要扩产方向，计划常州、珠海基地齐扩产，2022年底储能电池产能预计达13.65GWh。4.2变流器：交流侧核心部件，实现交直流变换阳光电源：光储齐驱，布局全球新能源发电市场阳光电源成立于1997年，2011年于深交所上市。公司主营业务包括光伏逆变器等电力转换设备、电站投资开发和储能系统及其他业务。（1）光伏逆变器产品包括应用于组串式光伏逆变器、集中式光伏逆变器和户用光伏逆变器，涵盖3~8800KW功率范围，应用于户内、户外、大中小型光伏发电系统；（2）电站投资开发业务依托于阳光新能源公司建设开发超过2500万KW光伏/风力发电站；（3）储能业务主要产品为储能变流器、锂电池、能量管理系统等储能核心设备；（4）其他业务包括新能源汽车驱动系统、风电变流器、水面光伏系统、充电设备、氢能业务等。阳光电源2021年公司营业收入241.4亿元（yoy+25.2%），归母净利润15.8亿元。2021年公司整体毛利率22.25%，净利率为7.06%，2022年Q1毛利率为29.48%，净利率为9.25%。2021年营收占比最大的业务为电站投资开发和光伏逆变器等电力转换设备，分别占40.1%和37.5%，储能系统占比13%，营业收入同比增长168.5%。阳光电源是国内最早切入储能行业的企业之一，其储能系统广泛应用于中国、美国、欧洲、印度等众多国家。储能行业营收以CAGR164.3%的速度增加，随着行业的快速发展，2021年公司定增募集资金建造年产100GW的新能源发电装备制造基地项目，其中储能变流器占15GW。根据CNESA统计，2021年中国企业中，全球储能PCS出货量第一名为阳光电源。盛弘股份：逆变器产品功率场景全面覆盖，储能业务稳步增长盛弘股份成立于2007年，2017年于创业板上市。主要产品分为工业配套电源、电动汽车充换电服务、新能源电能变换设备以及电池化成与检测设备。（1）工业配套电源主要产品包括有源电力滤波器（APF）、三相不平衡调节装置（SPC）、动态压力调节器（AVC）、低压线路调压（LVR）、不间断电源（UPS）、变频器、激光发生电源等产品，主要用于解决用户用电过程中的工业配套电源问题；（2）