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文档简介

新能源产业发展现状及趋势

发展新能源产业、优化能源结构是实现碳达峰碳中和战略、实现

经济可持续健康发展的重要支撑。党的二十大再次强调积极稳妥推进

碳达峰碳中和,要求要加快规划建设新型能源体系,加强能源产供储

销体系建设,确保能源安全。以风电、光伏、水电、氢能、核能等为

代表的新能源产业,势必将引领未来能源革命,促进制造、科技、消

费等众多行业的价值链重构,为经济可持续高质量发展注入长期发展

动力。

1、产业发展概况

一、定义及分类

新能源是指传统能源以外的能源形式,包括风能、太阳能、水能、

生物质能、核能、氢能、矿物质能等。储能是新能源产业中的重要一

环,指通过介质或设备,利用化学或者物理的方法将能量以某种方式

存储起来,在需要时再以特定的形式释放出来,从而实现时间维度上

能源转移。

根据国家能源局数据,2022年,全国可再生能源新增装机1.52

亿千瓦,占全国新增发电装机的76.2%,新能源已成为我国电力新增

装机的主体。其中风电新增3763万千瓦、太阳能发电新增8741万千

瓦、生物质发电新增334万千瓦、常规水电新增1507万千瓦、抽水

蓄能新增880万千瓦。

图IT2022年我国新增装机容量占比

数据来源:国家能源局《2022年我国可再生能源发展情况》

截至2022年底,我国可再生能源装机突破12亿千瓦,达到12.13

亿千瓦,占全国发电总装机的47.3%,较2021年提高2.5个百分点。

其中,风电3.65亿千瓦、太阳能发电3.93亿千瓦、生物质发电0.41

亿千瓦、常规水电3.68亿千瓦、抽水蓄能0.45亿千瓦。

2022年,全国可再生能源发电量达到2.7万亿千瓦时,占全社

会用电量的31.6胎较2021年提高1.7个百分点,可再生能源在保

障能源供应方面发挥的作用越来越明显。

抽水蓄能

3.11

图1-2我国新能源装机容量占比

数据来源:国家能源局《2022年我国可再生能源发展情况》

二、产业特点及问题

新能源的普遍特点是发电及消耗过程中产生的污染小,且能源可

再生、储量大。但同时也都存在包括一次性投入大、安全要求高、技

术迭代速度快等共性问题。以水电为例,兴建水电站土石方和混凝土

工程巨大,而且会造成相当大的淹没损失,须支付巨额移民安置费用,

工期也较火电厂建设为长,影响建设资金周转。即使由各受益部门分

摊水利工程的部分投资,水电的单位千瓦投资也比火电高出很多;此

外,光伏、氢能、锂能行业以及储能领域,由于行业正处于快速发展

期,技术更新迭代要求高。

三、产业链条

新能源产业上游为能源转化材料、零部件,中游为新能源发电系

统、传输系统、储能系统,下游为新能源应用。

风电产业链主要包括风机、塔筒、锻件、铸件、叶片等环节c完

整的风电设备包括风电机组、风电支撑基础和输电控制系统三大部分,

其中风电机组包括机舱罩、齿轮箱、发电机、叶片、轴承等,风电支

撑基础包括塔筒、基础环等,输电控制组件包括电缆、控制系统、升

压站等。对海上风电来说,基础还包括桩基、导管架。

海上风电

图1-3海上风电和陆上风电结构对比

图片来源:海力风电招股说明书

光伏产业链上游为硅料、硅片、电池、组件以光伏玻璃、EVA、

背板、焊带、边框、逆变器、汇流箱、光伏支架等配套材料和设备,

中游为光伏工程EPC企业、光伏电站运营商,下游为光伏应用,主要

通过接入国家电网供居民消费,也有部分企业、大型项目、居民,通

过光伏发电自用。光伏发电中,太阳能通过光伏组件传导能量,光伏

发电利用太阳电池半导体材料的光伏效应,光伏组件是太阳能发电系

统中的核心部分。

图1-4光伏产业链

图片来源:中国光伏行业协会《中国光伏产业发展路线图

(2022-2023年)》

水电产业上游为发电设备,主要包括水轮机、水轮发电机、水轮

机调速器、油压装置、电气设备等;中游为水电站,主要包括堤坝式

水电站、引水式水电站、混合式水电站、潮汐水电站、抽水蓄能水电

站等;下游为应用令页域,主要分布工业用电、商业用电、居民用电等。

独木警能电站谩计,<

IitJ

[J

调修I?蒜[■峰'|调忸

事收备网号

图1-5抽水蓄能产业链

生物质产业链上游为各种废弃物材料及发电设备,中游为发电系

统,典型的如垃圾焚烧发电,下游为应用。

图1-6生物质发电产业链

核电产'加链上游为核燃料循环,即铀的采掘提取、燃料组件的加

工制造及乏燃料循环处理,中游为核电设备,包括核岛设备、常规岛

设备及辅助设备,下游为核电站运营管理,包括核电站的设计建造、

运营发电。

图1-7核电产业链

图片来源:《核电深度:绿电基建大时代,核电迎再次腾飞》

氢能产业链上游为能源生产、中游氢能储运、分销和下游实际应

用场景。其中上游包括电解水制氢、工业副产制氢、化石燃料制氢和

新兴制氢技术等;中游主要涉及到氢能储运、氢能加注;下游应用端

主要涉及交通、工业、发电、建筑领域等。其中交通领域中的燃料电

池汽车是氢能最主要的应用,越来越多的汽车厂商开始在燃料电池汽

车领域布局。

。公路。线路。航空。航ifi

工业1M

。加铁。化工

发电H・

应用场景o发电o燧E电池。ftMtt

・筑WM

。采■。供热

图-8氢能产业链

图片来源:《氢能产业分析》

矿物质能,主要指锂电池及应用,上游包括锲、钻、镒、铁、锂

矿和石墨矿开采企业,以及加工正负极材料、电解液、电极基材、隔

膜的企业;中游则是将正负极材料、电解液、电极基材、隔膜组装成

电芯后进行制造和封装的相关制造企业;下游包括三大应用领域与锂

电池回收利用。

图1-9锂电产业链

图片来源:《得锂者得天下,我国锂电产业链全景分析》

储能产业链可分为上游原材料及设备、中游储能系统及集成、下

游电力系统储能应用。储能可分为传统抽水蓄能和新型电化学储能,

其中电化学储能产业上游的原材料主要包括正极材料、负极材料、电

解液、隔膜以及结构件等,上游的集成系统设备主要包括涂布机、搅

拌机等。产业中游主要为储能系统的集成,对于一个完整的储能系统,

一般包括电池组、电池管理系统(BMS)、能量管理系统(EMS)以及

储能变流器(PCS)四大组成部分;电池组是储能系统中最主要的构

成部分;电池管理系统主要负责电池的监测、评估、保护以及均衡等,

保障储能系统的安全运行;能量管理系统负责数据采集、网络监控和

能量调度等,对电网进行监控、分析、运行和决策管理;储能变流器

应用于能量转换环节,可以控制储能电池组的充电和放电过程,进行

交直流的变换。产业下游的应用场景主要有发电侧、电网侧和用户侧

的电力系统储能。

图1-10电化学储能产业链

四、产业政策

2020年9月,习近平在第七十五届联合国大会一般性辩论上,

向世界作出实现“双碳”目标的中国承诺。明确提出,中国将提高国

家自主贡献力度,采取更加有力的政策和措施,二氧化碳排放力争于

2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和。

2020年10月,《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个

五年规划和2035年远景目标纲要》中提出加快发展非化石能源,大

力提升风电、光伏发电规模,建设一批多能互补的清洁能源基地,非

化石能源占能源消费总量比重提高到20%左右,到2025年单位GDP

能耗下降13.5%o

2021年9月,中共中央、国务院发行《关于完整准确全面贯彻

新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》明确了“十四五”时期、

2030年和2060年时间节点的重要目标,到2025年,非化石能源消

费比重达到20%左右;到2030年,非化石能源消费比重达到25%左右;

到2060年,非化石能源消费比重达到80%以上。

2021年10月,国务院印发《2030年前碳达峰行动方案的通知》,

明确到2025年,非化石能源消费比重达到20%左右,单位国内生产

总值能源消耗比2020年下降13.5%,单位国内生产总值二氧化碳排

放比2020年下降18%,为实现碳达峰奠定坚实基础。

2022年《政府工作报告》明确提出,能耗强度目标在“十四五”

规划期内统筹考核,并留有适当弹性,新增可再生能源和原料用能不

纳入能源消费总量控制。有序推进碳达峰碳中和工作。

2022年3月,国家发改委、国家能源局印发《“十四五”现代

能源体系规划》,明确了“十四五”时期现代能源体系建设的主要目

标。要求增强能源供应链稳定性和安全性,加快推动能源绿色低碳转

型,优化能源发展布局,提升能源产业链现代化水平,增强能源治理

效能。

2022年5月,国家发展改革委、国家能源局发布《关于促进新

时代新能源高质量发展的实施方案》(以下简称“《实施方案》”)。

《实施方案》在新能源的开发利用模式、加快构建适应新能源占比逐

渐提高的新型电力系统、完善新能源项目建设管理、保障新能源发展

用地用海需求和财政金融手段支持新能源发展等方面做出了全面指

引。

在风能、太阳能、水能、生物质能、核能、氢能、矿物质能等分

析领域,国家发改委、国家能源局等各部委也出台了配套支持政策,

包括《氢能产业发展中长期规划(2021-2035年)》、《“十四五”

新型储能发展实施方案》、《关于促进新时代新能源高质量发展的实

施方案》等。

表1-1国家新能源相关政策(部分)

部门政策要点

规划偏定碟达纤.碟中和。2035年返於]|标.技照

国家发改委、国家能滁《-1四五”可再生能源发发2025«|-小化石能源消跣占比20%左右任务要求,大力

局、财政部笠九部规划》推动可再生能源发电开发利用,枳8HT大可再生能

源林电利用规梗.

支持构也清清低碳安全高效的能源体系.

《财政支持做好好达峰餐中中M代.推进燃炭消费转F开级.优化清沾能源支打

财政部

工作的意见》政策・大力支持可再生就挈品比例应用,推动构注

新能源匕比逐渐提高的新5?电力系统.

各他工业和信息化.市场益管、能淞上管部门隹围

工业和信息化物办公厅

《关于促进光伏产业链供应链绕碳达联碳中和战略目标.科学规勺和管理本地M

.市场监管总局办公厅

称何发屣的通知》把伏产业发展•积极稳生仃序推进全国企伏巾场也

、国京的源局综介M

设・

多措并举保防多盖硅合理产地,创造条件支持多品

硅先进产能按期达产.破财多品叶企业介珅控制产

国家发展改革委办公厅《关于促进光伏产业柒发

fcffil出价格水早,化廿保障多△“生产企业电力需求.

、国家能源局除合可展有关事项>

完善产业链综合支持措施,加强行业益管.合理引

导行业fi期.

到2025年•世成批农村能源绿色低碇试点・新能

源产业成为农村经济的躯.要补充和农代增收的电m

架道t支持县域治洁能源♦模化开发:持具备资源

国家能源局、衣业农村《加快农村能源转金发展助力

条件的地区,特别是乡村振兴册点精扶县•以总域

第、国家乡H振兴用乡村振兴的实施意虬》

为单元,采取“公司♦村慎♦农户”等模式,利用农

户闲置土地和农房屋顶,建设分布式风电和光伏发

(I'..

《财政部关F•提前F达2023年

2023年光伏电价则E讣助地方供公候算为25.8亿元

中央预决尊公开平价叫冉'£86*电价附加讣助地方

费金预算的通知》•

到2025年.完成医有建筑节能改造面积3.5亿平方米

<-II^H-建筑节能与绿色以匕ft设如低能耗、近零能耗建筑0.5亿平方米以

住协和城多建设维

建筑发展设划的地知》h.全国新增建筑太阳能光伏装机容装0.5亿千瓦以

2025年说能源科技创新的总体11尿住K阳能发电及

利用技术方而,研究新RJt伏系统及关健部件技术

国家能源局、科学技术《“十四五”能源域域科技创

、高效竹钛矿电池制备与产业化牛.产技术、岛效低

部新规划》

成小九代电池及利肥伏组竹网收於e'9H利川技

木、太阳能热发电。标介利用技术5项光伏技,

平用分苗的已有水电、风电、光伏、海洋附设*,

自然货源部生态讣境部《大广加之生志保护红找管用ttlfflMIJt法律法规规定进行评理,严祭扩大现H规

、国家林业和空原历的通知《试行)》模与延阳,项目到期后由建设单位负员做好生态修

9.

困绕风电和光伏发电全产业1ft条,开展关饿装各和

系统的设计、鞘造、维护、废弃后回收利用等标准

国拿市场监音总局、国制修订・开展海效光伏组件、大容量逆变据等关械

《址立健全破咕峰破中和标港

事发改委、;部、自产M技术嘤求和检洲你准研亢.推进光伏级件、支

Lf计纳体系实案方案》

然资源部等九部门架、逆变器等主要产品及设品修复、改造、总收标

求制定.加快推进智能光伏产品、设备及光伏发电

系统智跄达惟检修、安全标准刎定.

r不z*rathw.,♦对新核准陆上风电项目、新备案策中式光伏电站和

2、市场规模及趋势

一、风电

1、市场规模

(1)国际市场

近年来,全球风电市场进入稳定扩容阶段,2021—2026年全球装

机量CAGR+6.6%,海风成为推动装机增长的主要驱动。据GWEC预测,

2026年全球风电新增装机规模将达到128.8GWO2023年后全球风电

装机将进入稳定增长阶段,其中海风装机增速显著更高,海上风电装

机、新兴市场发展将成为未来5-10年风电装机提升的主要驱动力。

据GWEC,2026年全球海风新增装机有望达到31.4GWO

•■aa:GWIC

图2-1全球风电新增装机量及预测

欧洲、北美风电市场体量大,亚非新兴风电市场增长可期。据

GWEC预测,从2022-2026年陆风新增装机口径看,除中国外市场的

装机体量排名分别是欧洲、北美、亚洲M不含中国)、拉美和非洲中东。

欧美市场体量大但相对稳定,亚洲、非洲等新兴市场呈现出低基数下

的高增速趋势,其中印度、越南等市场风电发展尤为迅速。从海风新

增装机看,亚洲是最大的新增装机市场,欧美则预计在2025年打开

增长。

(2)国内市场

经过40多年的发展,我国风电产业逐步发展成熟。回顾过去,

我国风电产业经历r从摸索起步到逐步成熟的过程,大致可划分为四

个阶段:

——科技性示范应用阶段(“六五”到“七五”),离网型风力发

电设备研制成功,在政府的支持下多个省份建设了一系列示范性风电

场;

——商业化探索阶段(“八五”到“十五”),为改善电力供给严

重依赖煤电的情况,我国开启风电场商业化的探索,风电设备制造业

整体处在技术追赶阶段;

一一规模化建设阶段(“十一五”到“十三五”),自2006年《可

再生能源法》开始实施,我国相继推出多项政策和规划,推动我国风

电产业进入到规模化发展阶段,期间风电产业体系日趋完善,风电技

术不断升级,发电设备趋于国产化;

——风电电价平价阶段(“十四五”至今),得益于过去十多年风

电设备普及带来的规模经济效应,我国风电发电成木大幅下降,2021

年新核准的陆上风电全面实现平价上网,未来我国将形成更大规模海

上风电,东西部风电装机的分布将更加均衡,陆上和海上风电全面实

现平价。

自2006年以来,我国风电装机呈现爆发式增长趋势,现阶段风

电己成为我国第三大电源,正逐步向主力能源发展。2010年之后,

我国风电建设共经历两轮抢装潮,分别在2015年补贴退坡带来的陆

上风电抢装潮,2019年至2020年的陆上风电抢装潮以及2021年的

海上风电抢装潮。2020年我国新增陆上风电装机量达到6826.50万

千瓦,2020年新增海上风电装机量达到1690万千瓦,这两项数据分

别是陆上风电和海上风电历史最高的年度新增装机量。

截止到2022年底,我国风电发电装机容量达到36544万千瓦,

风电整体装机量保持稳定增长;风电设备平均利用小时累计数达到

2008小时,预计2022年全年将超过2200小时。在装机量稳步提升,

利用小时数保持稳定的情况下,风电发电量在我国电力结构的占比亦

提升明显,截止到2022年11月,我国风电发电量占比首次突破8%,

达到8.05%,是我国第三大电源,覆盖全国31个省、市、自治区,

风电正逐步向主力能源发展。

图2-2我国风电发电量占总发电量比重(%)

数据来源:《碳达峰碳中和系列研究之风电制造篇一一风电市场

向好,深耕产业链经营》

2、产业趋势

(1)国际趋势

碳中和趋势不改,风电为主要。整理海外部分国家风电装机规划,

发现:首先欧洲作为发展风电的领衔者,将持续保持较高投入以助力

碳中和;其次亚洲国家尤其是新兴市场(印度、越南),将以更快新建

节奏,驱动亚洲风电市场的快速增容;再次海风已成为各国的发展重

点,发达国家将推动漂浮式等新技术的落地。

在碳中和以及能源安全的大背景下,欧美各国将维持风电的发展

节奏,亚非等新兴市场则将更为积极地推动市场扩容。

表2-1海外部分国家风电装机/可持续能源发展目标

国家风电奘机H标/现创

美国2030年海上风也装机容最2035年漂浮式海上风电装机15CE

2030年可再生能源发电占80v2035年可再生能源发电比例进步达到10S;

镌国

2030年前新增海风装机30GW.2035年前新增海风装机403

英国2030年海上风电装机容量50CT,其中包括漂浮式海上风电5GW

2040年«1种生能源发电占100%,2045年实现零碳;20240风力发电版较2021年

瑞典

增71.2%

法国2050年建成30个海上风电发电厂,达到40GW产度,陆上风电容呈增加一倍

日本2030年海上风电装机容量10CT,2040年海上风电装机容量30-45CJ

越南2030年陆上风电装机21GR,海上风电装机7G3(PDP8草案中的目标)

印度2030年风电装机容小约140Gl.典中海上风电装机容盘30G”

(2)国际趋势

双碳目标明确,风电战略地位提升。我国提出到2025年非化石

能源比重达到20%,为实现碳达峰、碳中和奠定坚实基础;到2030年,

非化石能源消费比重达到25%左右,风电、太阳能发电总装机容量达

到12亿千瓦以上,二氧化碳排放量达到峰值并实现稳中有降;到2060

年,非化石能源消费比重达到80%以上,碳中和目标顺利实现。风电

作为现阶段发展较为成熟且具有一定性价比的清洁能源,有望逐步发

展成为我国主力能源之一。

风电光伏大基地建设进程稳步推进。根据《中华人民共和国国民

经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》,我国

将建设雅鲁藏布江下游水电基地,建设金沙江上下游、雅碧江流域、

黄河上游和几字湾、河西走廊、新疆、冀北、松辽等清洁能源基地,

建设广东、福建、浙江、江苏、山东等海上风电基地。目前,第一批

大型风电光伏基地已全面开工,部分已建成投产,涉及23个沙漠戈

壁荒漠地区以及35个其他地区,建设总规模达到97.05GWo第二批

大型风电光伏基地处在陆续开工阶段,2030年规划建设风光基地总

装机约455GW,其中库布齐、乌兰布和、腾格里、巴丹吉林沙漠基地

规划装机284GW,采煤沉陷区规划装机37GW,其他沙漠和戈壁地区规

划装机134GW,其中〃十四五〃时期规划建设风光基地总装机约200GW,

包括外送150GM本地自用50GW;“十五五”时期规划建设风光基地

总装机约255GW,包括外送165GW,本地自用90GWo第三批风电光伏

大基地以源网荷储、离网制氢以及100%消纳项目为重点,目前处在

项目审查阶段。

各省市“十四五”规划的风电装机规模超300G队海上风电装机

规模超lOOGWo目前国内31个省市已公布“十四五”期间风电、光

伏等新能源的装机规划,合计达到约316.974GWO沿海10个省、市

也均出台海上风电的相关装机规划,预计“十四五”期间合计新增装

机规模达到约111.78GWo

二、光伏

1、市场规模

2022年,光伏产业规模持续增长,多晶硅、硅片、电池片、组件

产量分别达到82.7万吨、357吉瓦、318吉瓦、288.7吉瓦,同比增

长均在55%以上。市场应用持续拓展扩大。2022年,国内光伏大基地

建设及分布式光伏应用稳步提升,国内光伏新增装机超过87吉瓦,同

比增长59.3%o其中,集中式光伏新增36.3吉瓦,同比增长41.8%;分

布式光伏新增51.1吉瓦,同比增长74.5%o行业总产值突破1.4万亿

yeo

出口方面,全年光伏产品(硅片、电池片、组件)出口总额超过

512亿美元,同比增长80.3船光伏组件出口超过153吉瓦,同比增

长55.8%,有效支撑国内外光伏市场增长和全球新能源需求。从出口

区域分布看,2022年欧洲依然是最主要出口市场,约占出口总额的

46%,占比继续提高。根据中国光伏行业协会预测,今年全球光伏新

增装机规模在280吉瓦至330吉瓦,我国光伏新增装机规模在95吉

瓦至120吉瓦。

2、产业趋势

(1)分布式光伏占比逐渐提升

2021年我国分布式光伏累计装并网机量为107.5GW,占装机总量

的35%,相对于2016年的13%具有明显提升。从新增装机量看,2021

年我国分布式光伏新增装机量为29GW,占新增装机总量的53%,占比

首次超过集中式装机,在我国分布式光伏整县推进等政策的导向下,

分布式光伏将保持较好的成长性。

(2)组件龙头议价能力有望得到提升

随着全球光伏装机增速趋缓,组件环节品牌和渠道效应越来越强。

预计至2022年CR3占比提升至50%,CR5占比提升至70%。由于晶硅

技术路线难以颠覆,因此垂直一体化成为提升盈利能力的重要途径,

行业龙头纷纷布局硅片一电池片一组件一体化产能,随着行业垂直一

体化程度加深,组件龙头议价能力提升。

(3)光伏电站成本有望下降

目前的光伏电站成本主要由光伏电站建设成本和运维成本构成,

由于光伏发电不消耗燃料,因此运维成本较低。电站建设中组件成本

占46%左右,关键设备成本和建安费用合计占40虬随着光电转换效

率提高,每瓦光伏组件成本实现下滑,同时节省电站面积,减少发电

站的建设成木,光伏发电成木实现大幅下降。LPR贷款利率的下降,

光伏电站企业融资成本也将不断下降。

(4)光伏技术创新爆发期将到来

技术创新一直是光伏行业重要的投资方向,在光伏众多新技术迭

代中,电池片进步意义最大。PERC当前仍为主流技术,但提效降本

已近尾声。N型电池作为下一代高效电池技术路线变化备受瞩目。目

前N型电池仍处多条技术路线百花齐放的状态,TOPCon.HPBC.HJT

都得到更大的产业投入。据不完全统计,TOPCon在建产能超过80GW,

HJT超过100GW,IBC超过50GWo

对目前具有一定量产基础的三种技术和PERC进行成本对比,可

以看到,目前成本差异主要集中在硅片、银浆、设备投资三个方向上,

其降本进度是市场跟踪的重点方向。新技术光伏电池在发电效率和成

本上都已经具备或者即将具备面对PERC的优势。

未来随着生产成本的降低及良率和转奏效率的提升,N型电池市

场率有望不断提高。根据CPTA,2021年N型电池市场占比约为3%,

预计至2025年N型市占率有望达到40%,2030年有望达75%。

三、水电

1、市场规模

水电行业作为国民经济的基础性支柱产业,与国民经济发展及工

业结构变化息息相关。目前%我国水电行业运行总体平稳,,水电装机

容量增长,水力发弓量增加,水力发电投资额上涨,水电相关企业注

册量增速有所放缓。随着国家“节能减排”政策的实施,能源替代型

减排成了中国的切实选择,水力发电成为可再生能源的首选。

2017年以来,我国水电累计装机容量保持增长的态势,“十四

五”期间,政府大力扶持清洁能源发电技术发展,水电装机容量也出

现高速增长的趋势,2021年我国水电新增装机容量为2349万千瓦,

较2020年增长了77.55%o2022年前10个月我国水电新增装机容量

为1774万千瓦时,截止到2022年10月,我国水电累计装机容量为

40751万千瓦,较2021年同期增长了6%。随着我国水力发电技术的

持续突破,对于装机容量的需求也会持续增长,新增装机容量也会保

持稳定增长的态势。

近年来,在水电业蓬勃发展的带动下。中国水电设备市场发展态

势良好,持续高速增长。水电设备自主研发能力不断提升,整体实力

有所增强,已初步形成基本构成比较完整的、居世界前列的水电设备

制造体系。国内水电设备生产企业结合三峡工程的建设实践,破解技

术难点,进一步提高大型水电设备的国产化水平。小水电设备制造业

受益于新农村建设进程加快,近年来也得到较大发展。

2、产业趋势

(1)政策支持力度空前,抽水蓄能发展黄金期或已至

2021年,国家发改委、国家能源局先后印发了《关于进一步完

善抽水蓄能价格形成机制的意见》和《抽水蓄能中长期发展规划

(2021-2035年)》,为抽水蓄能电站加速开发建设奠定了政策基础。

2021年共有11个电站、13.7GW抽水蓄能电站获得核准,是2020年

核准容量的4倍。根据水电水利规划设计总院,截至2021年底,我

国已纳入规划的抽水蓄能站点资源总量约814GW,其中在运36.39GW、

在建6L53GW,中长期规划重点实施项目410GW,备选项目310GWo

2022年4月,国家发改委、国家能源局联合印发通知,部署加快“十

四五”时期抽水蓄能项目开发建设,要求各省发改委、能源局按照能

核尽核、能开尽开的原则,加快推进2022年抽水蓄能项目核准工作,

促进抽水蓄能又好又快大规模高质量发展。

表2-22021年抽水蓄能项目核准情况

装机容W

序弓省份电站名称核准机关核准II期

(MW)

1江西奉新1,200江西行发展和改革委2021-3-4

2河南鲁山1,200河南省发展和改革委2021-7-9

3广西南宁1,200广西壮族自治区发展和改革委2021-11-12

4浙江泰顺1,200浙江省发展和改革委2021-11-25

5重庆栗子湾1,400重庆市发展和改革委2021-12-13

6湖北平坦原1,400湖北行发展和改革委2021-12-16

7辽宁庄河1,000大连巾发展和改革委2021-12-20

8浙江天台1,700淅江存发展和改革委2021-12-22

9广东梅州二期1,200梅州巾发展和改革局2021-12-28

10黑龙江尚志1,200熏龙江省发展和改革委2021-12-30

11宁受牛首山1,000宁夏回族自治区发展和改革委2021-12-31

合计13,700

资料来源:《2021年中国抽水蓄能发展现状与展望》

(2)混合式抽水蓄能电站或成为远期发展方向

混合式抽水蓄能电站指利用已有的常规水电站址资源建设的抽

水蓄能电站,相比于纯抽水蓄能电站,混合式抽水蓄能电站可以利用

常规水电站已经建成的库区、水坝、电气线路等,能够弥补常规水电

站选址不足、开发周期长等问题。以吉林白山抽水蓄能电站为例,单

位千瓦投资约为2700元,与常规抽水蓄能电站(5000元/千瓦以上)

相比至少节省了46虹建设周期方面,常规抽水蓄能大约为6-8年,

混合式抽水蓄能电站可在3-4年内完成改造投产。

四、核电

1、市场规模

截至2022年7月,全球已建成439座核反应堆,装机容量为

394222MWe,共有56座在建核反应堆,装机容量为61644MWe,美国、

法国在核事故的影响下,核电建设经过多年的停滞,再次重启,核电

机组数量及装机容量分别位居全球第一、第二。

我国核电起步晚,但是发展快,目前已掌握三代核电技术,但在

第四代核电技术发展上取得领先。我国核电发展也大致经历了四个发

展阶段。

根据中国核能行业协会数据,截至2022年12月31日,我国在

运核电机组55台(未包括我国台湾地区),总装机容量5698.6万

kW,仅次于美国的92台9471.8万kW和法国的56台6137万kW,核

电机组数量和总装机容量继续位居世界第三位。根据中核战略规划研

究总院统计数据,截至2022年底,我国在运、在建、已核准核电机

组共有83台,总装机容量8914.87万kW。

图2-3中国历年核电在运在建机组数量

数据来源:《中国核能发展与展望(2023)》

根据《十四五规划纲要》,“十四五”期间,我国核电运行装机

容量达到7000万千瓦。此外,根据中国核能行业协会发布的《中国

核能年度发展与展望(2020)》中的预测数据显示,到2025年,我国

在运核电装机达到7000万千乩,在建3000万千瓦,而到2035年,

在运和在建核电装机容量合计将达到2亿千瓦。按照每台核电机组

100万千瓦装机容量计算,2022-2025年间,核电建设有望按照平均

每年7-8台机组推进。

根据《我国核电发展规划研究》,在基准方案下,到2030年、

2035年和2050年,我国核电机组规模达到1.3亿千瓦、1.7亿千瓦

和3.4亿千瓦,占全国电力总装机的4.5%、5.1%、6.7%,发电量分

别达到0.9万亿千瓦时、1.3万亿千瓦时、2.6万亿千瓦时,占全国

总发电量10%,13.5%、22.l%o为了实现2030年非化石能源占一次

能源消费比重将达到25%左右的目标,核可将持续发挥重要作用c

2、产业趋势

(1)安全是核电产业发展的前提,目前国家政策支持核电发展

由于核电的特殊属性,我国核电项目均需经国务院的核准,所以

国内核电产业发展对政策及政府态度的依赖较大。核电安全性是影响

政府政策导向的关键因素。截至2022年末,全球共有32个国家使用

核能发电,大部分国家如美、法、英、日、韩等国对核电政策均为正

向,准备积极发展核能,比利时等国也决定推迟弃核。随着我国核电

产业不断发展,核电政策和规划也在不断调整,目前来看我国政策对

核电也持积极态度,要求在保障安全前提下稳妥推进核电建设。2018

年以来,我国核电核准进度加快,2021年初,政府工作报告中提出

“在确保安全的前提下积极有序发展核电"系我国多年来首次采用

“积极”的表述明确提及核电,较“十二五”和“十三五”的“安全

高效发展核电”更为止面鼓励。“十四五”规划更是将“安全稳妥推

动沿海核电建设”列为期间重要任务。

(2)政府要求积极安全有序发展核电,国内核电核准、在建项

目上升态势明显

2022年国家发展改革委和国家能源局印发《“十四五”现代能

源体系规划》,保持了继续支持核电发展的政策导向,规划要求积极

安全有序发展核电。在确保安全的前提下,积极有序推动沿海核电项

目建设,保持平稳建设节奏,合理布局新增沿海核电项目。

相关数据显示,核电每年开工数量从2006年的2台增长到2010

年的9台,核准数量也在2008年达到14台,这是近年来的高峰。2011

年受到福岛核泄漏事故影响,此后核电发展较为平缓。2015年核电

审批重启,当年核准核电项目8台,开工项目6台,但此后连续3年

核电项目0核准。直到2019年,核电产业再度复苏。2019-2022年

不断有新的核电项目得到核准,2022年获核准的核电数量更是达到

10台,为2008年以后的最高峰。

10

图2-4国内近年来核电机组核准数量(台)

图片来源:《核电行业深度系列报告:积极安全有序发展核电,

千亿市场有望释放》

(3)未来十年我国核电行业有望迎来高景气度发展

《“十四五”现代能源体系规划》中泥出到2025年,核电运行

装机容量达到7000万千瓦左右。核电作为稳定、高效的清洁基荷电

源,还有较大的发展空间,按照2030年实现碳达峰目标,结合核电

项目5年左右的建设周期,2025年前预计国内核电每年核准数量有

望维持在6-8台,此外中国核能行业协会预计,2030年前,我国在

运核电装机规模有望成为世界第一,在世界核电产业格局中占据更加

重要的地位。预计到2035年,我国核能发电量在总发电量的占比将

达到10%左右,相比2022年翻倍。

五、生物质

1、市场规模

经过多年发展,我国生物质能产业已初具规模。生物质能在发电

领域稳步发展,截至2021年年底,生物质能发电累计装机规模达3798

万千瓦,发电量1637亿千瓦时。其中,农林生物质能发电装机1559

万千瓦,发电量516亿千瓦时;垃圾焚烧发电装机2129万千瓦,发

电量1084亿千瓦时;沼气发电装机111万千瓦,发电量37亿千瓦时。

除发电领域外,其他生物质能产业也发展较快。截至2021年年底,

我国生物质能清洁供暖面积超过3亿平方米,生物质能成型燃料产量

2200万吨,燃料乙醇产量290万吨,生物柴油产量120万吨。

根据市场数据预测,生物质能产业规模预计2030年将有望达到

5000亿元。

2、产业趋势

同时,生物质能还有风电和太阳能等可再生能源不具备的优势。

一是可转换为多种形式的能源,可以供电、供热、供气(沼气、生物

天然气、生物氢气等),提供液体燃料(生物乙醇、生物柴油、航空

煤油)和固体成型燃料。二是具有天然碳中性特征,生物质形成本身

就是一个固碳的过程,因此开发利用生物质能并不增加大气中的二氧

化碳。三是生物质发电可成为稳定的电源,年均发电小时数最高可以

达到7000小时以上,远高于光伏发电的1000多小时和风电的2000

多小时,并且生物质发电比光伏发电和风也更稳定,未来可以在一定

程度上替代煤电成为支撑性电源,为电力系统提供基荷。

随着“双碳”战略持续推进和能源结构调整,我国生物质能产业

将进入高质量发展阶段,逐步形成电、热、气及液体燃料等多元化发

展格局,在农林废弃物和城乡有机废弃物处理、减少城乡环境污染、

推动能源转型、助力乡村振兴、建设美丽中国等多个方面发挥不可替

代的作用。

六、锂电

1、市场规模

2022年,我国锂离子电池行业坚持供给侧结构性改革,加快技

术创新和转型升级发展,不断提升先进产品供给能力,总体保持快速

增长态势。

一是产量持续快速增长,产业规模不断扩大。根据行业规范公告

企业信息及研究机构测算,2022年全国锂离子电池产量达750GWh,

同比增长超过130%,其中储能型锂电产量突破lOOGWh;正极材料、

负极材料、隔膜、电解液等锂电一阶材料产量分别约为185万吨、140

万吨、130亿平方米、85万吨,同比增长均达60%以上;产业规模进

一步扩大,行业总产值突破1.2万亿元。

二是行业应用加速拓展,助推双碳进程加快。2022年,锂电在

新能源汽车领域以及风光储能、通信储能、家用储能等储能领域加快

兴起并迎来增长窗口期,2022年全国新能源汽车动力电池装车量约

295GWh,储能锂电累计装机增速超过130虬2022年全国锂电出口总

额3426.5亿元,同比增长86.7%,为新能源高效开发利用和全球经

济社会绿色低碳转型做出积极贡献。

三是技术进步加快步伐,先进产品层出不穷。骨干企业围绕高效

系统集成、超大容量电芯等方向加快布局,先进电池产品系统能量密

度超过250Wh/kg;柔性、耐低温、防水性的新型电池产品在冬奥装

备上成功应用;新一代信息技术与新型储能产品进一步融合,智能液

冷技术等显著增强储能系统热管理水平,降低系统安全隐患。

四是行业投资热情高涨,全链加强协同合作。据不完全统计,2022

年仅电芯环节规划项目40余个,规划总产能超1.2TWh,规划投资4300

亿元。上游产品价格高位震荡,锂电二阶材料价格反复冲高回落,电

池级碳酸锂、电池级氢氧化锂(微粉级)2022年均价分别达48.1万

元/吨、46.4万元/吨。锂电企业通过投资参股、签订长单、联合攻

关等多种形式,加强产业链上下游合作。

根据中国化学与物理电源行业协会按照营业收入(仅统计锂离子

电芯及动力用、消费类产品用和储能用锂离子电池模组或系统)排序,

前10家企业2021年营业收入为2787.80亿元。其中,宁德时代新能

源科技股份有限公司以1051.15亿元营业收入位居第一,且远远超过

其他企业。

从企业锂离子电池业务的竞争力来看,宁德时代的竞争力较强。

2021年宁德时代锂离子电池产量为162.3GWh,毛利率为22.85虬但

是,其研发投入占营业收入比例较低,为5.90%,低于亿纬锂能、珠

海冠宇和国轩高科。

2、产业趋势

(1)下游市场需求持续旺盛

锂电池因其较小体积条件及优越的性能条件,是现代电子产品优

先选择的储能电池种类,也是新能源汽车主要使用的动力电池。未来

中国市场对电子产品的需求会保持相对稳定,再有新能源汽车市场需

求的稳步增长,锂电池下游应用行业将带动行业发展,新能源汽车行

业成为锂电池行业未来增长点。

(2)锂电池能量密度不断提高

提高锂电池能量密度主要通过对现有材料体系的迭代升级和电

池结构革新来实现。其中,锂电池材料体系的迭代升级包括正负极材

料、电解液和隔膜的迭代升级;电池结构革新又包括电芯、模组、封

装方式等的结构改进和精简。锂电池电芯集成方式的革新是锂电池的

重要结构创新,例如CTP(CellToPack)即跳过标准化模组环节,直

接将电芯集成在电池包上,提高能量密度。

(3)产品将朝多元化方向发展

由于磷酸铁锂电池能量密度上限较低,并且为了应对不同应用场

景下的不同需求,锂电池产品将朝多元化方向发展。除了磷酸铁锂电

池和三元锂电池之外,固态电池、磷酸锦铁锂电池、富锂锦基电池、

无钻电池等新型锂电池技术路线的发展趋势向好。

七、氢能源

1、市场规模

在全球低碳转型的进程中,清洁氢能将发挥重要作用。根据高盛

2022年2月公布的报告,目前全球氢能市场的总规模约为1250亿美

元,到2030年将在此基础上翻一番,到2050年达到万亿美元市场规

模。随着可再生能源制氢技术的突破和成本的降低,氢能在全球能源

市场中的占比也将进一步提升。

根据《中国氢能源及燃料电池产业白皮书2019/2020》数据,至

2050年氢能年需求量达6000万吨,可减排7亿吨二氧化碳。其中交

通运输、工业领域、建筑及其他领域用氢占比分别达41乐57%、2%o

近期目标中期目标远期目标

产业目标2019

(20202025)(20262035)(20362050)

氢能源比例(%)2.70%4%5.90%10%

氧气需求眼(万吨)—约3000妁4000约6000

产业产值(亿元)30001000050000120000

加氢站(座)23200200012000

燃料电池车(万辆)0.25130500

固定式电源/电站(座)2001000500020000

燃料电池系统(万套)16150550

表2-3中国氢能发展总体目标

戏筑及其他

图2-52050年下游各领域用氢量预测

数据来源:《氢能系列研究一:氢能源产业链分析》

另据相关数据统计,2021年中国年制氢产量约3300万吨,同比

增长32%,成为目前世界上最大的制氢国。中国氢能产业联盟预计到

2030年碳达峰期间,我国氢气的年需求量将达到约4000万吨,在终

端能源消费中占比约为5%,其中可再生氢供给可达约770万吨。到

2060年碳中和的情境下,氢气的年需求量将增至1.3亿吨左右,在

终端能源消费中的占比约为20%,其中70%为可再生能源制氢。

图2-6中国历年氢能产量(单位:万吨)

数据来源:《氢能产业分析》

从产量结构来看,2020年我国氢气总产量达到2500万吨,主要

来源于化石能源制氢(煤制氢、天然气制氢);其中,煤制氢占我国

氢能产量的62%,天然气制氢占比19%,而电解水制氢受制于技术和

高成本,占比仅1机未来,化石能源制氢过程中碳排放巨大,在“双

碳”目标进程中将逐渐被淘汰,而工业副产氢既可减少碳排,又可以

提高资源利用率与经济效益,可以作为氢能发展初期的过渡性氢源加

大发展力度。

电解水制

煤制氢,

62%

图2-72020年中国制氢结构

数据来源:《氢能产业分析》

2、产业趋势

(1)氢能应用加速

随着“双碳”战略目标的提出以及燃料电池技术的不断完善,新

兴燃料电池核心产业将最大限度地清洁利用氢能,主要集中在氢燃料

电池汽车、分布式发电、氢燃料电池车辆和应急电源的产业化。未来,

在“14.5双碳计划”的推动下,氢能的使用将进一步扩大,市场规

模将进一步扩大。

(2)应用领域正在扩大

在倡导健康环保的背景下,发展氢能是当前主流趋势之一,氢能

汽车是氢能应用的主要领域。随着氢能应用关键技术的不断突破和产

业规模的不断提升,除汽车领域外,逐渐向工业、建筑、能源等领域

转移。未来,氢能下游应用将持续扩大,加快氢能产业发展,推动绿

色环保社会建设。

(3)关键技术突破加快

目前,我国已掌握氢制冷回路设备的核心技术,液氢已在国内储

存。然而,关键部件主要进口,燃料电池的关键材料(催化剂、质子

交换膜、碳纸等)被外国垄断;关键部件的制备工艺急需改进。膜电

极、双极板、空气压缩机、氢循环泵与国际水平还有差距。随着“双

循环”和“十四五”规划的提出,中国未来将加快突破关键技术“瓶

颈”,逐步实施进口替代。

八、储能

1、市场规模

(1)国际市场

全量角度看,全球储能总规模持续高增。根据中关村储能产业技

术联盟不完全统计,截至2021年底,全球已投运电力储能项目累计

装机规模209.4GW,同比增长9%。其中,抽水蓄能的累计装机规模占

比首次低于90%,比去年同期下降4.1个百分点;新型储能的累计装

机规模占比紧随其后,为25.4GTV,同比增长67.7%。

增量角度看,2021年,全球新增投运电力储能项目装机规模

18.3GW,同比增长185%,其中,新型储能的新增投运规模最大,并

且首次突破10GW,达到10.2GW,是2020年新增投运规模的2.2倍,

同比增长117%。美国、中国和欧洲引领全球储能市场的发展,2021

年美中欧新型储能新增装机分别为3.5GW、2.5GW和2.3GW,占比分

别为34%、24%和22乐三者合计占全球市场的8096。

图2-82021年全球新增投运新型储能项目地区分布(MW%)

数据来源:CNESA

据EVTank联合伊维经济研究院发布的《中国锂离子电池行业发

展白皮书(2022年)》数据显示,2021年,全球锂离子电池总体出

货量562.4GWh,同比大幅增长91%,在全球新型储能装机中的占比也

超过了90队可以说,锂离子电池在新型储能中占据了绝对主导地位。

虽然近年来钮液流电池、钠离子电池、压缩空气等其他储能形式亦开

始得到越来越多的关注,但从性能、成本、产业化程度

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