一、首先明確為什么要發(fā)展儲能?
目前已有超過130個國家和地區(qū)提出了“零碳”或“碳中和”的氣候目標。碳中和的世界將高度依靠電力供能,電力將成為整個能源系統(tǒng)的支柱,隨著未來我國風電、光伏清潔能源占比的不斷抬升,儲能是全球能源轉(zhuǎn)型道路上重要的一環(huán),對儲能技術的需求也將迎來快速增長。
新能源帶動各類產(chǎn)業(yè)鏈公司在資本市場的火爆相信大家有目共睹。但新能源的特點是隨機性、間歇性、波動性,也就是說,不穩(wěn)。而儲能,顧名思義,也就是儲存能量,儲能能夠平滑峰谷,能夠在大規(guī)模新能源接入電力系統(tǒng)時,有效保障電網(wǎng)的穩(wěn)定運行。
2021年7月23日國家發(fā)展改革委、國家能源局正式聯(lián)合發(fā)布《國家發(fā)展改革委國家能源局關于加快推動新型儲能發(fā)展的指導意見》,《指導意見》從國家層面首次提出裝機規(guī)模目標:預計到2025年,新型儲能裝機規(guī)模達3000萬千瓦以上,接近當前新型儲能裝機規(guī)模的10倍,該發(fā)展前景和市場規(guī)模給行業(yè)帶來巨大信心。
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截至2020年底,全球已投運儲能項目累計裝機規(guī)模中抽水蓄能的累計裝機規(guī)模最大,占比為90.3%;電化學儲能緊隨其后,占比為7.5%。我國同全球一樣,抽水蓄能目前仍占據(jù)最主要位置,其次是電化學儲能。
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二.細說三種儲能方式
1.抽水蓄能
在我國,因為具有有利的地理地勢條件,抽水蓄能優(yōu)勢顯著、技術成熟、成本較低且安全性高,是我國目前最大的儲能方式。
國家能源局發(fā)布《抽水蓄能中長期發(fā)展規(guī)劃(2021-2035年)》,《規(guī)劃》指出,當前我國正處于能源綠色低碳轉(zhuǎn)型發(fā)展的關鍵時期,風電、光伏發(fā)電等新能源大規(guī)模高比例發(fā)展,對調(diào)節(jié)電源的需求更加迫切,構建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)對抽水蓄能發(fā)展提出更高要求。
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隨著政策出臺,將抽水蓄能作為主力儲能技術推廣發(fā)展, 更能保障抽水蓄能技術的穩(wěn)固優(yōu)勢。抽水蓄能迎來重大發(fā)展,也會培育形成一批抽水蓄能大型骨干企業(yè):
抽水蓄能電站的建設涉及到持有運營、施工承包以及設備制造三大主要方向。其中持有運營主要為國家電網(wǎng)、南方電網(wǎng)及旗下上市持股平臺等;施工承包主要有中國電建、中國能建等;設備制造(主站設備)主要為東方電氣(600875)、哈爾濱電氣(01133.HK)以及浙富控股(002266)等。
2.電化學儲能
除了占比最大的抽水蓄能,以及極個別占比較小的飛輪、壓縮空氣及熔融鹽儲能外,電化學儲能是我國第二大應用最廣大的儲能方式,增長潛力大、靈活性高,有利于解決小時間尺度、局部地區(qū)的系統(tǒng)功率平衡問題,近年來增長迅猛,行業(yè)景氣度提升較快。隨著技術突破、儲能成本下降,我國電化學儲能新增裝機有望在2021年-2025年快速增長。
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電化學儲能技術如鋰離子電池和鈉硫電池,已經(jīng)成功商業(yè)化應用,鋰電池仍然是主要技術路線。雖然存在功率上限和安全性問題,但憑借能量密度、成本等方面,性價比最高的磷酸鐵鋰和三元鋰成為主要應用技術。
由于我國鋰資源80%依賴進口,國內(nèi)企業(yè)及地方政府也在加大對于快充性、安全性更優(yōu)且成本降低30%-40%的鈉電池進行布局,而鈉電池成本低,循環(huán)壽命有待提高,或成為未來技術方向。隨著鈉離子電池、鋰電池-空氣電池等電化學儲能技術的深入發(fā)展,成本下降、形式靈活多樣的特點,意味著電化學儲能有更大的市場空間和發(fā)展?jié)摿Α?/span>
鋰電池相關企業(yè):
寧德時代(300705):從事新能源動力電池系統(tǒng)、儲能系統(tǒng)以及鋰電池回收,業(yè)務的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售。自2011年從事儲能業(yè)務,產(chǎn)品應用領域涵蓋電網(wǎng)、通信基站、工商業(yè)及家庭儲能。
比亞迪(002594):2019年戶用儲能在歐洲市占率排名第二,僅次于Sonnen。根據(jù)CNESA披露,2020年公司儲能電池海外出貨為438MWh;儲能系統(tǒng)出貨213MW。
欣旺達(300207):國內(nèi)鋰能源領域設計能力最強、配套能力最完善、產(chǎn)品系列最多的鋰離子電池模組制造商之一,2020年儲能業(yè)務總裝機量超800MWh,專注于電網(wǎng)儲能、分布式儲能、家庭及商業(yè)儲能、網(wǎng)絡能源、新能源發(fā)電以及綜合能源服務業(yè)務等。
鈉電池相關企業(yè):
除寧德時代(300750)在加緊研發(fā)鈉離子電池外,其他鈉離子電池企業(yè)如華陽股份(002906)21年4月14日公告,公司擬通過子公司新陽能源分別投資建設鈉離子電池正極材料千噸級生產(chǎn)項目和鈉離子電池負極材料千噸級生產(chǎn)項目。
3.化學儲能
這里跟大家說說氫儲能:目前國家助力氫能領域發(fā)展,超三一央企都已經(jīng)大力布局了氫產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展,對氫想要了解更多的可以去看看之前文章《明年布局重點,氫!》氫儲能屬于化學儲能,電解水制氫工藝將可再生能源發(fā)電與氫能源兩個大方向緊密結合起來。
和當前鋰電池相比,氫儲能在燃料電池達到所需功率后,只需增加儲氫瓶容量即可增大存儲電量,而鋰電池在相同功率下,需要增加更多相同規(guī)格電池以提高最大存儲電量。因此,氫儲能隨存儲電量提高的邊際成本遠低于鋰電池儲能,在長時間儲能中較鋰電儲能具有顯著成本優(yōu)勢。
氫能有望與抽水蓄能、電化學儲能一道,共同成為未來電力系統(tǒng)的重要組成部分。但距離綠氫真正能夠大規(guī)模商業(yè)化還需要攻克很多技術難題,還需要時日。
小結一下:當前新能源+儲能一定是國家及世界發(fā)展的大方向,能源結構轉(zhuǎn)型和實現(xiàn)低碳的未來正在路上,這其中也一定會有一批公司成為下一個巨頭,隨著技術的發(fā)展,三種儲能方式將迎來各自的春天,讓我們拭目以待。