电化学储能核心知识点

一、市场规模

2021年全球新增新型储能达10.2GW ，同比增长117% 。 2021年， 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 ， 新型储能的累计装机规模占比12.2% ， 为25.4GW ， 同比增长67.7% ， 锂离子电池占据占据新型储能市场份额超过90%。电化学储能为主的新型储能全球累计装机有望从2021年的51GWh达到741GWh，2022-2025年新增电力储能装机分别达到55/110/193/331GWh，复合增速有望超过70%。从2022到2035年全球电化学储能将得到广泛规模化应用，但产品仍需进一步改善安全性，提升循环次数和能量密度，以及降低成本。

2025年中国新型储能装机规模将达到30GWh以上，截至2021年，新型储能装机规模累计仅为5.7GWh左右，意味着新型储能装机规模至少还有5~6倍的增长空间。光大证券认为，到2025年中国储能市场规模将达到0.45万亿元，到2030年将增长至1.3万亿元左右。

电力储能广泛应用于电力系统电源侧、电网侧、用户侧，不同应用场景对储能的持续放电时长有不同需求，对应电力系统常用的时序分析方法，可分为超短时（秒级到分钟级）、短时（小时到数日）和长期时间尺度（周、月、年）。

预测到2050年全球以氢能、抽水蓄能、压缩空气、液流电池等长时电力储能将占到储电量的95%，以锂电池、钠电池、飞轮、超级电容为主的等短时储能将占储能功率容量的92%。到2050年，主要应用于发电侧一次调频、日内调峰，以及用户侧日内调峰的短时储能占整体储能功率的81%，占储电量的5%。

据 SolarPowerEurope 统计， 2020 年欧洲累计家用储能装机 3047MWh ，累计电池配置率 8% 。 2021 年美国新增户用光伏装机 4.9GW ，储能配置率约 9% 。德国 2021 年光伏平准化度电成本 10.1 欧分/kWh ，光伏+储能平准化度电成本 14.7 欧分/kWh ，相比之下其居民用电单价高达 31.9 欧分/kWh 。居民零售用电价格与光伏+储能度电成本差值扩大， 储能经济性显现促使德国2020 年超越日本成为全球最大的家用储能市场。

二、电化学储能成本构成

储能产业的上游以电池制造为主 ， 包含正负级材料 、 电解液 、 隔膜等； 中游是储能系统的集成商 ， 包括整个储能系统的设计以及电池组 、 电池管理系统 、 能量管理系统 、 储能变流器等多个子系统选型； 经过EPC整包厂商建设后 ， 供发电侧 、 电网侧 、 用电侧等领域应用使用 。

储能系统主要由四个部分组成 ， 电池和电池管理系统 （BMS）   ， 储能变流器 （PCS） 以及对整个系统进行监控以及通讯的系统 。 从系统成本看 ， 电池成本构成储能系统成本的50%-60% ， PCS占比20％ ， BMS占比5％ ， EMS占比5％－10％ ， 其它配件5％ 。

三、储能各环节毛利率

2021年在各地新能源项目开发方案中都提出配置储能要求的支撑下，储能市场需求正极速扩张。GGII 统计数据显示，2021 年中国锂电池储能总出货量为 37GWh，同比增长达 128.4%；其中电力储能占比 47%、通储能占比 33%、家庭储能占比 15%、便携式储能占比 3%。从系统毛利率来看，便携式储能＞家庭储能＞电力储能＞通储能。其中便携式储能系统毛利率最高可达 45%-50%，主要跟行业需求有关。而通储能系统毛利率较低只有 15%-20%，价格竞争较为激烈。

储能变流器的核心在于拓扑结构和 IGBT。目前储能变流器与光伏逆变器相比毛利率较高，毛利率最高可达29%。由于储能变流器产品和光伏逆变器可以共线生产，伴随储能变流器产品销售占比逐步提升，助力变流器厂商盈利增长。

四、中国与全球电化学储能竞争格局

2021年，中国新增投运的电化学储能项目中，装机规模排名前十位的储能逆变器提供商，依次为上能电气、科华数能、索英电气、南瑞继保、阳光电源、盛弘股份、华自科技、智光储能、汇川技术和许继。2021年度全球市场中，电化学储能（不含家用储能）市场出货量排名TOP 5的中国储能变流器提供商，依次为阳光电源、科华数能、比亚迪、古瑞瓦特、上能电气、盛弘股份、南瑞继保、汇川技术、索英电气和科士达。

2021年中国新增投运的新型储能项目中，装机规模排名TOP10储能技术提供商，依次为宁德时代、中储国能、亿纬动力、鹏辉能源、南都电源、海基新能源、力神、远景动力、中创新航和中天科技。2021年度，全球市场中，储能电池（不含基站、数据中心备电电池）出货量排名TOP 10的中国储能技术提供商，依次为宁德时代、鹏辉能源、比亚迪、亿纬动力、派能科技、国轩高科、海基新能源、中创新航、南都电源和中天科技。

2021年，中国新增投运的电化学储能项目中，装机规模排名TOP 10储能系统集成商，依次为海博思创、山东电工时代、科华数能、阳光电源、新源智储、融和元储、远景能源、平高集团、库博能源和天合储能。2021年，海外市场中，储能系统出货量排名前十位的中国储能系统集成商，依次为阳光电源、比亚迪、沃太能源、科士达、库博能源、南瑞继保、南都电源、科陆、科华数能、双登集团。