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储能板块涨上天了?其实才刚开始

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科技华叔 2021-10-18 15:18

有一段时间没写文章,一是市场不稳定,少说话,也让大家好好休息。

二来也没找到一些特别好的新行业,所以今天我们还是聊聊一些比较好的、确定性高的“老”行业。

光伏、风能、新能源依然是未来这几年的大方向,在这些行业中都有储能的身影,尤其能源使用的电气化本身也是大势所趋,如中国用于发电的一次能源消耗量由1985年的17%上升到了2017年的47%。

而且,中国承诺在2030年前达到碳达峰,2060年达到碳中和。所以,我们的压力很大,最近的停电、限电也是迫不得已。在这样背景下,储能将在这当中发挥举足轻重的作用。

『储能应用场景』

储能顾名思义就是将能量储存,在清洁能源方面的储能就是将电能用各种方式存储起来,从而平衡电能供给之间的关系,有需要时释放,无需要时存储,最终达到物尽其用目的。

储能在大型电力系统中主要应用在发电侧、电网侧和用户侧3大类,另外,还包括微电网、分布式离网。

微电网是离主电网较远的无电区域,需要自建电网,通过储能存放可再生能源。

分布式电网应用在4G/5G 基站供电、风景区驿站供电、森林监控站供电、油田采油站供电、 高速加油站供电等场景。

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『储能技术』

储能分为:物理储能、电化学储能、热能储能、储氢与电动汽车储能。

目前,我国还是以抽水蓄能为主,电化学储能逐渐提升。

虽然抽水蓄能投资成本高,而且受到地理条件限制,能量密度低等缺点,但技术成熟、功率和容量较大、寿命长、运营成本低等优点,使抽水蓄仍然坐在储能的头把交椅。

不过,它底下的小弟蠢蠢欲动,以锂电池储能尤为突出,它的可控性高、模块化程度高、能量密度大、转换效率快,占比逐渐增加。

下面4张图就能看出抽水蓄能和电化学储能的变化,基本就是抽水蓄的份额在下降,电化学纯能份额在上涨。

问题来了,电化学储能能否完全替代抽水蓄能?

这里关键还是「成本」

以内蒙西储能项目为例子,我们计算一下储能成本收益率:

储能成本收益率 =储能总收益➗储能总成本× 100%

抽水蓄能和锂电池储能生命周期从2020年开始,即2020年开始投入建设。

抽水蓄能的建设年限为6年,使用年限为50年,抽水蓄能机组每年运行350天,每天充放电各10小时。

锂电池储能建设年限为1年,按照生命周期充放电4900次,日充放1次,每年工作350 天频率。锂电池储能使用年限假设为14年,每天充放电各5小时。

影响收益因素有两种,由于比较复杂,这里就不展开详细说。

情况1得出的收益——

情况2得出的收益——

无论是情况1,还是情况2,我们都等得出一个结论,抽水蓄能135%和120%收益成本率都超过100%,而锂电池储能7.846%和7.121%的收益成本远低于100%。

锂电池储能真的无法到底抽水蓄能的高度?

预计2030年,锂电池的成本将降到1500元/千瓦时,假设当2050年,锂电池储能预估成本是降1092元/千瓦时。且实施峰谷电价的情况下,收益成本率将达到106%,实现净正收益。

尽管锂电池储能还有不少的成长空间,全球新增储能大部分都是电化学储能,但暂时无法动摇抽水蓄能的一哥地位,毕竟抽水蓄能的波动空间很小,成本下探空间有限,即使各类电池储能成本可望下降50%~60%,电化学储能也无可能在这几十年内坐上「储能一哥」的宝座,除非电池技术有革命性发展,推出成本低、效率高、寿命长的电池,不然目前你追我赶的格局变化不大。

『储能产业链』

储能产业链上游是原材料和生产设备供应商。

中游是电池PACK、电池管理BMS、变流器PCS,系统集成ESS(电池组件+BMS)。

下游就是之前说的用户侧、电网侧、新能源、5G基站等场景。

储能系统成本以电池为主,电池成本占67%,是最大成本影响因素,其次是变流器PCS、电池管理BMS。

储能变流器PCS:成本占比低却重要性高,更能获取高溢价,且单位价值量、单位利润均远高于光伏逆变器,因此对环节弹性最高。

电池管理系统BMS:技术壁垒较高,BMS直接决定电芯的充放电效果及寿命,目前仍需投入大量的研发成本,BMS虽然毛利率较高,但研发成本吞噬了大量利润,目前净利率并不 高,后续行业龙头有望实现高额回报率。

BMS和系统集成ESS从长期来看,会出现公司分化,龙头优势会逐渐明显,能享受超额收益。

电池:龙头的优势十分明显,储能电池的技术需求及产线长期将与动力电池分开。

从储能各环节的投资价值来看:PCS>电池>BMS、ESS

『储能各环节龙头』

弹性最大的逆变器PCS环节:阳光电源、锦浪科技、固德威

储能电池龙头:宁德时代,还有国轩高科、亿纬锂能、力神电池(未上市)

专注海外户用细分市场、弹性更好的电池系统供:派能科技

磷酸铁锂电池环节:亿纬锂能、比亚迪(汽车行业覆盖)

海外储能户用逆变器PCS供应商:德业股份

绑定宁德时代将发力储能系统集成的民营勘察设计龙头:永福股份(覆盖建筑行业)、南都电源、林洋能源、天合光能、海博思创(未上市)

电池供应商:国轩高科、鹏辉能源

电池组装及检测标的:星云股份

磷酸铁锂供应商:龙蟠科技、德方纳米

『储能行业的未来』

过去几年储能属于低基数发展,但在今年发生了转折,储能行业商业化加速,主要驱动力:

1、海外家用需求崛起

2、国内对光伏、风能提出储能配套要求。

储能在国内外部分应用场景已经具有经济性,若成本进一步下降,更多的需求将被激发。未 来几年储能产业可能高速发展,预计2025年全球市场空间将超2200亿。

储能环节中的磷酸铁锂电池公司、PCS企业以及系统集成商,储能的发展将给铁锂电池带来较大的增量和弹性,而PCS与有PCS产品的集成商也会显著确定性,技术领先的龙头将享受超额收益。

2025年全行业空间2200亿以上,其中储能PACK、变流器、系统集成环节分别有望达1341亿、410亿、568亿。

2030年全行业空间8000亿以上,其中储能PACK、变流器、系统集成环节分别有望达4590亿、1205亿、2203亿。

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