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储能行业深度研究报告

储能行业深度研究报告●2019 年 11 月，国务院办公厅发布了《能源发展战略行动计

划(2019-2020 年) 》，明确提出“提高可再生能源利用水平。加强电源与电网统筹规划，科

学安排调峰、调频、储能配套能力，切实解决弃风、弃水、弃光问题。”储能首次被明确为

“9 个重点创新领域”和“ 20 个重点创新方向”之一，相应政策的出台有望成为储能爆发

起点。

●全球储能项目在电力系统的装机总量已经从2019 年的不足 100MW发展到 2019 年的845MW，年复合增长率达到42.72%。

●随着风能、太阳能等可再生能源在我国的持续大规模应用，以及2019 年电动车市

场的整体爆发，储能作为能源互联网中主要的配套设施有望迎来爆发式增长。储能项目主

要集中在可再生能源并网、辅助服务、电力输配和分布式微网等领域。其中，可再生能源

并网领域的占比最大，约 45%。

●传统铅酸和钠硫电池储能发展平稳，锂电储能有望在政策扶持下实现较大的突破。

当前，钠硫电池的装机比重最大，2019 年的装机规模为338MW，占总装机比重的40%，目前钠硫电池的发展较为稳定。锂电池和铅电池的装机量位居二、三位，2019 年占比分别为33%与 11%。在所有储能技术中，锂电池在新增储能项目中增长最为迅速，2019 年，储能

新增装机中，锂离子电池的占比最大，为71%。

【储能行业介绍】

储能可以对电力进行存储，在需要的时候释放，能够有效解决电力在时间和空间上的

不平衡。储能技术的应用贯穿于电力系统发电、输电、配电、用电的各个环节。储能技术与

可再生能源的推广有着密切的关系，可以有效解决可再生能源并网中面临的一系列问题。我

们这里讲的储能主要是指化学储能。

储能在电网中的作用如下图：

作为新兴产业，全球储能行业在2019 年之后一直保持较快增长，据中关村储能产业

技术联盟项目库及北极星电力网不完全统计，全球储能项目在电力系统的装机总量已经从

2019 年的不足 100MW发展到 2019 年的 845MW，年复合增长率达到42.72%。从地域分布

上看，美国储能装机规模为357MW，在全球储能中占比最大达42%;日本装机规模为

310MW，占比达 37%。

我国的储能于2019 年起步，近几年保持着强劲的增长态势。截止2019 年底，我国最近三年的累计装机规模保持着 30%以上的增长，累计装机规模为 106MW，占全球装机总容量的 12%。研究机构中关村储能产业技术联盟 (CNESA)对全球储能行业市场规模的预测如下图：

从上述预测我们可以看到，储能行业整体上规模庞大。

从应用分类上看，储能项目主要集中在可再生能源并网、辅助服务、电力输配和分布

式微网等领域。其中，可再生能源并网领域的占比最大，约45%，装机规模约379MW。

随着我国进入工业化进程下半段，昼夜用电峰谷差越来越大，电网的安全稳定以及电

能质量要求越来越高，可再生能源的大规模并表等因素，储能在燃料、发电、输配电和用

电等环节应用越来越普遍。而国内风能、太阳能等可再生能源在我国能源结构的占比持续

增大，以及2019 年电动车市场的整体爆发，储能作为能源互联网中主要的配套设施，其

可协助可再生能源按计划分配，为大规模并网创造条件。电改相关配套文件出台后，储能

行业相关扶持政策推出概率较大，后续有望在政策推动与补贴扶持下迎来爆发式增长。

【储能行业国家政策】

2019 年 11 月，国务院办公厅发布了《能源发展战略行动计划(2019-2020 年)》，明确提出“提高可再生能源利用水平。加强电源与电网统筹规划，科学安排调峰、调频、储

能配套能力，切实解决弃风、弃水、弃光问题。”储能首次被明确为“9个重点创新领域”和“ 20 个重点创新方向”之一。

2019年末，《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十三个五年规划的建议》中的

“坚持绿色发展，着力改善生态环境”部分提出了推进能源革命，加快能源技术创新，提高

非化石能源比重，加快发展风能、太阳能，加强储能和智能电网建设，发展分布式能源，推

行节能低碳电力调度，实施新能源汽车推广计划等重点工作。

2019 年 1 月，国家能源局就《可再生能源“十三五“发展规划( 征求意见稿 )》征求

意见，提出到2020 年非化石能源占能源消费总量比例达到15%， 2030 年达到 20%，”十三五“期间可再生能源新增投资约 2.3 万亿元。其中，到 2020 年底水电开发利用目标 3.8 亿千瓦( 抽水蓄能约 0.4 亿千瓦 ) ，太阳能发电 1.6 亿千瓦 ( 光伏 1.5 亿千瓦 ) ，风力发电 2.5 亿千瓦。

从国家相关政策来看，鼓励可再生能源，打破目前的发电、输变电和售电的垄断，推

行电网改革是必然趋势。构建传统火电、水电、核电、风能发电、光伏发电等相结合的能

源结构，在实现能源结构改革的过程中，储能都是实现智能控制、能源网络优化和缓冲的

关键所在。

【储能行业主要的技术路线】

储能技术上主要分为物理储能、化学储能、电磁储能和相变储能，这里主要说化学储

能技术。

主流储能技术优缺点如下图：

从化学储能技术分类上看，现今适合广泛用于电力系统储能的主要有铅酸电池、铅炭

电池、钠硫电池、钒液流电池、锂电池等。

全球储能技术分布中，钠硫电池的装机比重最大， 2019 年的装机规模为 338MW，占总装

机比重的 40%，目前钠硫电池的发展较为稳定。锂电池和铅电池的装机量位居二、三位， 2019

年占比分别为 33%与 11%。在所有储能技术中，锂电池在新增储能项目中增长最为迅速。

铅酸电池已经发展多年，其主要优势在于技术成熟，安全性高，成本低廉，但大容量

深度充放电时严重影响寿命。可再生能源储能设备需要不间断充放电调节电能输出，铅酸

电池能量密度低，循环寿命短，在储能设备中并不能发挥优势。铅酸电池在生产过程中和

后续报废处理环节的环保要求高，国家已出台政策对此类有污染的电池征收消费税。2019年 1 月 26 日，国家财政部、税务总局联合颁布了《关于对电池、涂料征收消费税的通知》

决定“自 2019 年 1 月 1 日起，对铅酸蓄电池按 4%税率征收消费税”。

针对这种情况，部分一线品牌已对铅酸电池适当调高了价格。此政策会促使行业整合，

同时有利于无汞电池、镍电池、锂电池、太阳能电池等环保类电池的发展，推动符合产业发

展需要的新能源电池发展的趋势。

铅炭电池是将超级电容与铅酸电池的技术特性相结合的新型电池，既发挥了超级电容

瞬间大容量充电的优点，也有铅酸电池储存能力较强的优势。铅炭电池在铅酸电池的基础

上，在铅负极板中加入活性炭，阻止了负极硫酸盐化现象。

钠硫电池的能量密度为铅酸电池的三倍，瞬时功率高，成本又相较锂电池低20%左右。但钠硫电池需要在300°C 的高温环境下运行，对安全性要求较高，适合大型电厂储能。

目前日本 NGK 公司独家掌握着钠硫电池成熟技术，国内主要有上海中科院硅酸盐研究所对

钠硫电池进行研究开发，目前已小规模产业化。

钒液流电池具有循环寿命极长，运行稳定，可深度放电，启动速度快等优点，储能时

间相较其他电池也更长，较适合电网削峰填谷和风光发电厂平滑输出，在现有储能项目中

已有一定的规模。但钒液流电池能量密度低，跟铅酸电池相近，需要占用空间大。同时液

流电池的工艺较为复杂，由于目前应用范围较小，国内外的研发规模也相对较小，导致了

液流电池的成本在各类电池中处于较高位。未来如果成本出现较大幅度下降，其在大型可

再生能源电厂中的应用优势将会较为显著。

而锂电储能技术因其能量密度大、充放电速度快且环保性良好等特性，已逐步成为应用

领域最广的储能技术，适合分布式储能，中长期潜力最大。但其生产成本较高导致其经

济性低于铅酸电池，目前主要应用于数码 3C 产品及新能源汽车。 2019 年，储能新增装机中，

锂离子电池的占比最大，为 71%。

2019 年 5 月，电动车行业明星公司 Tesla 推出新产品 Powerwall 电池系统。

Powerwall 电池系统是一个可充电的锂电池，可安装在家庭墙壁或者地下车库。可在电力

需求低谷时低价充电，在电价更高的需求高峰时段输出电能。还能存储过剩的太阳能发电，

以便在阴天时使用，并在断电的时候提供电力保障。