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文檔簡介

1、目 錄TOC o 1-2 h z u HYPERLINK l _TOC_250011 一、展望“十四五”,儲能是新能源建設的重要抓手 2 HYPERLINK l _TOC_250010 (一)新能源在補貼推動下已逐漸走向市場化階段 2 HYPERLINK l _TOC_250009 (二)儲能政策支持仍不足,“十四五”或迎來新的政策窗口期 4 HYPERLINK l _TOC_250008 二、電化學儲能最具潛力,方興未艾 8 HYPERLINK l _TOC_250007 (一)儲能在電力消納方面至關重要 8 HYPERLINK l _TOC_250006 (二)電化學儲能正處于新一輪高速增

2、長前的預備期 9 HYPERLINK l _TOC_250005 三、“新能源+5G”儲能或率先放量 12 HYPERLINK l _TOC_250004 (一)新能源+儲能:可再生能源占比提升可期,儲能必不可少 12 HYPERLINK l _TOC_250003 (二)5G+儲能:5G 建設逐步加速,磷酸鐵鋰替代鉛酸電池趨勢明確 14 HYPERLINK l _TOC_250002 四、磷酸鐵鋰產業鏈深度受益 16 HYPERLINK l _TOC_250001 五、投資策略 18 HYPERLINK l _TOC_250000 六、風險提示 19請務必閱讀正文最后的中國銀河證券股份公司免

3、責聲明。 1 一、展望“十四五”,儲能是新能源建設的重要抓手(一)新能源在補貼推動下已逐漸走向市場化階段“十二五、十三五”期間補貼主要集中在風光及新能源汽車領域。(1)可再生能源: 2012 年 3 月,財政部、發改委、能源局聯合頒布的可再生能源電價附加補助資金管理暫行辦法,明確了財政部在補貼管理中的主導地位和“按季預撥、年終清算”的原則。2019年,我國可再生能源電價附加收入安排的支出達到 778.1 億元,其中風電為 368.52 億元(占比 47.4),光伏為 374.72 億元(占比 48.2)。(2)新能源汽車:2009 年 1 月,財政部發布關于開展節能和新能源汽車示范推廣試點工作

4、的通知,明確對試點城市公共服務領域購置新能源汽車給予補助。2013 年至今,工信部聯合其他部委先后發布多份新能源汽車購置補貼通知文件。截至 2018 年,我國僅新能源汽車推廣應用補助資金清算車輛的應清算補助資金累計已超過 500 億元。圖 1:我國可再生能源電價附加收入安排的支出(億元)生物質能發電補助太陽能發電補助風力發電補助圖 2:我國新能源汽車推廣應用補助資金清算車輛的應清算補助資金(億元)2509008007006005004003002001000201520162017201820192001501005002015年及以前201620172018資料來源:財政部,中國銀河證券研究

5、院資料來源:工信部,中國銀河證券研究院光伏:我國光伏市場快速崛起,2021 年將進入平價時代。在補貼政策的推動下,我國光伏新增裝機自 2013 年開始快速的規模化增長,在 2017 年達到 53.4 GW,超過全球半數。隨后,受到補貼退坡和政策擾動的影響,2018-2019 年國內光伏新增裝機增速有所放緩。根據 CPIA,2019 年我國光伏新增裝機達到 30.1GW(同比-32.7),累計容量達到 204GW。與此同時,光伏發電的成本也持續下降,行業向著平價邁進,2021 年將進入平價時代。圖 3:我國光伏裝機情況(GW)圖 4:我國集中式光伏電站上網電價(元/kwh)新增裝機累計裝機新增裝

6、機YOY220200180160140120100806040200 1200%1000%800%600%400%200%0%-200%1.21.00.80.60.40.20.0一類地區二類地區三類地區10 5.90.980.90.880.80.850.750.650.750.70.650.60.550.550.50.490.450.40.40.352 0 1 32 0 1 42 0 1 52 0 1 62 0 1 72 0 1 82 0 1 92 0 2 0資料來源:中電聯,CPIA,中國銀河證券研究院資料來源:發改委,中國銀河證券研究院新能源汽車:補貼持續退坡,行業進入“后補貼”時代。一方

7、面,在國內政策的不斷推進下,近 10 年,我國新能源汽車行業取得了巨大的成就,從 2010 年不到 1 萬輛的銷量,到 2019 年實現了 120.6 萬輛的銷量,增長迅猛。另一方面,自 2013 年以來,新能源汽車的補貼不斷被調整,從 2017 年開始明顯退坡,而在 2019 年退坡的幅度達到最大。2020 年4 月 23 日,財政部、工業和信息化部、科技部、發展改革委四部委發布了關于完善新能源汽車推廣應用財政補貼政策的通知,將新能源汽車財政補貼政策實施期延長至 2022年底,2020-2022 年補貼標準分別在上一年基礎上退坡 10、20、30,行業進入“后補貼”時代。圖 5:我國新能源汽

8、車銷量(萬輛)圖 6:歷年我國不同續航里程(R)財政補貼退坡圖 國內新能源汽車銷量(萬輛)同比80R100100R150200R250300R400R400150R2001401201008060402002010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019400%350%300%250%200%150%100%50%0%-50%250R30076543210資料來源:中汽協,中國銀河證券研究院資料來源:財政部,工信部,科技部,發改委,中國銀河證券研究院風電:我國已經成為全球最大風電市場,即將邁進平價階段。根據 GWEA,我國風電累計裝機容量占全球

9、比重從 2000 年的 2.0增長至 2018 年的 35.4。根據中電聯,2019 年我國風電新增裝機達到 25.7GW(+22.6),累計容量達到 210 GW,已經成為全球最大風電市場。伴隨著行業的快速發展,風電行業的補貼逐漸退坡,近年來國家多次下調風電上網標桿電價。根據發改委規定,對于“2018 年底之前核準、2020 年底前未完成并網”,“2019年至 2020 年底前核準的、2021 年底前未完成并網”的陸風項目,國家將不再補貼;2021年 1 月 1 日起新核準的陸風項目全面實現平價上網,行業即將邁進平價階段。圖 7:我國風電裝機情況(GW)圖 8:我國陸上風電上網標桿電價調整(

10、元/kwh)240220200180160140120100806040200新增裝機累計裝機新增裝機YOY80%60%40%20%0%-20%-40%-60%資料來源:中電聯,中國銀河證券研究院資料來源:發改委,能源局,中國銀河證券研究院(二)儲能政策支持仍不足,“十四五”或迎來新的政策窗口期我國國家層面政策推動儲能技術從研發示范向大規模應用發展轉變。我國在儲能產業的戰略布局開始于 2005 年出臺的可再生能源發展指導目錄。2010 年,儲能行業發展首次被寫進法案,可再生能源法修正案第十四條中規定“電網企業應發展和應用智能電網、儲能技術”,在此法案指引下各地開始制定儲能相關政策。2011 年

11、,儲能被寫入“十二五”規劃綱要,國家能源科技“十二五”規劃(2011-2015)明確儲能研究方向。2014年,能源發展戰略行動計劃(2014-2020 年)首次提出利用儲能去解決可再生能源的并網消納問題。2016 年,能源技術革命創新行動計劃(2016-2030 年)成為電儲能技術發展的重要指導文件。2017 年 10 月 11 日,我國大規模儲能技術及應用發展的首個指導性政策關于促進儲能產業與技術發展的指導意見正式發布,明確“十三五”和“十四五”時期儲能發展任務。2019 年 6 月,2019-2020 年儲能行動計劃進一步推進“十三五”期間儲能由研發示范向商業化初期過渡,同時為“十四五”期

12、間儲能由商業化初期向規模化發展轉變奠定基礎。圖 9:國內儲能政策歷程資料來源:國家能源局,國家發改委,搜狐網,北極星儲能網,中國銀河證券研究院2020 年國內儲能政策密集出臺。2020 年是“十三五”收官之年,關于儲能的政策集中發布。其中,2020 年 6 月,關于做好 2020 年能源安全保障工作的指導意見發布,提出推動儲能技術應用,鼓勵電源側、電網側和用戶側儲能應用,鼓勵多元化的社會資源投資儲能建設。2020 年 8 月,關于開展“風光水火儲一體化”“源網荷儲一體化”的指導意見(征求意見稿)發布,提出積極探索“風光水火儲一體化”、“源網荷儲一體化”實施路徑,提升能源清潔利用水平和電力系統運

13、行效率。表 1:2020 年國內儲能政策密集出臺時間相關單位政策主要內容2020 年 1 月國家能源局關于加強儲能標準化工作的實施方案推進關鍵儲能標準制定,鼓勵新興儲能技術和應用的標準研究工作。推動源網核儲協同互動,深化新一代電力調度專業應用,發揮2020 年 2 月國家電網公司 2020 年重點工作任務的通知國家能源局關于 2020 年風電、光伏發好風光儲輸等已建成示范工程的科技引領作用。要求嚴格落實監測預警要求,以明、后兩年電網消納能力為依2020 年 3 月國家能源局2020 年 4 月國家能源局電項目建設有關事項的通知關于做好可再生能源發展“十四五”規劃編制工作有關事項的通知據合理安排

14、新增核準項目規模。指導可再生能源產業高質量發展的工作指南,對明確可再生能源發展目標、優化可再生能源產業布局、實現可再生能源高質量發展2020 年 5 月國家能源局關于建立健全清潔能源消納長效機制的指導意見(征求意見稿)加快形成有利于清潔能源消納的電力市場機制,全面提升電力系統調節能力,著力推動清潔能源消納模式創新,鼓勵推動電儲能建設和參與,促進清潔能源高質量發展。2020 年 6 月國家發改委、國家能源局關于做好 2020 年能源安全保障工作的指導意見推動儲能技術應用,鼓勵電源側、電網側和用戶側儲能應用,鼓勵多元化的社會資源投資儲能建設。2020 年 8 月國家發改委、國家能源局關于開展“風光

15、水火儲一體化”“源網荷儲一體化”的指導意見(征求意見稿)積極探索“風光水火儲一體化”、“源網荷儲一體化”實施路徑,提升能源清潔利用水平和電力系統運行效率。資料來源:國家能源局,國家發改委,搜狐網,北極星儲能網,中國銀河證券研究院2020 年各省市出臺多項新能源配置儲能政策,推動電儲能產業發展。以新疆維吾爾自治區為例,新疆發改委在 2020 年 3 月 25 日和 5 月 6 日陸續出臺新疆電網發電側儲能管理辦法、關于做好 2020 年風電、光伏發電項目建設有關工作的通知政策,鼓勵發電、售電、電力用戶、獨立輔助服務供應商等投資建設電儲能設施,要求儲能容量在 10MW/20MWh以上。要求新能源企

16、業參與電力市場化交易和儲能設施建設,繼續推進南疆光伏儲能等集中式儲能試點項目的建設。除了新疆,其它各省市也紛紛出臺相關政策,推動儲能產業發展。表 2:2020 年國內各省儲能相關政策地區低碳清潔綠色產業發展風電、光伏發電項目推進微電網、分布式儲能建設電力市場輔助服務峰谷分時電價試點專項資金補貼江蘇省安徽省浙江省甘肅省江西省內蒙古湖北省湖南省新疆省河南省北京市福建省遼寧省云南省廣東省山西省山東省上海市吉林省資料來源:各省能源局,各省發改委,北極星儲能網,搜狐網,中國銀河證券研究院海外政策力度更大,國內儲能的補貼及指標性政策仍然不足。根據 CNESA 整理,海外多個國家、地區或州政府出臺補貼政策,

17、來促進儲能的生產以及在不同領域的安裝和應用,如美國加州的 SGIP 政策、德國、澳洲部分州政府等。反觀國內,儲能的補貼及指標性政策仍然不足。展望“十四五”,隨著風光、新能源汽車行業全面市場化,儲能有望得到更好的實質性支持,或迎來新的政策窗口期。表 3:2019 年部分典型儲能補貼政策地區補貼領域補貼內容零售側儲能系統補貼計劃:總補貼金額為 1.3 億美元,補貼儲能總容量美國/紐約州零售市場500MWh,共分三批開展。儲能系統必須是并網的,在系統服役年限內,至少保持 70的循環效率,且至少 10 年的質保承諾。大規模儲能系統補貼計劃:總補貼金額為 1.5 億美元,按儲能規模分為大于美國/紐約州大

18、宗市場和小于 20MW 兩類。對于應用在輸電側的項目,總補貼金額有上限不超過 2500萬美元。對于向批發市場提供容量的儲能系統可以獲得全部補貼額度,而僅提供能源套利或輔助服務的儲能系統則只按補貼額度的 75支付。并網的 VPPs 主要通過協調屋頂光伏和電池儲能進行提供。南澳政府 1 億澳元澳大利亞虛擬電廠示范計劃的家用電池計劃,獎勵 4 萬個新的電池儲能系統。維多利亞州政府 4000 萬澳元的補貼,用于激勵 1 萬個新的電池儲能系統。新南威爾士州政府 5000 萬澳元的家庭和企業智能能源計劃將獎勵 4 萬個新的電池儲能系統。印度政府正在制定一項 70 億盧比的直接補貼計劃,旨在吸引印度國內外公

19、司印度電池制造參與印度的電池制造計劃。此外,諸如 10 年期補貼(也適用于技術發展方面)和零進口關稅(用鋰、鐵、鈷制作的電動汽車電池)等補貼計劃也在討論中。德國/巴伐利亞住宅光儲系統巴伐利亞政府將提供 500 歐元(550 美元)補貼,用于至少 3kWh 的儲能系統。系統每增加 1kWh,政府將多補貼 100 歐元(110 美元),最高可達 3200 歐元(3530 美元)。同時,儲能系統必須與太陽能裝置配套。資料來源:CNESA,中國銀河證券研究院二、電化學儲能最具潛力,方興未艾(一)儲能在電力消納方面至關重要儲能具有靈活的安裝方式、高質量的調節能力、環保等多種優勢,是優質的靈活性資源。儲能

20、指的是在發電端和用電端不一致時,利用化學或者物理的方法將已經產生的能量儲存起來,并在需要時釋放,具有靈活的安裝方式、高質量的調節能力、環保等多種優勢,是優質的靈活性資源。目前主要的儲能形式包括機械類儲能、電化學類儲能、電器類儲能、熱儲能、化學類儲能等。其中,機械類儲能和電化學類儲能為目前最主要的儲能方式。圖 10:儲能方式分類資料來源:北極星儲能網,中國銀河證券研究院儲能可應用于發電端、電網端和用電端。儲能產業鏈的上游為原材料供應商,負責原材料和鋰電材料的生產與供應;中游為電化學儲能系統,以電池(PACK)為核心,包括電芯、BMS、EMS、PCS 等多個部分,是一個綜合能源控制系統,一般采用集

21、裝箱布置,并進行安裝、運維和原料回收;下游應用于發電端、電網端和用戶端。發電端:新能源+儲能可以平滑新能源發電的波動,提高風光電能質量;電網端:儲能可以調峰調頻,降低用電端和發電端的波動性;用電端:儲能應用于戶用光伏,能夠削峰填谷,使發電、用電趨于平衡;應用于 5G 基站和數據中心,能夠滿足備用電源需求,使得基站/數據中心穩定運行;應用于充電樁,能夠降低無序充電、高峰充電給電網帶來的壓力,滿足快充需求。圖 11:儲能行業產業鏈資料來源:CNESA,中國銀河證券研究院(二)電化學儲能正處于新一輪高速增長前的預備期全球已投運儲能項目裝機規模平穩增長。根據 CNESA 全球儲能項目庫的不完全統計,截

22、至 2019 年底,全球已投運儲能項目累計裝機規模 184.6GW,同比增長 1.9。我國已投運儲能項目累計裝機規模 32.4GW,占全球市場總規模的 17.6,同比增長 3.6。圖 12:我國已投運儲能項目累計裝機規模(2016-2019)裝機規模(GW)年增長率(%)35302520151050201620172018201920%15%10%5%0%資料來源:CNESA,中國銀河證券研究院目前抽水儲能應用最廣,電化學儲能占比較小。抽水儲能是指電力負荷低谷期利用過剩電力將水從下池水庫抽到上池水庫時將電能轉化為重力勢能儲存起來的形式,綜合效率在 70到 85之間,在全球目前已投運的儲能項目中

23、占比 92.6,在我國占比 93.7。電化學儲能是指各種二次電池儲能,包括鉛酸電池、鋰電池等,在全球目前已投運的儲能項目中占比 5.2,在我國占比 4.9。圖 13:全球已投運電力儲能項目類型分布(2019)圖 14:我國已投運電力儲能項目類型分布(2019)抽水儲能,93.70%熔融鹽儲熱, 1.30%飛輪儲能, 0.1%壓縮空氣儲能, 0.1%電化學儲能,4.90%鋰離子電池,79.7%鉛蓄電池, 19.1%液流電池, 1.2%抽水儲能, 92.60%熔融鹽儲熱, 1.70%壓縮空氣儲能, 0.20%飛輪儲能,0.20%電化學儲能, 5.20%鋰電子電池,88.80%鈉硫電池, 5.40%

24、鉛蓄電池,4.50%液流電池,0.9%資料來源:CNESA,中國銀河證券研究院資料來源:CNESA,中國銀河證券研究院超級電容, 0.1%其它, 0.3%全球電化學儲能市場增長迅速,我國新增投運規模具備領先優勢。截至 2019 年底,全球已投運電化學儲能的累計裝機規模為 9520.5MW,同比增長 43.7。在各類電化學儲能技術中,鋰離子電池的累計裝機規模最大,為 8453.9MW。其中,2019 年全球新增投運的電化學儲能項目主要分布在 49 個國家和地區,我國裝機規模排名第一,排名前十位的國家分別是:中國、美國、英國、德國、澳大利亞、日本、阿聯酋、加拿大、意大利和約旦,規模合計占 2019

25、 年全球新增總規模的 91.6。圖 15:全球電化學儲能市場累計裝機規模(2000-2019)圖 16:我國電化學儲能市場累計裝機規模(2000-2019)1000080006000400020000裝機規模(MW)年增長率(%)140%120%100%80%60%40%20%0%2000150010005000裝機規模(MW)年增長率(%)200%150%100%50%0% 資料來源:CNESA,中國銀河證券研究院資料來源:CNESA,中國銀河證券研究院儲能成本持續降低,項目差異性較大。儲能項目成本差異較大,主要受功率能量比、項目規模、項目復雜程度、冗余度及當地法規等的影響。根據 BNEF

26、最新完成的全球儲能系統成本調研,2019 年一個完成安裝的、4 小時電站級儲能系統的成本范圍為 300-446 美元/kWh,處在一個持續下降的階段。根據 BNEF 預測,2025 年儲能項目總成本有望降至 203美元/kWh,2030 年儲能項目總成本有望降至 165 美元/kWh,相對于 2019 年分別降幅為38.7、50.2。圖 17:儲能項目總成本(20MW/80MWh)(美元/kWh)Developer marginDeveloper overheadsEPCSystem integrator marginOthersPCS400Balance of SystemBattery r

27、ack350300250200150100500 資料來源:BNEF,中國銀河證券研究院電化學儲能未來潛力更大。抽水儲能能量密度低,且受地形限制嚴重,建設周期長、建設成本高,因此無法滿足戶用儲能等應用場景,未來發展空間受限。電化學儲能不受自然條件影響,且鋰離子電池能量密度高、工作電壓大、循環壽命長、充電速度快、放電功率高、自放電率小、記憶效應小,發展潛力更大,是未來的重點發展方向。表 4:儲能主要類型及優劣勢儲能類型細分類型容量工作時間成本/kWh優勢劣勢功率型應用容量型應用抽水儲能100-2000M W4-10h4200 元/KW高容量成本低高容量對場地要求高不可行完全可行機械儲能壓縮空氣儲

28、能10-300MW1-20h3200 元/KW成本低特殊場地不可行完全可行能量密度飛輪儲能5KW-10MW1s-30min1200 美元功率高低比能高完全可行可行、貴鋰離子電池KW-MWm-h780 美元效率高成本高完全可行可行、貴深充壽命電化學儲鉛酸電池KW-50MWm-h150 美元價格低短完全可行可行、貴鎳氫電池-m-h350 美元效率高壽命短完全可行有合理性能鈉硫電池100KW-100MWh350 美元比能高效率高深放電成本高效率低能量密度完全可行完全可行全釩液流電池5KW-100MW1-20h500 美元壽命長低比能低有合理性完全可行電磁儲能超導儲能10KW-50MW2s-5m600

29、0 美元功率高壽命長超級電容儲能10KW-1MW1-30s600 美元效率高成本高 能量密度低完全可行不可行完全可行有合理性資料來源:北極星儲能網,中國銀河證券研究院三、“新能源+5G”儲能或率先放量(一)新能源+儲能:可再生能源占比提升可期,儲能必不可少我國化石能源發展空間有限,新能源仍有較大發展空間。由于我國富煤、貧油、少氣資源稟賦的影響,我國是全球第一大油氣進口國,截至 2019 年 12 月,我國原油對外依存度高達 72.6,天然氣對外依存度為 42.9,能源安全的風險持續走高。同時,由于煤炭能源對環境污染較大,發展空間受限,整體上我國化石能源發展空間有限。雖然目前我國擁有全球最大的光

30、伏和風電裝機,但光伏和風電等可再生能源發電占比仍低于全球平均水平。圖 18:全球主要經濟體發電結構對比(2019)100%80%60%40%20%原油 天然氣 煤炭 核電 水電 光伏和風電等 其他11.1%23.9%19.4%36.6%23.9%25.6%12.3%15.2%28.0%38.6%21.5%14.9%3.2%64.7%4.6%9.8%10.4%10.4%36.4%23.3%0%全球中國11.7%6.3%31.5%35.0%美國歐盟日本德國資料來源:BP,中國銀河證券研究院新能源方向大勢所趨,2019 年國內非化石能源消費目標已經提前完成。根據可再生能源發展“十三五”規劃,我國到

31、2020 年和 2030 年非化石能源分別占一次能源消費比重 15和 20。2019 年,我國能源消費總量為 48.6 億噸標準煤,其中非化石能源消費占比達到 15.3,提前一年完成“十三五”規劃目標。2020 年 4 月 9 日,關于做好可再生能源發展“十四五”規劃編制工作有關事項的通知發布,提出“結合儲能、氫能等新技術,提升可再生能源在區域能源供應中的比重”,規劃在 2020 年 9 月底前,完成可再生能源發展“十四五”規劃研究報告;2020 年 11月底前,完成可再生能源發展“十四五”規劃(征求意見稿)。圖 19:可再生能源發展十四五編制規劃資料來源:國家能源局,中國銀河證券研究院“十四

32、五”非化石能源消費目標有望超預期,新能源裝機或再上一個臺階。由于新能源行業降本速度迅速,且 2019 年國內非化石能源消費目標已經提前完成,我們預測 2025年非化石能源消費目標有望超預期,非化石能源占一次能源消費比重或超過 15,達到17.0-20.0的水平,對應國內光伏年均新增裝機空間為 42-86 GW,風電年均新增裝機空間為 25-51GW,合計年均新增裝機空間為 67-137 GW。表 5:2025 年新增光伏、風電裝機(GW)項目20192025(E)一次能源消費總量(億噸標準煤)48.661.1非化石能源消費占比15.317.017.518.018.519.019.520.0非化

33、石能源消費量(億噸標準煤)7.410.410.711.011.311.611.912.2非化石能源消費用于發電的比例93.596.5非化石能源發電量(億噸標準煤)7.010.010.310.610.911.211.511.8供電標煤耗(g/kwh)290.3278.3可再生能源發電量需求(億 kwh)2394936041371013816139221402814134142401水電1301915545核電34836170生物質10321828光伏+風電641512497135571461715677167371779718857風電+光伏新增需求(億 kwh)6081714182019261

34、103211138212442光伏新增發電量需求(億 kwh)3041357141014631516156916221光伏年利用小時數1200光伏年均新增裝機空間(GW)42505764727986風電新增發電量需求(億 kwh)3041357141014631516156916221風電年利用小時數2050風電年均新增裝機空間(GW)25293338424651光伏+風電年均新增裝機空間(GW)677990102114125137數據來源:國務院,能源局,中國銀河證券研究所新能源電站儲能空間廣闊。隨著新能源地面電站的快速建設,為了保障電網能夠充分消納,儲能配置需求有望快速釋放。我們假設“十四

35、五”新增新能源配置儲能容量為新能源的 10,時間為 2 小時,光伏地面電站占比為 60,則對應年均新增儲能空間為 10-20GWh,對應“十四五”儲能合計空間為 50-100GWh。表 6:“十四五”儲能年均新增空間(GWh)項目2025(E)非化石能源消費占比()17.017.518.018.519.019.520.0光伏年均新增裝機空間(GW)42505764727986風電年均新增裝機空間(GW)25293338424651光伏地面電站比例()60606060606060儲能比例()10101010101010儲能時間(h)2222222儲能年均新增空間(GWh)101214151719

36、20數據來源:國務院,能源局,中國銀河證券研究所(二)5G+儲能:5G 建設逐步加速,磷酸鐵鋰替代鉛酸電池趨勢明確儲能電源作為通訊基站備用電源以及調峰調頻電源,在 5G 快速推進的背景下訂單增速迅猛。備用電源:備用儲能電池年使用次數較少,要求年最小運行次數為 20-50 次,用做突發狀況的補充供電,維持網絡穩定與安全。由于要求的持續放電時間以及運行次數較少,備用儲能電池主要使用梯次電池,回收利用動力電池以降低成本。調峰調頻電源:調峰調頻電源用于平滑電力輸出,在電網負荷較低時儲能,在電網負荷較高時輸出能量。相比于備用電源,調峰調頻電源使用頻率更高,對電池充放電次數的要求也更高,年最小運行次數達到

37、 250-10000 次。鐵鋰電池成本持續下降,優勢突顯,替代鉛蓄電池成為 5G 基站儲能的主要形式。磷酸鐵鋰電池充放電次數可達 7000-10000 次,是鉛蓄電池的 7-8 倍;能量密度可達到 170-180Wh/kg,高于鉛蓄電池 3-4 倍。因此,磷酸鐵鋰電池的運用能夠降低 5G 基站的運行成本,提升運行效率,同時免除鉛蓄電池的環保壓力。在政策和鋰電技術的雙重推動下,鐵鋰電池對鉛蓄電池有明顯的替代優勢。表 7:磷酸鐵鋰電池是目前最適合 5G 基站儲能電池的技術路線類型鉛酸蓄電池LFP充放電次數1000-1200 次待機壽命浮充 8 年價格0.6-0.7 元/Wh能量密度38-40Wh/

38、kg技術成熟,工溫范圍大、能浮充,安全其他特點性能好,淺充淺放電性能優異7000-10000 次10 年(半年保存,不可浮充)0.8-1 元/Wh170-180Wh/kg無記憶效應,可大電流深度放電,適用于調峰、浮充需要單獨設置 BMS 達到淺充淺防的效果數據來源:高工鋰電,中國銀河證券研究所基站建設儲能電池招標公示顯示,磷酸鐵鋰電池正在逐步替代鉛蓄電池成為 5G 基站儲能電池首選。根據儲能系統白皮書,2018 年全球新投產儲能電池裝機量中磷酸鐵鋰電池占比已達到 76,國內儲能項目中磷酸鐵鋰電池占比也達到了 71。運營商接連在基站建設上轉型試驗磷酸鐵鋰電池:2018 年開始,中國鐵塔已停止采用

39、鉛酸蓄電池,大規模采購磷酸鐵鋰電池,2019 年移動發布磷酸鐵鋰電池產品常態化測試,2020 年 8 月中國聯通發布磷酸鐵鋰電池測試公告。2020 年,中國鐵塔兩次招標磷酸鐵鋰電池建設 5G 基站; 2017 年中國移動發布招標公示,采購 2.4 億 Ah 磷酸鐵鋰電池,2020 年 3 月 4 日,采購 25億元通信用鐵鋰電池 6.1 億 Ah。表 8:2017-2020 年主要通信用(基站)儲能電池招標公示招標主體 招標時段招標數量/項目名稱電池種類中標公示中天科技(18.85)、海四達(15.94)、雙登(14.49)、億緯鋰能(13.04)、南都電中國移動源(11.59)、雄韜股份(1

40、0.14)、光宇電源(8.70)、力朗電池(7.25)深圳拓邦(23.91)、南都電源(19.57)、2017-20182.41 億 Ah磷酸鐵鋰雙登集團(17.39)、海四達電源(15.22)、年佳貝思(13.04)、雄韜電源(10.87)1.5 萬只 2V1500W 蓄電池、中國電信2019 年鉛酸蓄電池南都電源、雙登集團、山東圣陽3 千只 12V700W 蓄電池中國聯通2020 年蓄電池換置鉛酸蓄電池南都電源2020 年廈門基站蓄電池磷酸鐵鋰深圳康普盾、江蘇智泰、偉創源科技中國鐵塔2020 年-磷酸鐵鋰雙登集團、圣陽電源2020 年-鉛酸蓄電池南都電源、奧冠電源2020 年6.102 億

41、 Ah磷酸鐵鋰數據來源:各運營商招標網,中國銀河證券研究所5G 儲能市場即將進入高速發展期。根據中國產業信息網數據,2019 年我國新增 5G 基站 13 萬個,相應新增儲能需求約為 1.9-3.1Gwh,2020-2025 年將會是 5G 建設的高峰期,到 2025 年預計累計新增基站數 493 萬臺,對應“十四五”儲能合計空間為 59-98GWh。表 9:2020-2025 年中國 5G 基站儲能需求預測項目20192020E2021E2022E2023E2024E2025E新增數量(萬個)1370110120905040累計基站數量(萬個)1383193313403453493單個基站電

42、源需求下限(KWh)14.414.414.414.414.414.414.4單個基站電源需求上限(KWh)24242424242424新增儲能需求增長量下限(GWh)1.910.115.817.313.07.25.8新增儲能需求增長量上限(GWh)3.116.826.428.821.612.09.6數據來源:工信部,中國銀河證券研究所四、磷酸鐵鋰產業鏈深度受益磷酸鐵鋰成本優勢明顯,與儲能切合度很高。磷酸鐵鋰具有成本低、放電穩定、安全性高、循環壽命長、高溫性能優良、無污染等特點,是目前國內市場乃至世界上最富前景的動力電池正極材料之一。而儲能對價格、穩定性、循環壽命等方面要求高,對極致的能量密度方

43、面要求并不高,因此磷酸鐵鋰的特性與儲能切合度很高。表 10:五大正極材料性能對比項目鈷酸鋰錳酸鋰磷酸鐵鋰NCMNCA理論比容量(mAh/g)280148170280280實際比容量(mAh/g)16095-110125-140140-160210能量密度270130150180-260280平臺電壓(V)4.23.73.23.63.6安全性中高高高高熱穩定性較差較差優良中等中等振實密度(g/cm3)2.8-3.02.0-2.50.7-1.42.2-2.82.2-2.8成本高低低中等中等循環壽命10001800400020002000主要應用領域3C3C、小型乘用車儲能、動力動力、儲能動力、儲能

44、資料來源:中國知網,電子發燒友,中國銀河證券研究院磷酸鐵鋰產業鏈的上游主要包括鋰源、鐵源、碳源、磷酸根等原材料,中游包括磷酸鐵鋰正極材料,下游包括磷酸鐵鋰電池及新能源汽車、儲能等應用。磷酸鐵鋰正極材料及磷酸鐵鋰電池環節格局更好,與行業景氣度的相關性更高。圖 20:磷酸鐵鋰產業鏈資料來源:中國粉體網,中國銀河證券研究院磷酸鐵鋰電池:寧德時代一枝獨秀,市場集中度高。2019 年寧德時代磷酸鐵鋰電池市場占比超 50,仍然是電池行業的絕對龍頭。磷酸鐵鋰電池市場排名前五的企業約占市場份額的 93.77,集中度高。其中,排名 2-5 名的分別為國軒高科、比亞迪、億緯鋰能和鵬輝能源,合計裝機容量 8211.

45、3Gwh,市場占比 39.52。圖 21:我國磷酸鐵鋰電池裝機量與市場占比前 10(2019)12,0002019年累計裝機量市場占比60%10,00050%8,00040%6,00030%4,00020%2,00010%00%資料來源:中國化學與物理電源行業協會,中國銀河證券研究院;注:統計數據含動力電池磷酸鐵鋰正極:德方納米勢頭良好,前 5 大廠商市占率相近。相比于仍處于競爭狀態的三元材料市場,磷酸鐵鋰正極材料領域呈現更高的集中度。2017 年前五廠商市占率為 69,2019 年前五廠商市占率已高達 83,德方納米勢頭良好,排名第一。圖 22:磷酸鐵鋰正極材料行業集中度資料來源:GGII,中國銀河證券研究院請務必閱讀正文最后的中國銀河證券股份公司免責聲明。17五、投資策略儲能在電力消納方面至關重要,將成

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