2023年储能专题研究系列报告：政策需求共振国内储能扬帆起航.docx

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1、证券研究报告/行业研究政策需求共振，国内储能扬帆起航一储能专题研究系列一政策端：双碳目标正加速，能源转型推动储能发展2023年9月，第七十五届联合国大会一般性辩论上，习近平主席提出双碳目标，走绿色发展的必由之路。能源结构转型是实现碳中和的关键路径，但由于电网消纳能力有限，能源转型带来诸多挑战。储能能够有效提升电网接纳清洁能源的能力，解决大规模清洁能源接入带来的电网安全稳定问题。A需求端：经济性改善+电站配储拉动储能需求一方面，我国在原有商业模式的基础上，探索独立储能新模式，储能的经济性不断提升；另一方面，各省市分别对大型风光电站提出配储要求。我们预计2023钙国储能需求为24.6GW53.6G

2、Wh,同比87.0%104.3%.长期来看，随着新能源发电量占比的进一步提升，预计我国新能源的配储比例与配储时长都将提升，预计至2025年我国储能总需求将达到64.4GW158.2GWh,2023-2025年复合增长率为52.7%60.8%.储能技术多元化发展，电化学储能发展迅速因成本低、寿命长、技术成熟，物理机械储能，尤其是抽水蓄能应用广泛，但受地理环境制约、投资高、建设周期长等影响发展渐缓；电磁储能和光热储能综合效率高，但尚处于技术开发阶段；电化学储能性价比高，已经进入商业化阶段，随成本的逐渐降低，我们认为电化学储能将是新型储能的主要应用类型。投资建议建议关注产业链上下游优质公司：1）电池

3、：宁德时代、比亚迪、亿纬锂能。2）变流器：阳光电源、固德威。3）系统集成:南网科技、国电南瑞、四方股份。A风险提示配套政策落地风险；新能源装机不及预期风险；原材料价格波动风睑；技术颠覆风险。目录一、能源结构转型趋势明确，储能重要性不断凸显41 .“双碳”目标正加速，能源转型趋势明确42 .电网消纳能力有限，能源转型带来诸多挑战63 .储能在能源转型中扮演着重要角色，重要性不断凸显7二、商业模式不断改善，储能需求快速放量91 .探索独立储能商业新模式，破解储能收益难题92 .国内外装机量快速提升，配储有望成为主流发展模式103 .电站规划装机加速，市场空间潜力庞大13三、技术路线多点开花，商业化

4、进展持续推进151 .储能技术多元化发展，电化学储能为业界主流方向152 .电化学储能系统是以电池为核心的综合能源控制系统173 .中游部件制造：产业链核心环节，储能成本下降的关键19四、投资建议22五、风险提示23图表目录图1:零碳路径能源排放模型5图2:零碳路径模型能源排放结构图5图3:电网消纳能力阶段图6图4:典型日加功率曲线7图5:弃光漉图7图6:弃风漉图8图7:储能应用场景8图8:全球累计储能装机规模10图9:国内累计储能豺几规模11图10:2023年全国新型储能装机各技术占比17图11:全国电化学储能市场累计装机规模17图12:电件储能产业链18图13:电化学储能系统结构示意图18

5、图14:锂电池工作原理示意图19图15:电池管理系统主要功能20图16:能量飙能框架图21图17:电池过充触控过程21表1:2023年碳中和主要政策梳理4表2:主要储能模式收益来源9表3:各省份主要配储政策11表4:我国储能装机需求预测13表5:储能技术对比15表6:不同类型储能变流器差异19一、能源结构转型趋势明确，储能重要性不断凸显1双碳目标正加速，能源转型趋势明确自京都议定书签订以来，气候变化成为世界范围内的重要议题。减少温室气体的排放以应对气候变暖成为世界范围内的共识，各大经济体均提出碳减排、碳中和”的目标，如美国、日本和欧盟提出2050年达到碳中和。我国提出“双碳”目标，走绿色发展的

6、必由之路。2023年9月，第七十五届联合国大会一般性辩论上，习近平总书记代表中国做出承诺一力争于2030年前达到二氧化碳排放峰值，并努力争取2060年前实现碳中和。这一目标提出后，各相关部委、行业协会、地区相继出台碳达峰、碳中和”政策，相关工作快速推进。表1:2023年碳中和主要政策梅1日期发布机构文件2023/1/24国务院十四五节能减排综合工作方案2023/1/30国家发展改革委、国家能源局关于完善能源绿色低碳转型体制机制和政策措施的意见2023/3/22国家发展改革委、国家能源局十四五现代能源体系规划2023/6/1国家发展改革委等九部门十四五”可再生能源发展规划2023/10/9国家能

7、源局能源碳达峰碳中和标准化提升行动计划2023/10/21国家发改委关于严格能效约束推动重点领域节能降碳的若干意见2023/10/31国家林草局十四五乡村绿化美化行动方案2023/11/8教育部绿色低碳发展国民教育体系建设实施方案2023/11/16国家发改委关于进一步做好新增可再生能源消费不纳入能源消费总量控制有关工作的通知资料来源：各政府部门官网，源达信息证券研究所能源结构转型是实现碳中和的关键路径。据BNEF预测的零碳路径模型，该模型通过合适的方法将2023-2050年的升温控制在1.77摄氏度以内，为此,到2030年全球碳排放量需下降30%,到2040年每年下降6%,到2050年达到零

8、排放。图1:零碳路径能源排放模型资料来源：BNEF,源达信息证券研究所从排放结构来看揩发电从化石燃料转向清洁能源是全球减排的最大贡献者2023-2050年所有减排量的一半。这包括用风能、太阳能、其他可再生能源和核能来取代未减少的化石燃料。运输和工业流程、建筑和供热的电气化是下一个最大的贡献者，在这一时期减少了约四分之一的总排放量。氢气也是一个相当大的贡献者，尽管相对来说要小得多,占减排量的6%o图2:零碳路径模型能源排放结构图)000M00CarbonrwmvAtOMOOOOFuswtchi9CiMfipoweeEMcAcyrnMMOOwrHydr09n84o,源达信息证券研究所光伏、风电属于

9、不稳定出力电源，影响电力系统稳定性。风力发电和太阳能发电受自然环境影响较大，日内出力波动大，且由于天气难以预测，风光的出力更难以预测。目前已有的电力系统均是为以火电为主的电力系统而设计的，出力波动大的风光大规模并网后，会影响电力系统的可靠性，原有的针对火电的电力系统备用等灵活性资源将不能应对未来复杂的情况，电力系统的调节难度大幅增加。图4:典型日光伏功率曲线资料来源：水光互补日内优化运行策略，源达信息证券研究所3 .储能在能源转型中扮演着重要角色，重要性不断凸显储能能够有效提升电网接纳清洁能源的能力,解决大规模清洁能源接入带来的电网安全稳定问题。储能具有调峰的天然优势，特别是电化学储能集快速响

10、应、能量时移、布置灵活等特点于一体。电网侧、发电侧、用户侧全面发展，对于保障电力系统稳定,促进能源低碳转型起到关键性作用。在可再生能源发电比例不断提升的大背景下，配置储能通过对电能的快速存储和释放，不仅可以降氐弃风弃光率,更加重要的作用是可以平抑新能源波动，跟踪计划出力，并参与系统调峰调频，增强电网的稳定性。图6:弃风机理图开机容量/正备用001弃风风电理论功率发电负荷最小技术出力风电接纳空间MI1fi仑ftf一aO300O-/81624时间小资料来源：基于风电接纳空间电量回归模型的弃风率快速计算方法，源达信息证券研究所储能行业应用场景丰富，主要可分为电源侧、电网侧和用户侧三类。电源侧对储能的

11、需求场景类型较多，包括可再生能源并网、电力调峰、系统调频等；电网侧储能主要发挥支撑电力保供、提升系统调节能力、支撑新能源高比例外送以及替代输配电工程投资等作用；用户侧储能主要用于电力自发自用、峰谷价差篇人容量电费管理和提高供电可靠性等。图7:储能应用场景电网家庭工商业校向、医疗和军事等发电侧给配电网用电维斛电M阴/延谖S怠电Ir等升绩电力自发自用峰谷价差套收善星电费十健开供电可性 电力词” 辅助劝运忏 条燎喝软 可即牛.口海JFM资料来源：派能科技招股书，源达信息证券研究所二、商业模式不断改善，储能需求快速放量1.探索独立储能商业新模式，破解储能收益难题从盈利端来看，我国在原有商业模式的基础上

12、，探索独立储能新模式。一般来说，独立储能指的是独立储能电站。它以独立主体身份直接与电力调度机构签订并网调度协议，不受接入位置限制，纳入电力并网运行及辅助服务管理。当前独立储能的主流商业模式为现货价差套利+容量租赁+容量电价补偿、现货价差套利+一次调频和现货价差套利+调峰容量市场。表2:主要储能模式收益来源储能类型收益来源大型电站配储新能源指标+平滑功率输出+弃电上网+考核减少收益用户侧储能峰谷价差+补贴独立储能新能源容量租赁+调峰辅助服务补偿+现货价差套利+容量补偿资料来源：1噬星储能网,源达信息证券研究所 新能源容量租赁根据国家发改委发布的关于鼓励可再生能源发电企业自建或购买调峰能力增加并网

13、规模的通知，确定了新能源场站可以通过租赁的模式租用独立储能电站的容量。租赁费目前没有明确的官方标准，大致在300元kw年左右，主要基于项目的收益要求。容量租赁费是目前独立储能最主要的收益来源之一,是决定独立储能项目经济性的最关键因素之一。目前，新能源储能容量租赁尚处于发展初期，对于IoOMW/200MWh的储能电站，按80%容量完成租赁，租赁标准300元kW年测算，全年容量租赁约2400万元。 调峰辅助服务补偿储能调峰交易是指储能电站按照电力调度机构的指令，通过在低谷或弃风、弃光、弃水时段吸收电力，在其他时段释放电力，从而提供调峰服务的交易。截至目前，南方区域电网各省市、湖南、青海、宁夏等多个区域市场都出台了独立储能电站调峰补偿规则。作