電化學(xué)儲(chǔ)能行業(yè)主要上市公司：寧德時(shí)代(300750);比亞迪(002594);億緯鋰能(300014);欣旺達(dá)(300207)等。

本文核心數(shù)據(jù)：全球儲(chǔ)能行業(yè)細(xì)分市場(chǎng)結(jié)構(gòu)、全球電化學(xué)儲(chǔ)能裝機(jī)規(guī)模、全球電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)路線、上?？Х韧度谫Y

電化學(xué)儲(chǔ)能的發(fā)展空間較大

1、電化學(xué)儲(chǔ)能在儲(chǔ)能技術(shù)路線中占7.5%

因成本低、壽命長、技術(shù)成熟，物理機(jī)械儲(chǔ)能，尤其是抽水蓄能應(yīng)用廣泛，但受地理環(huán)境制約、投資髙、建設(shè)周期長等影響發(fā)展?jié)u緩;電化學(xué)儲(chǔ)能性價(jià)比高，不受自然環(huán)境影響，裝機(jī)便捷，使用靈活，已經(jīng)進(jìn)入商業(yè)化階段，隨成本的逐漸降低，電化學(xué)儲(chǔ)能發(fā)展將步入快車道。

根據(jù)中國能源研究會(huì)儲(chǔ)能專委會(huì)/中關(guān)村儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟(CNESA)全球儲(chǔ)能項(xiàng)目庫的不完全統(tǒng)計(jì)，截至2020年底，全球已投運(yùn)儲(chǔ)能項(xiàng)目中，抽水蓄能占比達(dá)90.3%;電化學(xué)儲(chǔ)能的累計(jì)裝機(jī)規(guī)模緊隨其后，占比為7.5%;熔鹽熱儲(chǔ)能、壓縮空氣儲(chǔ)能、飛輪儲(chǔ)能的規(guī)模占比較小，分別為1.8%、0.2%、0.2%。

2、全球電化學(xué)儲(chǔ)能將保持高速增長

根據(jù)彭博新能源官方公眾號(hào)和彭博新能源發(fā)布的《Long- Term Energy Storage Outlook 2020》，彭博新能源表示2019年全球累計(jì)儲(chǔ)能裝機(jī)僅有11GW/22GWh，未來在電池技術(shù)和新能源技術(shù)的共同進(jìn)步下，儲(chǔ)能將在未來電力結(jié)構(gòu)中扮演非常重要的角色，負(fù)責(zé)電網(wǎng)靈活性調(diào)整，彭博新能源中性預(yù)測(cè)，2050年，全球儲(chǔ)能累計(jì)裝機(jī)或?qū)⑦_(dá)到1676GW/5827GWh，未來三十年間全球投資額預(yù)計(jì)達(dá)6620億美元。

電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀分析

1、儲(chǔ)能電池行業(yè)發(fā)展處于鐵鋰成勢(shì)時(shí)期

在2012年之前，在電化學(xué)儲(chǔ)能領(lǐng)域，主要使用的是鉛蓄電池、納基電池和液流電池，由于電池壽命較系統(tǒng)效率等問題，2012-2020年，鋰電池開始被廣泛應(yīng)用，2020年之后，由于磷酸鐵鋰具有相對(duì)較長的循環(huán)壽命、相對(duì)較好的安全性、相對(duì)較低的成本，預(yù)計(jì)在未來將是儲(chǔ)能的主流技術(shù)。

2、鋰電池儲(chǔ)能綜合性價(jià)比高

儲(chǔ)能電池主要包括鋰離子電池、鉛蓄電池、鈉硫電池等。

由于價(jià)格便宜，鉛蓄電池是過去的主流技術(shù)，但由于循環(huán)壽命短、能量密度低、造成污染等問題，目前使用逐漸減少。鈉硫電池最大優(yōu)點(diǎn)在于資源稟賦較高，其原材料鈉、硫比較容易獲得，缺點(diǎn)是生產(chǎn)成本高，且存在安全隱患。相比之下，鋰電池比能高、效率高，從綜合性價(jià)比來看，最適合儲(chǔ)能場(chǎng)景。

3、鋰離子電池是電化學(xué)儲(chǔ)能的主要技術(shù)形態(tài)

根據(jù)中國能源研究會(huì)儲(chǔ)能專委會(huì)/中關(guān)村儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟(CNESA)全球儲(chǔ)能項(xiàng)目庫的不完全統(tǒng)計(jì)，截至2020年底，鋰離子電池是電化學(xué)儲(chǔ)能的主要技術(shù)形態(tài)，占比達(dá)92%，其次是鈉硫電池和鉛蓄電池占比相當(dāng)，分別為3.6%和3.5%。

儲(chǔ)能鋰電池技術(shù)要求

1、儲(chǔ)能鋰電池看重經(jīng)濟(jì)性和高循環(huán)次數(shù)

目前，消費(fèi)鋰電市場(chǎng)趨于飽和，進(jìn)入存量競(jìng)爭時(shí)代，而由于新能源汽車和儲(chǔ)能電池行業(yè)的蓬勃發(fā)展，鋰電池細(xì)分領(lǐng)域中儲(chǔ)能電池和動(dòng)力鋰電池將得到較快發(fā)展。

由于應(yīng)用場(chǎng)景不同，電池的性能要求也有所不同。鋰電池是鋰電儲(chǔ)能系統(tǒng)的最主要組成部分，更看重經(jīng)濟(jì)性和高循環(huán)次數(shù)，而動(dòng)力鋰電池更看重高能量密度。

2、磷酸鐵鋰電池是當(dāng)下儲(chǔ)能用鋰電池的最優(yōu)選擇

按照正極材料的類型劃分，鋰離子電池分為三元鋰電池、磷酸鐵鋰電池，其中，磷酸鐵鋰相對(duì)三元鋰電更適合儲(chǔ)能場(chǎng)景。2019年我國電力系統(tǒng)儲(chǔ)能鋰電池出貨量中磷酸鐵鋰電池占比達(dá)95.5%。

磷酸鐵鋰優(yōu)勢(shì)在于循環(huán)壽命、安全性，成本方面優(yōu)于三元鋰電池，雖然磷酸鐵鋰電池能量密度低于三元鋰電池，但相對(duì)動(dòng)力系統(tǒng)，儲(chǔ)能系統(tǒng)對(duì)尺寸及重量設(shè)計(jì)要求低，對(duì)沖了磷酸鐵鋰電池在靈活性上的劣勢(shì)。因此，是當(dāng)下儲(chǔ)能用鋰電池的最優(yōu)選擇，是目前電化學(xué)儲(chǔ)能的發(fā)展趨勢(shì)。

電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)新動(dòng)向

1、鈉離子電池或成為未來技術(shù)方向

在未來與鋰離子電池的PK中，鈉離子電池被寄予厚望。鈉離子電池與鋰離子電池是同屬于一個(gè)時(shí)期發(fā)展起來的，與鋰離子電池相比，鈉離子電池有著鈉資源更豐富、電解液成本更低、無過放電特性等一系列優(yōu)點(diǎn)。但鈉離子電池卻一直發(fā)展遲滯，其重要原因就是沒有找到合適的負(fù)極材料，讓鈉離子變身為低成本、可實(shí)際應(yīng)用的電池。

隨著鈉電池實(shí)現(xiàn)材料體系創(chuàng)新，2021年研究逐漸走向成熟。2021年7月，寧德時(shí)代正式推出鈉離子電池。盡管相比于三元鋰電池約300Wh/kg的能量密度，鈉離子電池并無優(yōu)勢(shì)。但在寧德時(shí)代將能量密度提高至160Wh/kg后，鈉離子電池已經(jīng)可以和鐵鋰電池(能量密度約180Wh/kg)相競(jìng)爭。

2、混合儲(chǔ)能

由于單一技術(shù)路線受限較多，混合儲(chǔ)能系統(tǒng)(HESS)指的是幾種不同類型的儲(chǔ)能系統(tǒng)的混合應(yīng)用，其共同點(diǎn)是將兩種或多種類型的儲(chǔ)能組合在一起形成一個(gè)單一的儲(chǔ)能系統(tǒng)。

目前主要有以下組合：熱儲(chǔ)能+電池，不同技術(shù)類型的電池+電池，超級(jí)電容器+電池，飛輪+電池。

經(jīng)過兩年多的堅(jiān)持與探索，“飛輪+鋰電混合儲(chǔ)能”模式在新能源場(chǎng)站調(diào)頻領(lǐng)域的應(yīng)用取得實(shí)質(zhì)性進(jìn)展，在國內(nèi)已有示范項(xiàng)目落地。

但混合儲(chǔ)能系統(tǒng)仍然面臨著不利因素，例如混合系統(tǒng)本身會(huì)有更復(fù)雜的電源管理要求，目前的混合儲(chǔ)能系統(tǒng)的平均成本還沒有一些具體數(shù)據(jù)?；旌蟽?chǔ)能系統(tǒng)是機(jī)會(huì)還是風(fēng)險(xiǎn)?人們對(duì)其未來的發(fā)展也有著不同的預(yù)測(cè)。

以上數(shù)據(jù)參考前瞻產(chǎn)業(yè)研究院《中國儲(chǔ)能電池行業(yè)市場(chǎng)前瞻與投資戰(zhàn)略規(guī)劃分析報(bào)告》，同時(shí)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院還提供產(chǎn)業(yè)大數(shù)據(jù)、產(chǎn)業(yè)研究、產(chǎn)業(yè)鏈咨詢、產(chǎn)業(yè)圖譜、產(chǎn)業(yè)規(guī)劃、園區(qū)規(guī)劃、產(chǎn)業(yè)招商引資、IPO募投可研、招股說明書撰寫等解決方案。

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