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我国工商业储能行业呈现爆发式增长 预计到2030年将会迎来一个千亿级别市场

一、行业相关定义

工商业储能是指在工业和商业设施中配置各种储能设施,如电池储能系统、超级电容器等,以实现对电能的存储和管理。其主要实现的目标包括自发自用、作为备用电源,提升用户供电可靠性及用能质量;峰谷价差套利、参与电力市场等获取收益。

二、行业发展历程回顾

在新型电力系统中,从供给侧看,新能源逐渐成为装机和电量主体;从需求侧看,终端能源消费高度电气化、电力“产消者”大量涌现。从系统整体来看,电力系统运行机理将发生深刻变化。由于新能源发电具有波动性和随机性,无法通过调节自身出力适应用户侧需求变化,传统的“源随荷动”模式将不再适用于新型电力系统,必须通过储能等措施,依靠源网荷储协调互动,实现电力供需动态平衡。

第一阶段:以抽水蓄能为主

2016年前,我国新能源装机量占比不足10%,发电量占比不足4%,渗透率较低,对电力系统影响较小,储能需求主要来自电力系统“削峰填谷”。我国电力系统负荷特点为白天为负荷峰值,夜间为负荷谷值,发电侧接受电网统一调度迎合负荷变化。

火电是发电侧的绝对主力,火电虽可以通过启停、减少燃料投放等方式控制出力,但一方面启停成本较高且需要时间进行功率爬坡,另一方面火电在满负荷运行时的单位收益最优、单位污染最低。

因此,通过对负荷侧进行削峰填谷是比通过发电侧火电厂调节出力更好的选择。储能可以在夜间负荷低谷时充电,白天负荷高峰时放电,来实现负荷端的削峰填谷。彼时电化学储能成本较高,抽水蓄能是最经济的选择,因此抽水蓄能占据彼时储能市场99%以上的份额。

第二阶段:电化学储能开始走上历史舞台

2016年起,随着新能源发电渗透率提升,我国储能产业迈入第二阶段。2015年我国平均弃风、弃光率分别为15%、14%,随新能源发电渗透率的不断提升,若不对其加以控制,弃风弃光现象将更为严重。储能可以将弃风弃光电量进行存储,在电力系统需要时释放,从而解决弃风弃光问题。

抽水蓄能电站受地理位置影响,难以与风电、光伏电站共同建设,而电化学储能安装灵活,成为新能源消纳的最佳技术路径,因此2016年起电化学储能开始走上历史舞台,但是此阶段电化学储能经济效益仍然较差,所以整体装机规模仍然较小,2020年累计装机量仅3.3GW,为风光电累计装机量的0.6%。

但2019年5月份,国家发改委和国家能源局联合发布《输配电定价成本监审办法》,规定电储能设施成本费用不得计入输配电定价成本,在彼时电网侧储能商业模式不明确、经济性较差的情况下,对电网侧储能造成了巨大的打击。但长期来看,此规定有利于促进电网侧储能合理商业模式的形成,并合理促进储能市场化竞争,为储能长期发展做好铺垫。

第三阶段:电化学储能累计装机量超过抽水蓄能

第三阶段预计为2021-2030年,在此阶段,电化学储能将迎来发电侧、电网侧、用电侧的全面爆发。

发电侧:储能将继续承担促进新能源消纳的任务,各地方政府也各自出台新能源配储政策支持发电侧储能发展。

电网侧:因新能源发电机组出力不稳定,且无法自主提供调峰调频,故需要其他发电机组提供调峰调频服务,储能凭借其灵活、精准调节的特性,将取代火电机组成为主要调峰调频资源。

用电侧:除分布式新能源消纳外,储能可以为用户实现电价的峰谷价差套利,同时帮助电力系统实现负荷“削峰填谷”。

工商业储能的发展历程和储能行业的总体发展历程息息相关,实际而言,工商业储能和电化学储能同步发展,起步于2016年,不过当前还处于行业的初创期,装机量占比较低。

三、行业发展现状

1、市场规模

2018年我国工商业储能市场规模为1.13亿元,市场规模较小,2021年增长至3.96亿元,增速较慢,2022年行业市场规模出现爆发式增长,达到23.18亿元。具体如下:

2018年我国工商业储能市场规模为1.13亿元,市场规模较小,2021年增长至3.96亿元,增速较慢,2022年行业市场规模出现爆发式增长,达到23.18亿元。具体如下:

资料来源:GGII,观研天下数据中心整理

2、供应规模

2022年我国工商业储能新增装机容量呈现爆发式增长,达到1.44GWh,同比增长526%。具体如下:

2022年我国工商业储能新增装机容量呈现爆发式增长,达到1.44GWh,同比增长526%。具体如下:

资料来源:GGII,观研天下数据中心整理

从供应类型来看,2022年我国工商业储能行业新增装机量中,分布式光伏新增装机量占比更大,超过75%。具体如下:

从供应类型来看,2022年我国工商业储能行业新增装机量中,分布式光伏新增装机量占比更大,超过75%。具体如下:

资料来源:GGII,观研天下数据中心整理

3、需求规模

我国工商业储能行业需求规模可以政策规定的“10%电力配储2h需求”作为参考。以2022年为例,工商业用电总需求量为71860亿千瓦时,换算到单小时平均用电量为820GWh,参考目标值(需求量)为164.06GWh,即2022年我国工商业储能行业的需求目标(需求规模)为164.06GWh,但目前我国工商业储能行业总装机量只有2GWh左右,差距非常大。

2022年工商业储能行业需求规模

年份 第二产业用电量 亿千瓦时 第三产业用电量 亿千瓦时 总需求量 亿千瓦时 日平均用电量 亿千瓦时 单小时平均用电量 GWh 10%电力配储2h需求 GWh
2018年 47881 10838 58719 161 670 134.06
2019年 49963 11865 61828 169 706 141.16
2020年 51318 12091 63409 174 724 144.77
2021年 56131 14231 70362 193 803 160.64
2022年 57001 14859 71860 197 820 164.06

资料来源:观研天下数据中心整理

4、行业供需平衡分析

根据观研报告网发布的《中国工商业储能行业发展趋势研究与未来投资分析报告(2023-2030年)》显示,从供需来看,我国工商业储能行业的总装机量离目标需求量还有非常大的增长空间。

从供需来看,我国工商业储能行业的总装机量离目标需求量还有非常大的增长空间。

资料来源:观研天下数据中心整理

四、发展趋势

(一)工商业储能产业将保持快速增长态势。碳中和背景下储能政策支持力度加大,随着储能技术的不断创新和进步,电力市场需求的增长和能源结构的升级,储能产业将迎来更多的发展机遇和更为广阔的市场前景,未来工商业储能产业将保持快速增长态势,预计到2030年工商业储能将会迎来一个千亿级别市场。

(二)储能技术多元化发展。目前抽水蓄能占主导,新型储能中以锂离子电池为主,锂离子电池储能已经形成了较为完备的产业链,压缩空气储能、液流电池储能等也在加速发展,钠离子电池储能、重力储能等新技术陆续开展示范应用。储能技术多元化发展态势明显,将带动相关产业链快速发展。

(三)工商业储能行业竞争将更为激烈。当前储能市场同质化严重,企业间储能产品差异性不大;储能项目不断压低价格,价格战竞争造成企业短期盈利压力加大;不同领域企业跨界进入储能行业,产业竞争不断加速。工商业储能行业也将加速洗牌,随着储能市场不断走向成熟,缺乏核心技术的企业将面临淘汰。

(四)安全仍是储能发展的重要关注点。储能高速发展的同时,安全事故频发,安全问题成为制约储能发展的重要阻力。2022年12月30日,《电化学储能电站安全规程》(标准号:GB/T42288-2022)发布,将于2023年7月1日起开始实施,将进一步提升电化学储能电站全寿命周期的安全性,为行业参与者指引了方向,将进一步规范储能行业发展。

(五)盈利模式更加多元。目前强制配储、储能补贴政策等,调动了储能投资的积极性,在政策支持、技术创新、市场完善驱动下,储能产业链将会更更加成熟,储能商业模式将会更加多元。在新能源配储、共享储能电站快速发展同时,新能源场站调频需求、柔性电网需求、源网荷储建设需求等不断发展,储能也将实现更多精细化功能。(WWTQ)

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