储能电池产业梳理篇2016年9月 SMM. All rights reserved. 热点新闻导读21科陆电子2016年5月26日公告，称与株式会社LG化学签署了中外合资经 营企业合同，双方拟在中国合资设立深圳科乐新能源科技有限公司，注册资 本为350万美元，科陆电子出资245万美元，占合资公司70%的股权。此次合作 是 LG 化学首次在储能领域与中国企业合资。合营公司计划一期生产规模为电 池包年产能超过 400MWh，产线计划于 2017 年初正式批量投产运营。据了解， 目前双方仅签署了中外合资经营合同，尚未完成组建设立合资公司的其他相关 程序，合资公司审批注册核准各项手续需经政府有关部门的批准。2016年05月26日来源：电动汽车资源网2016年6月28日，由特变电工新能源承建的中国首座规模最大的商业化光 储电站格尔木时代新能源50MWp并网光伏电站完成了系统调试，成功并 入电网投入运行，实现了以储能技术平滑和调控波动电源，保障新能源发电高 比例接入电力系统的成功应用示范，标志着“光伏+储能”新时代的到来。国内首座规模最大的商业化光储联合电站投运22016年6月29日来源：中国储能网2016年6月，国家能源局正式下发储能参与电力系统调峰调频的支持政 策关于促进电储能参与“三北”地区电力辅助服务补偿(市场)机制试点 工作的通知。该文件是今年第一份针对储能行业的实质性支持政策，对于建 立储能参与的辅助服务共享分摊机制，充分发挥电储能技术在电力调峰、调频 方面的优势，推动我国储能产业健康发展都具有重要意义。电储能取得参与“三北”地区调峰辅助服务的主体地位32016年08月10日来源：CNESA科陆电子：拟与LG 化学共同合资设立公司 SMM. All rights reserved. 摘要31目前储能电池主要包括铅酸电池、铅炭电池、锂离子电池、镍氢电池、钠硫电池以及液流电池综合技术和成本，当前铅炭电池和锂离子电池优势较明显，且市场商业化情况较好，长期则看好液流电池储能电池种类繁多，铅炭电池、锂离子电池和液流电池综合指标显优势2储能技术应用领域：电力系统（包括可再生能源，智能电网等）、新能源汽车、UPS（不间断电源）、电动工具及其电 子产品电力系统占储能技术应用的70%，其分布式微网是当前主要需求领域中国储能技术应用领域主要集中在电力系统32015年全球储能市场增长明显，其中化学储能电池呈现爆发式增长，同比增长80%。全球和中国化学储能市场锂离子电池相比于其他类型电池装机量均居首位。中国储能应用领域巨大，锂离子电池后期有 望继续增长锂离子电池将继续领航储能市场4关于进一步深化电力体制改革的若干意见（中发20159号）文明确了电力体制改革的重点任务，电力交易平台 建立，政策改革逐渐进入落地阶段关于推动电储能参与“三北”地区调峰辅助服务工作的通知开启试点推广，鼓励投资储能设施建设，用户侧建设储 能设施，或对后期政策补贴有所推动政策加速出台利好储能行业 SMM. All rights reserved. 4目录1产业链53企业解读154产业机会212市场概况10 SMM. All rights reserved. 储能技术路线技术路线大类物理储能电磁储能电化学储能细分技术路线抽水储能、压缩空气储 能、飞轮储能等超导电磁储能、超级电 容器储能等铅酸电池、氧化还原液 流电池、锂离子电池等技术特点采用水、空气等作为储 能介质，是技术最为成 熟的大规模储能技术目前技术仍不成熟充放电过程伴随储能介 质化学反应，技术较为 成熟优点适合大规模，寿命长， 运行费用低，安全系数 大，维护量小，无污染功率密度高，大电流充 放电性能强，循环寿命 长，反应速度快，转化 效率高成本较低，应用范围广 泛，具备普遍适用性缺点受地理条件限制，建设 周期长，能量密度低能量密度低，成本高， 维护困难，技术不够成 熟能量密度较低，存在污 染5储能技术分类储能概念和原理1.主要技术路线对比2.电化学储能分类1.概念本报告讨论狭义储能：指电能的 存储，利用化学或物理的方法将 电能存储起来并在需要时释放的 一系列技术和措施SMM重点关注技术较为成熟、具备普遍适用性的电化学储能储能电池主要包括铅酸电池、锂离子电池、镍氢电池、钠硫电池以及液流电 池，其中液流电池根据材料的不同又可细分为全钒液流电池、锌溴液流电池、 铁铬液流电池。此外，铅炭电池是在铅酸电池负极添加了活性炭的电池，兼 备铅酸电池和超级电容器的特点 铅酸电池和镍氢电池的性能不如其他几类电池，长期来看二者的市场份额将 被逐渐挤压。因此电化学储能领域SMM重点关注铅炭电池、锂离子电池、钠 硫电池和液流电池2.原理储能设备电 能其 他 能电 能 SMM. All rights reserved. 储能电池技术路线比较6传统电池和部分储能电池使用成本对比铅酸电池特点：目前技术最 成熟，产业链完备， 应用广泛 趋势：短期仍将占 据一定份额，长期 被取代铅炭电池特点：兼备低成本和 的快速充电性能趋势：依托铅酸电池 完备产业链，看好短 期发展锂离子电池特点：各方面性能 较佳，但是成本偏 高 趋势：动力电池梯 次利用有望降低储 能成本钠硫电池特点：理论能量密 度非常高，国内尚 在研究阶段 趋势：短期推广难 度较大，长期有望 应用于部分领域镍氢电池特点：记忆效应严 重，自放电大趋势：逐渐被锂离 子电池取代，市场 份额进一步缩小液流电池特点：全钒液流电 池循环次数极高， 自放电极小 趋势：国内拥有知 识产权，有望得到 快速发展各类储能电池技术路线特点和发展趋势分析Note: 综合各储能电池的技术和成本，当前看好铅炭电池和锂离子电池 ，长期看好液流电池储能电池关键参数对比能量密度功率自放电充放电效率循环次数锂离子电池铅炭电池钠硫电池液流电池商业化程度安全性电池回收度电成本建设成本数据来源：浙商证券，长城证券、SMM锂离子电池综合性能佳但成本较高注：储能电池详尽技术指标见附录1各种化学储能电池主要性能参数比较010002000300040005000铅炭电池铅酸电池镍氢电池 锂离子电池 钠硫电池全钒电池锌溴电池铁铬电池单位：元/KWh铅炭电池成本优势明显、锂离子电池和全钒电池成本偏高 SMM. All rights reserved. 储能技术应用770%20%10%电力系统电动汽车其他2015年中国电化学储能技术应用领域分布应用环节优势成本影响发电侧减少系统装机容量要求；提高发 电设备利用率；提高可再生能源 的计划发电发电厂投资和运营费用减少；发 电成本降低；发电效率高输配电侧延缓输配电投资；提高资产利用 率；提高可再生能源的接入量输配设备投资减少网损降低用户侧需求侧管理；提高用电设备资源 配置用电成本降低；用电质量和可靠 性提高电力应用环节储能电池的效用储能电池在电力应用环节中的对比需求储能电池安装位置 发电输电配电用电 季节存储 充放电套利 调频 负荷跟踪 电压稳定 黑启动 输配电拥塞缓解 需求调节和削峰 离网需求 变量供应资源整合 废热利用和热电联供 热、冷设备0%20%40%60%80%100%锂离子电池铅酸电池液流电池超级电容分布式发电及微网电力输配领域调频辅助服务领域可再生能源领域电力系统中储能电池的应用环节数据来源：IEA，SMM 中国储能技术的应用领域中国电力系统中储能技术的应用环节Note: 中国电力市场，是现阶段储能主要应用方向。储能电池性能指标各 异，配电环节需求多样，有利于企业差异化经营注：详尽需求对应详尽技术指标见附录2储能电池在电力应用环节中技术指标储能技术目前主要应用于五大领域：电力系统、新能源汽车、UPS（不间断电源）、电动工具以及电子产品电力系统占储能技术应用的70%，市场关注度高当前储能电池主要应用在分布式发电及微网和可再生能源领域注：其他指UPS、电动工具以及电子产品 SMM. All rights reserved. 产业链梳理8电池制造商上游原材料中游制造商下游应用领域汽车、电力、电子新能源汽车一汽集团上汽集团比亚迪3C电子产品佳能相机飞利浦矿开采和冶炼行业钒钠、硫铅镍铁、铬锌、溴锂钴液流电池铅酸电池铅炭电池卧龙电气南都电源沈阳股份锂离子电池比亚迪欣旺达天津力神全钒液流电池锌溴液流电池普能世纪鑫龙电器镍氢电池科力远钠硫电池NGK（日本）铁铬液流电池Note: 锂离子电池和铅炭电池技术较成熟，已具备商业化运营条件 下游应用领域中电力系统空间巨大，其中分布式微网是当前主要需求领域风电、光伏运营商分布式微网开发商大唐新能源龙源电力中电投集团中天科技积成电子国电南瑞通信基站中国移动中国联通中国电信UPS电动工具注：UPS指不间断电源 SMM. All rights reserved. 9目录1产业链53企业解读154产业机会212市场概况10 SMM. All rights reserved. 10市场发展阶段1.国内外电化学储能市场对比全球储能产业增长明显，发展空间潜力大美国、日本市场发展处于领先地位，中国起步较晚、政策规划及补贴支持不足2.国内储能产业发展状况“十二五”计划（2011-2015）“十一五”计划（2006-2010）“十三五”计划（2016-2020）“十二五”期间，先后发布涉及储能产业的相关政策与指导意见， 但均属于框架性政策，并未涉及具体储能行业的发展目标、装机规 划、成本规划及补贴政策等方面“十一五”末期，我国开始从政策层面正式提出支持储能产业的发展“十三五”期间政策细化并逐步落地，预计2016-2020 年我国储 能行业投资建设规模在 1400 2300 亿元之间，年均投资规模约 为 280 460 亿元0200400600800100020082009201020112012201320142015全球装机规模美国装机规模中国装机规模单位：MW中国储能产业处于导入阶段，后期增长可期起步时间技术成熟度政策成熟度补贴金额商业应用阶段美国日本德国 韩国澳大利亚中国各国储能市场情况对比国内外电化学储能项目装机规模对比 SMM. All rights reserved. 40%38%13%6%3%1%锂电池钠硫电池铅酸电池液流电池镍镉电池超级电容市场规模11全球储能累计装机量全球电化学储能装机量结构中国电化学储能装机量结构0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%00.511.522.533.544.5热储能（GW）其他机械储能（GW）电化学储能（GW）电化学储能增速2015 年，全球电化学储能、其他机械储能及热储能发展迅速，热储能占比最大为43%2015年电化学储能增速提升至近80%，该年度日本、中国化学储能增长远超全球平均水平，后期或呈现爆发式增长全球电化学储能结构中，锂离子电池、钠硫电池、铅酸电池和液流电池市场份额领先其中，锂离子电池和钠硫电池占比较大，分别达40%和38%中国电化学储能市场，锂离子电池装机份额最大达66%，其次是铅酸电池和液流电池，比例分别为15%和13%。国内储能预计到2020 年容量约2000 亿元。锂离子电池材料行业步入大规模产业化，相关标准制定完成，后续政策出台，后期市场仍有望增长。Note: 全球电化学储能结构中锂离子电池和钠硫电池市场份额较大，国内锂离子电池 装机份额最大，锂离子电池或将继续领航储能市场66%15%13%6%锂电池铅酸电池液流电池超级电容 SMM. All rights reserved. 政策解读12关于进一步深化电力体制改革的若干意见（中发20159号）文文件核心计划目标第一：电力体制改革亟待解决的 问题第二：电力体制改革的重点任务第三：加强电力体制改革工作的 组织实施交易机制缺失；价格关系没有理顺；政府职能转变 不到位，各类规划协调机制不完善理顺电价形成机制；完善市场化交易机制