作為投資者和行業(yè)專家公開交流和分享的平臺(tái)，“榮中·關(guān)聯(lián)專家”在線論壇旨在通過專家對(duì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀和未來發(fā)展模式的長期前景進(jìn)行深入分析，發(fā)現(xiàn)潛在的投資機(jī)會(huì)。每次會(huì)議結(jié)束后，會(huì)議紀(jì)要陸續(xù)發(fā)布。我們的行業(yè)會(huì)議紀(jì)要數(shù)據(jù)庫可以被投資者利用，進(jìn)一步系統(tǒng)地梳理和挖掘行業(yè)的核心價(jià)值。

專家的核心觀點(diǎn)。

(資料圖)

1) 專家認(rèn)為，在能源結(jié)構(gòu)從化石能源向可再生能源轉(zhuǎn)型的大背景下，儲(chǔ)能將成為新電力系統(tǒng)的第四個(gè)基礎(chǔ)要素，千億級(jí)的巨大市場(chǎng)已經(jīng)形成。儲(chǔ)能是能源互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。儲(chǔ)能貫穿于電力系統(tǒng)的發(fā)電、輸配電、用電等環(huán)節(jié)。應(yīng)用場(chǎng)景和用戶群體非常多樣，具有重要價(jià)值。

2) 專家認(rèn)為，儲(chǔ)能電池系統(tǒng)的主要技術(shù)瓶頸在于儲(chǔ)能電池的性能、電池成組技術(shù)和相應(yīng)的管理體系。能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的主要技術(shù)瓶頸在于大功率逆變技術(shù)、云數(shù)據(jù)分析技術(shù)、能量管理系統(tǒng)和能量回收系統(tǒng)。

3）專家認(rèn)為，儲(chǔ)能電池系統(tǒng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)包括電池管理系統(tǒng)、電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)、信息集成與多通道控制系統(tǒng)、儲(chǔ)能云平臺(tái)等。

4) 專家認(rèn)為，儲(chǔ)能系統(tǒng)的收益主要是峰谷電價(jià)差的收益，除了參與電網(wǎng)調(diào)峰調(diào)頻等部分服務(wù)的商業(yè)收入，減少棄電和增加電費(fèi)收入，以及政策性補(bǔ)貼。如果沒有補(bǔ)貼，目前儲(chǔ)能系統(tǒng)的投資收益是不夠的，所以需要一個(gè)政策性的補(bǔ)貼市場(chǎng)。大型儲(chǔ)能電站可能需要7年左右的時(shí)間才能收回成本。

5)專家認(rèn)為，電池約占儲(chǔ)能系統(tǒng)總成本的65%。電池單體的成本占電池成本的80%以上。假設(shè)1MWh儲(chǔ)能系統(tǒng)成本為200萬元，直流側(cè)電池艙成本約為130萬元，其中電池成本超過100萬元。

6) 專家認(rèn)為，目前磷酸鐵鋰技術(shù)的市場(chǎng)占有率在90%以上。同時(shí)，液流電池也是一個(gè)非常好的未來發(fā)展方向。其優(yōu)點(diǎn)是生存周期長、單體容量大、儲(chǔ)能時(shí)間長。然而，現(xiàn)階段液流電池的高成本導(dǎo)致了相對(duì)較高的初始投資。隨著未來新儲(chǔ)能越來越多，很多地方都會(huì)發(fā)展長期儲(chǔ)能，未來流電池的應(yīng)用場(chǎng)景會(huì)非常廣泛。

01

儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的背景和趨勢(shì)

儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的背景是第三次工業(yè)革命下的能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型，從化石能源到可再生能源。

雙碳目標(biāo)下的新電力體系：2020年9月，中國承諾“2030年碳排放達(dá)到峰值，2060年實(shí)現(xiàn)碳中和”的目標(biāo)。目前我們國家的電力系統(tǒng)以煤電為主，大規(guī)模的風(fēng)電和光伏發(fā)電設(shè)施正在投入使用。對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)而言，隨著風(fēng)電、光伏等可再生能源的快速增長和煤電的不斷退出，新能源電力占比較高的電力系統(tǒng)將逐步形成。2021年3月，中央首次提出構(gòu)建以新能源為主體的新型電力體系，儲(chǔ)能將成為新電力體系的基礎(chǔ)要素。

儲(chǔ)能市場(chǎng)規(guī)模及發(fā)展趨勢(shì)：國家發(fā)改委和能源局確定了儲(chǔ)能行業(yè)的發(fā)展目標(biāo)，到2025年實(shí)現(xiàn)新增儲(chǔ)能裝機(jī)3000萬千瓦。在新能源發(fā)電配套儲(chǔ)能方面，儲(chǔ)能按照2小時(shí)的持續(xù)時(shí)間進(jìn)行配置，未來5年所需的新能源儲(chǔ)能容量為60GWh。按照每1GWh約15-20億元的投資，60GWh儲(chǔ)能裝機(jī)容量將帶來90-1200億元的巨大市場(chǎng)。從“電源—網(wǎng)絡(luò)—負(fù)荷”到“電源—網(wǎng)絡(luò)—負(fù)荷—儲(chǔ)能”，儲(chǔ)能將成為新電力系統(tǒng)的第四個(gè)基本要素。新型電力系統(tǒng)具有四高特點(diǎn)：可再生能源比例高、電力電子設(shè)備比例高、數(shù)字化程度高、智能化程度高。

儲(chǔ)能與能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展：能源互聯(lián)網(wǎng)是支撐“互聯(lián)網(wǎng)+智慧能源”實(shí)現(xiàn)的物理基礎(chǔ)設(shè)施，也是以用戶能源體驗(yàn)為中心的定制化能源服務(wù)存在的產(chǎn)業(yè)生態(tài)環(huán)境。能源互聯(lián)網(wǎng)的特點(diǎn)是市場(chǎng)化、去中心化、智能化、物聯(lián)網(wǎng)化。任何能源主體都可以自由交換和共享。能源交易已經(jīng)從傳統(tǒng)的B2B和B2C擴(kuò)展到C2B和C2C。儲(chǔ)能是能源互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。通過使用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)收集和分析數(shù)據(jù)。“清潔能源+儲(chǔ)能+智能”是未來能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展方向。儲(chǔ)能應(yīng)用將時(shí)間和空間因素引入電力系統(tǒng)，將改變電能生產(chǎn)、傳輸和消費(fèi)的同步完成模式，實(shí)現(xiàn)電能流的雙向流動(dòng)并使電網(wǎng)更加靈活，提高能源利用效率。

儲(chǔ)能的價(jià)值：儲(chǔ)能的價(jià)值貫穿電力系統(tǒng)的發(fā)電、輸配電和用電環(huán)節(jié)。可用于可再生能源并網(wǎng)，分布式發(fā)電與微網(wǎng)、發(fā)電側(cè)調(diào)峰/調(diào)頻，配網(wǎng)側(cè)的電力輔助服務(wù)，用戶側(cè)的分布式儲(chǔ)能以及重要部門和設(shè)施的應(yīng)急備用電源等。儲(chǔ)能的應(yīng)用場(chǎng)景和用戶群體都非常多樣，可以體現(xiàn)出儲(chǔ)能行業(yè)未來的巨大價(jià)值。

02

儲(chǔ)能的技術(shù)分類及發(fā)展現(xiàn)狀

化學(xué)儲(chǔ)能：主流是鋰離子電池，其他類型的儲(chǔ)能電池包括鉛酸電池、鈉硫電池、液流電池。除了電池儲(chǔ)能，化學(xué)儲(chǔ)能路線也有氫儲(chǔ)能，但目前使用較少。磷酸鐵鋰電池現(xiàn)階段占據(jù)90%以上的市場(chǎng)份額。2018年之前，鋰電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的規(guī)模大多在1MW以下，到2022年已經(jīng)達(dá)到100MW的水平。

物理儲(chǔ)能：在電池儲(chǔ)能廣泛應(yīng)用之前，我國電網(wǎng)系統(tǒng)大多采用抽水蓄能技術(shù)進(jìn)行調(diào)峰。其缺點(diǎn)是投資大，投資周期長，對(duì)選址要求比較高。其他新型物理儲(chǔ)能技術(shù)路線包括：機(jī)械儲(chǔ)能型飛輪儲(chǔ)能、壓縮空氣儲(chǔ)能和電磁場(chǎng)儲(chǔ)能型超導(dǎo)電磁儲(chǔ)能和超級(jí)電容器儲(chǔ)能。

熱能儲(chǔ)存：包括相變儲(chǔ)能、顯熱儲(chǔ)能、化學(xué)反應(yīng)儲(chǔ)能等，目前都是比較小眾的。

03

儲(chǔ)能系統(tǒng)的技術(shù)難點(diǎn)

儲(chǔ)能電池系統(tǒng)：

(1) 儲(chǔ)能電池的性能要求功率大、容量大、循環(huán)壽命長、體積小、性價(jià)比高，同時(shí)安全性好。

(2) 電池組技術(shù)存在“短板效應(yīng)”，使得電池組無法達(dá)到高充放電效率和長使用壽命。

(3) 電池管理系統(tǒng)中的技術(shù)挑戰(zhàn)主要是電池失效預(yù)警不準(zhǔn)確、不及時(shí)，單節(jié)電池自動(dòng)均衡效果不明顯等。需要更精確的管理，以最大限度地提高電池性能。

(4) 熱管理系統(tǒng)需要保持大量電池串并聯(lián)工作，以保持溫度均勻，從而避免電池性能和壽命不一致，影響系統(tǒng)運(yùn)行和系統(tǒng)安全。

能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)方面：。

（1）大功率逆變技術(shù)易受高次諧波干擾，抗沖擊能力弱，造成電能質(zhì)量低、開關(guān)周期長、低壓穿越困難等問題。

(2) 在云數(shù)據(jù)分析技術(shù)方面，由于儲(chǔ)能系統(tǒng)分散分布，無法全面了解系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，相關(guān)數(shù)據(jù)的收集、整理和分析還有待完善。

（3）大部分能源管理系統(tǒng)僅停留在監(jiān)測(cè)系統(tǒng)層面，不具備風(fēng)力發(fā)電總體預(yù)測(cè)、系統(tǒng)分析、能源調(diào)度等功能。

(4) 在能量回收系統(tǒng)方面，港口機(jī)械、裝載機(jī)、電梯等大型機(jī)械提升過程中有動(dòng)力沖擊，下降過程中有能量浪費(fèi)，需要儲(chǔ)能裝置緩沖和節(jié)能。

04

儲(chǔ)能電池系統(tǒng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)有哪些？

電池管理系統(tǒng)（BMS）是一個(gè)非常關(guān)鍵的結(jié)構(gòu)，它可以在運(yùn)行過程中保持電池的一致性，從而更好地實(shí)現(xiàn)對(duì)電池循環(huán)效率、充放電次數(shù)、電池性能、電壓和電流的管理。很精確。通過軟硬件的結(jié)合，后臺(tái)可以實(shí)時(shí)監(jiān)控蓄電池的運(yùn)行狀態(tài)和壽命，讓車主了解整個(gè)系統(tǒng)的狀態(tài)。杭州儲(chǔ)能行業(yè)有很多BMS公司，如杭州高特電子、杭州科工電子、杭州協(xié)能科技等。

電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)也是至關(guān)重要的。電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)涉及整個(gè)系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)、流體力學(xué)和溫度控制的設(shè)計(jì)。通過軟件模擬分析，得出蓄能系統(tǒng)在某一運(yùn)行階段的溫度、濕度、通風(fēng)條件為最佳運(yùn)行環(huán)境。這樣可以有效提高儲(chǔ)能系統(tǒng)的能量利用效率，同時(shí)減少因溫度失控和大電流而導(dǎo)致的故障甚至事故。

信息化集成和多通道控制系統(tǒng)是功能實(shí)現(xiàn)的核心。其工作流程為：通過BMS，由電池單體組成的電池組進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，再通過控制板進(jìn)行邏輯控制，然后上傳到人機(jī)交互終端進(jìn)行實(shí)時(shí)反饋到能量管理系統(tǒng)最后的后臺(tái)頁面上可以得到整個(gè)系統(tǒng)的狀態(tài)是充電、放電還是發(fā)生故障。該系統(tǒng)可以連接到多個(gè)通道，而不是一個(gè)單一的細(xì)胞，如24或48通道。

儲(chǔ)能云平臺(tái)可以實(shí)時(shí)監(jiān)控和遠(yuǎn)程控制光伏儲(chǔ)能系統(tǒng)的運(yùn)行，靈活設(shè)置系統(tǒng)運(yùn)行策略，智能預(yù)測(cè)光伏和風(fēng)力發(fā)電量，自動(dòng)調(diào)度，平衡發(fā)電量和用電量。調(diào)壓調(diào)頻、需求側(cè)響應(yīng)等功能，并與電力交易接口相連。

通過建立各個(gè)儲(chǔ)能系統(tǒng)的遠(yuǎn)程分布式數(shù)據(jù)采集，匯總到企業(yè)數(shù)據(jù)庫中，利用大數(shù)據(jù)采集、傳輸和分析技術(shù)，儲(chǔ)能公司可以從數(shù)據(jù)中淘金，改進(jìn)和完善現(xiàn)有的儲(chǔ)能產(chǎn)品。企業(yè)無需親臨現(xiàn)場(chǎng)，就能主動(dòng)掌握各個(gè)儲(chǔ)能系統(tǒng)中單個(gè)儲(chǔ)能電池的性能狀態(tài)，預(yù)防故障發(fā)生，提高客戶服務(wù)的附加值和滿意度。通過數(shù)據(jù)分析實(shí)現(xiàn)可靠的管理，從高端制造到提供高端服務(wù)。

05

儲(chǔ)能系統(tǒng)的整體架構(gòu)和電池系統(tǒng)架構(gòu)

儲(chǔ)能系統(tǒng)：

儲(chǔ)能系統(tǒng)的前端用于連接高壓電。目前市場(chǎng)上大部分大型儲(chǔ)能系統(tǒng)都是通過35kV變電站接入高壓電。前端包括變電站中的開關(guān)、過電壓配電網(wǎng)變壓器等，包括轉(zhuǎn)380v低壓的變流器。之后是直流側(cè)，也就是電池儲(chǔ)能系統(tǒng)，通常以容器的形式出現(xiàn)，里面包含儲(chǔ)能轉(zhuǎn)換器PCS系統(tǒng)和電池包括BMS。BMS集成到電池單元中。儲(chǔ)能電池、變流器和語音轉(zhuǎn)換器都是換盒測(cè)控一體機(jī)，即變流器和變壓器集成為一體化模塊化設(shè)計(jì)，然后通過BMS上傳數(shù)據(jù)。到后臺(tái)監(jiān)控。

蓄電池系統(tǒng)：

首先，將單個(gè)電池串聯(lián)和并聯(lián)連接形成一個(gè)模塊，然后將模塊堆疊形成一個(gè)集群，然后根據(jù)整個(gè)系統(tǒng)的容量形成整個(gè)集群，如50或100 MWh，然后根據(jù)容器的大小進(jìn)行安裝。目前市場(chǎng)上使用風(fēng)冷而非液冷技術(shù)的40英尺集裝箱儲(chǔ)能系統(tǒng)，基本上可以達(dá)到3 MWh左右。

06

近階段國企改革成為業(yè)界關(guān)注的焦點(diǎn)

我們認(rèn)為，比如近期國資委強(qiáng)調(diào)國企價(jià)值創(chuàng)造要對(duì)標(biāo)世界級(jí)企業(yè)，謀劃新一輪國企改革。重點(diǎn)方向之一，2020年以來行業(yè)面臨的經(jīng)營困境，在政策高度關(guān)注和主觀動(dòng)機(jī)變化的背景下，有望破。

除了改革帶來的好處，電力行業(yè)的中長期投資邏輯是什么。

中長期投資邏輯在于火電的邏輯重塑和綠電的長期增長。

第一個(gè)是火力發(fā)電的邏輯重塑。

過去，火電既是電力的主體，又是電力系統(tǒng)的支撐體。不過，從現(xiàn)在開始，火電的角色將發(fā)生重大轉(zhuǎn)變，電力的主體將逐步交給新能源。電力系統(tǒng)支撐的主體，或作為新能源調(diào)峰主體的。

角色或任務(wù)的變化也會(huì)催生新的機(jī)會(huì)。過去，電力主體的商業(yè)模式本質(zhì)上是售電，而現(xiàn)在或未來將逐步轉(zhuǎn)向售電。

出售容量與發(fā)電量無關(guān)，而是與裝機(jī)容量有關(guān)。也就是說，業(yè)績(jī)與煤價(jià)之間的敏感度將逐漸降低，這也有利于未來火電的效用屬性回歸。

這樣一來，火電的盈利穩(wěn)定性會(huì)越來越強(qiáng)，行業(yè)的投資價(jià)值可能會(huì)比現(xiàn)在有很大的提升。其實(shí)也是對(duì)自身價(jià)值的一種回歸。

另一個(gè)是綠色電力的長期增長。

毫無疑問，我們都知道在雙碳目標(biāo)下，無論是長期還是短期，風(fēng)能和太陽能發(fā)電的快速增長是一個(gè)相對(duì)確定的方向。

實(shí)上，我們也可以看到，即使在去年光伏組件價(jià)格居高不下的情況下，光伏新增裝機(jī)容量同比增速也超過了60%。

除了裝機(jī)容量的快速增長，還將對(duì)電價(jià)形成支撐。

主要是我們一直密切關(guān)注的綠色電力交易。綠電交易是專門為新能源設(shè)立的中長期交易市場(chǎng)，存在環(huán)境溢價(jià)。因此，從未來的量?jī)r(jià)來看，新能源產(chǎn)業(yè)會(huì)有比較強(qiáng)的支撐。

除了長期的增長，其實(shí)我們還需要關(guān)注新能源的技術(shù)進(jìn)步所帶來的長期成本下降的預(yù)期。

我們可以注意到，無論是風(fēng)力發(fā)電還是光伏技術(shù)，在過去的兩年里都取得了飛速的進(jìn)步。無論是風(fēng)電規(guī)模化、光伏拓普康還是HJT技術(shù)進(jìn)步的趨勢(shì)依然十分明顯，也就是說，行業(yè)未來項(xiàng)成本仍有望繼續(xù)下降。

因此，無論是行業(yè)增長還是成本改善的預(yù)期都比較明確。

近兩年來，綠色電力裝機(jī)容量一直低于電力運(yùn)營商的預(yù)期。您對(duì)綠色電力的后續(xù)發(fā)展有何看法？

近兩年來，綠色電力裝機(jī)容量一直低于預(yù)期。這背后的核心原因是2020年開始的零部件價(jià)格持續(xù)上漲，對(duì)下游盈利能力持續(xù)形成壓力。當(dāng)然，這幾年的疫情也對(duì)項(xiàng)目建設(shè)產(chǎn)生了比較大的影響。

但展望2023年或更長時(shí)間，整個(gè)光伏產(chǎn)業(yè)鏈的價(jià)格下跌是一個(gè)相對(duì)必然事件。

讓我們談?wù)剶?shù)據(jù)。光伏組件價(jià)格降低10%，一般相當(dāng)于光伏項(xiàng)目產(chǎn)量增加近0.5個(gè)百分點(diǎn)。事實(shí)上，我們可以看到，由去年12月至今，光伏組件的價(jià)格已降至1座7樓的水平，預(yù)計(jì)光伏發(fā)電項(xiàng)目的產(chǎn)量將增加1個(gè)百分點(diǎn)以上。

而回過頭來看，整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的降價(jià)預(yù)計(jì)將是一個(gè)趨勢(shì)性的現(xiàn)象。

我們認(rèn)為，光伏組件價(jià)格的下降將產(chǎn)生二維影響。一是提高發(fā)電公司建設(shè)新能源項(xiàng)目的積極性，即新增裝機(jī)規(guī)模有望大幅增加。另一個(gè)是新項(xiàng)目的盈利能力。也會(huì)有一個(gè)顯著的提高。

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