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本報告對抽水蓄能、鋰離子電池、壓縮空氣、鈉離子、全釩液流電池、鉛炭電池等六種儲能的發(fā)展現(xiàn)狀、系統(tǒng)成本、應(yīng)用前景做了評估。

多種儲能路線進(jìn)入發(fā)展快車道。在新型電力系統(tǒng)中，儲能將成為至關(guān)重要的一環(huán)，是新能源消納以及電網(wǎng)安全保障必要保障，在發(fā)電側(cè)、電網(wǎng)側(cè)、用電側(cè)都會得到廣泛的應(yīng)用，需求空間廣闊。國內(nèi)市場，風(fēng)光強制配儲政策推動儲能需求指數(shù)增長;海外方面。2021年美、歐、澳等國家皆出現(xiàn)爆發(fā)性增長。在市場需求爆發(fā)以及政策鼓勵的雙重推動下，成熟的抽蓄以及鋰電儲能呈現(xiàn)爆發(fā)性增長，其他新型儲能路線也進(jìn)入了發(fā)展快車道。
抽水蓄能:巨量項目開工建設(shè)。抽水蓄能是最為成熟的儲能技術(shù)，具有技術(shù)優(yōu)、成本低、壽命長、容量大、效率高等優(yōu)點。我們測算在不考慮充電成本的前提下，常規(guī)抽水蓄能電站LOCE范圍為0.23-0.34元/kWh，是當(dāng)前最為經(jīng)濟(jì)的儲能方式。根據(jù)規(guī)劃，到2030年，我國抽水蓄能投產(chǎn)總規(guī)模較“十四五”再翻一番，達(dá)到1.2億千瓦左右，按照6元/W測算，投資須達(dá)5400億左右;截至目前我國各省公布的重點項目中，抽水蓄能累計裝機已達(dá)104.3GW，累計投資超6000億。建議關(guān)注核心受益標(biāo)的中國電建。
鋰離子電池儲能:正處于超級爆發(fā)周期。根據(jù)GGII統(tǒng)計，2021年國內(nèi)儲能電池出貨量48GWh，其中電力儲能電池出貨量29GWh，同比增長339%;而根據(jù)全球研究機構(gòu)EVTank與伊維經(jīng)濟(jì)研究院共2021年全球儲能電池出貨量66.3GWh，同比增長132.6%，電力系統(tǒng)儲能是主要增量貢獻(xiàn)。當(dāng)前鐵鋰儲能成本較高，但在海外高電價地區(qū)已具有較好的經(jīng)濟(jì)性。鐵鋰電池是當(dāng)前應(yīng)用最成熟的電化學(xué)儲能，預(yù)計隨著成本降低以及循環(huán)壽命的提高，經(jīng)濟(jì)性將不斷提升。建議關(guān)注寧德時代、比亞迪、派能科技、德業(yè)股份。
壓縮空氣儲能:有望成為抽水蓄能電站的重要補充。壓縮空氣儲能之前受制于儲能效率較低，電量損耗成本較高，但是隨著技術(shù)進(jìn)步，大型電站儲能轉(zhuǎn)化效率已經(jīng)上升至70%-75%，低于抽水蓄能電站，但已經(jīng)具有具備了大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用的條件，目前商業(yè)化項目正在大規(guī)模上馬。

我們測算，在初始投資成本6元/W，年均循環(huán)次數(shù)400次，儲能循環(huán)效率73%，儲能系統(tǒng)壽命為30年的假設(shè)下，壓縮空氣儲能度電成本約為0.436元/kWh。而在初始投資5-6元/W，年循環(huán)次數(shù)達(dá)到450-600次的情況下，度電成本區(qū)間為0.252-0.413元/kWh。壓縮空氣度電成本依然要略高于抽水蓄能，但是遠(yuǎn)低于磷酸鐵鋰;另外，其投資周期較抽水蓄能短，且單體投資規(guī)模限制小;綜合看來，壓縮空氣儲能有望成為抽水蓄能在大規(guī)模儲能方面重要補充。建議關(guān)注中儲國能(未上市)、杭鍋股份等企業(yè)。

行業(yè)研究報告

鈉離子電池:性能優(yōu)異，被寄予厚望。決定電化學(xué)儲能能否被大面積應(yīng)用的關(guān)鍵因素包括安全性、材料資源可得性、高低溫性能、壽命、投資成本等，而根據(jù)鈉離子電池最新研究進(jìn)展，鈉離子在這些方面都表現(xiàn)出了良好的性能。其在規(guī)?；瘧?yīng)用后成本有望低于鐵鋰電池，可在大規(guī)模電化學(xué)儲能、低速電動車等領(lǐng)域得到廣闊應(yīng)用。當(dāng)前，鈉離子電池產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程加速產(chǎn)業(yè)中，商業(yè)化在即;其中，中科海鈉目前規(guī)劃了兩條一共2GWh的鈉離子電芯的產(chǎn)線，目標(biāo)是實現(xiàn)今年投產(chǎn);寧德時代表示已啟動鈉離子電池產(chǎn)業(yè)化布局，2023年將形成基本產(chǎn)業(yè)鏈。建議關(guān)注中和海納(未上市)、寧德時代、華陽股份。

全釩液流電池儲能。全釩液流電池具有壽命長、安全性好、輸出功率大、儲能容量大且易于擴(kuò)展等特點，2019年以來我國液流電池儲能示范項目正加快建設(shè)。目前成本問題仍是釩電池大規(guī)模商業(yè)應(yīng)用面臨的最大挑戰(zhàn)。根據(jù)我們測算，在電化學(xué)儲能中，全釩液流電池LCOS與鐵鋰電池接近，但是能量轉(zhuǎn)化效率方面不如鋰電池，且布置靈活性、溫度環(huán)境要求較高。行業(yè)當(dāng)前處在由示范階段轉(zhuǎn)向商業(yè)化過程中，預(yù)計未來隨著技術(shù)以及工程進(jìn)步，成本會有較大的下降空間，能效也有望進(jìn)一步提高。建議關(guān)注大連融科(未上市)、北京普能(未上市)。

鉛炭電池儲能。鉛碳電池是一種電容型鉛酸電池，是從傳統(tǒng)的鉛酸電池演進(jìn)出來的技術(shù)。鉛炭電池同時具有鉛酸電池和電容器的特點，且擁有非常好的充放電性能，延長了電池壽命，可以達(dá)到2000次以上，遠(yuǎn)高于鉛酸電池的300-500次。通過測算比較，發(fā)現(xiàn)雖然鉛炭電池初始投資成本較低，但是由于其放電深度低于其他儲能形式，度電成本優(yōu)勢并不明顯。另外如果考慮實際使用中能量損耗成本，鉛炭電池因能效相對鐵鋰電池較低，經(jīng)濟(jì)性會處于一定劣勢勢。新型儲能百花齊放的狀態(tài)下，鉛炭電池也將有望通過技術(shù)進(jìn)步實現(xiàn)能效提升以及成本下降。

原標(biāo)題：英大證券：六類儲能的發(fā)展情況及其經(jīng)濟(jì)性評估